水文地质勘查十篇

发布时间:2024-04-26 05:59:54

水文地质勘查篇1

在一些比较复杂的地质环境下,如果存在地下水,则其和普通的水资源具有很大的相似性,主要表现在整体性和系统性等方面,通常也会表现出再生性和可调节性。可以通过对赋存环境进行系统勘查,划出不同的单元系统,水文地质类型在划分区域的时候,通常都是将赋存环境相类似的地下水地貌地质归为一类,这样做可以更好地进行系统性的管理。

1.1水文地质类型区的定义

所谓水文地质类型区,就是根据岩层下面地下水的分布形态、地貌特点以及含水层的成因相似性即其附近的岩石结构条件等内容对地下水进行不同区域的划分,使其按照各自的特点形成独立或相对独立的地下水分布区域。

1.2水文地质类型区的特征

在将地下水划分为不同水文地质类型区时,要使其形成一定的特色,即能够与其他水文地质类型区有着明显的不同特征。一般来讲,每个水文地质类型区独特的特征应该从地下水的流域面积及水流流动特点开始分析,并对其周边的地质与水文地质情况进行调查,指出其在自身空间范围内的地下水存储与运动,以及其自我补给、径流和排泄的方式和过程。

1.3水文地质类型区的划分原则

从上述对水文地质类型区的定义域特征分析可以看出,其区域的划分并不是随意进行的,而是通过一定的原则、规律和标准而进行区分的。一般来讲应该遵循以下原则:¹水文地质类型区的勘查要能够与地下水的评价进行密切的配合,只有这样,才能够提高类型区勘查的实际作用。水文地质的成因主要是由于地下水与岩层共同作用而形成的,因此,在水文地质的勘查中也要能够密切注意地质成因的研究工作。»要能够将地下含水层的各种介质类型与地质的岩性、埋藏条件以及地下水化学类型等进行密切的结合,只有这样,才能够扩大水文地质勘查的范围。水文地质勘查区的划分要能够达到分类命名简单、便于水政管理等目的。

2工程勘查中水文地质的勘查要求

在实际的建筑工程设计中,对于水文地质的勘查各自有着不同的侧重点,因此,应该在明确了岩土工程对于水文地质勘查的要求以后再进行实地的地质勘查。继而通过勘查所得的资料,对当地的水文地质条件进行分析。一般来讲,需要注意以下几点要求:

2.1自然地理条件

在水文地质勘查中,首先需要对自然地理条件情况进行勘查和研究。自然地理条件主要包括地貌地形以及气象水文特征等内容。其中,气象水文特征主要指的是建筑工程所在地的气候条件,主要包括气候带的分布情况,热量以及湿润情况等。

2.2地质环境

在水文地质的勘查过程中,水文条件与地质是分不开的,因此,需要对地质情况进行熟悉和了解。地质环境涉及的内容主要包括工程所在区域的地质构造特征、基底构造及其对第四系厚度的控制、地层岩性、新构造运动等方面的内容。

2.3地下水位情况

地下水位勘查是水文地质勘查的重点项目,其勘查的内容主要包括近年来地下水位的最高水位以及最低水位以及水位的变化趋势,地表水与地下水的补给关系以及地下水的补给排泄条件等,地下水位的变化情况对于岩土工程的建设和后期使用都具有重要的影响,因此要加强对地下水位的勘查工作。各含水层和隔水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位及其变化幅度。主要研究的内容包括,含水层的分布、厚度及埋深;通过现场试验测定地层渗透系数等水文地质参数等;场地地质条件下对地下水赋存和渗流状态的影响、判定地下水水质对建筑材料的腐蚀性等。

3工程地质勘查中水文地质问题评价内容分析

在工程建设过程中,对于工程质量影响较大的水文地质因素有很多,主要包括地下水位及变动幅度、地下水的类型、土层或岩层渗透性的强弱及渗透系数以及含水层和隔水层的厚度和分布及组合关系等。为了综合提高地质勘查水平,需要对地质勘查中涉及到的水文地质问题进行重点研究。通过对水文地质条件的分析,不仅能够对水文地质问题有明确的认识,而且能够对地下水对工程地质的影响做出明确的评价,进而能够针对可能出现的情况采取一定的措施。这能够在很大程度上消除建筑工程建设的盲目性,提高建筑工程的整体建设水平。很少有针对实际的工程需要来分析地下水可能会产生的危害的报告,这是当前的地质勘查工作中的缺陷与问题,必须要进行改进与完善。为此,笔者提出,在未来的工程进行地质勘查时,至少需要从下述几点内容对水文地质进行评价:

3.1注重地下水对岩土体和建筑的影响

在工程建设过程中,地下水是影响建筑质量的重要因素,因此,在工程地质勘查中,应重点评价地下水对岩土体和建筑的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,做出相应的防治措施的准备工作。

3.2水文地质对地基的影响

对于一项建筑工程来讲,地基是最重要的部位,其施工质量的好坏,直接关系到整个建筑工程的质量。因此,在工程地质勘查的过程中,要能够加强研究与地基有关的水文地质问题。工程地质勘查中要密切结合建筑物地基基拙类型,查明与该地基基拙类型有关的水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。

3.3加强对地下水赋存状态和变化规律的研究

在工程地质的勘查过程中,要能够对水文地质自身的状态进行分析和研究。在地下水勘查过程中,应该对地下水的天然存在形态和今后可能的变化情况进行科学的研究,此外,更为重要的是,要能够对地下水的存在对于建筑工程的建设以及使用情况产生的影响进行分析,从而能够避免地下水对建筑工程造成的负面影响。此外,值得注意的是,地下水位的存在和变化情况对于每一种建筑物都具有很大的影响。因此,在进行工程地质分析的时候,要能够对地下水位之上和地下水位之下的情况进行区别对待。

4地下水位变化对岩土工程的影响

膨胀性岩土如果产生不均匀的胀缩变形,大多数情况下都是因为地下水位的升级所引起的,如果升降变化比较大就会导致严重的地裂灾害的发生,进而对建筑物产生较大的破坏,甚至会造成坍塌。所以在发现地下水位出现频繁升降变化的时候,要给予足够的重视,在进行膨胀性岩土地区的勘查工作过程中,应着重对该地区的水文进行详尽的研究和数据分析,进而掌握地下水位的升降变化规律。只有通过对地基基拙深度的选择依据水文的地下水位变化这个原则的有效执行,就可以尽可能避免出现变形和受损。如果当水位压缩层的范围内变化,就可能会让地基发生软化现象,导致地基强度降低,就可能让建筑物发生沉降和变形,所以在实际施工中一定要对地下水位的升降变化给予高度重视,以避免对岩土工程产生破坏和影响。

5结束语

水文地质勘查篇2

1.工程地质中水文地质勘查的主要内容

在工程的施工建筑之前进行有效的水文地质勘查,能够减少地下水对于工程建筑的侵蚀,防止建筑物发生裂缝的现象,因此在工程地质的勘查中,需要重视水文地质勘查,并且需要形成相关的书面报告对工程的建筑提供准确的参考资料。在进行水文地质勘查时,主要进行以下几点内容的勘查:(1)观察地下水对于工程建筑物的影响,分析其可能对建筑物产生的危害,提前制定出预防的措施。(2)在进行地基的设计时,需要将地下水的分析包含在内,需要依照准确的地下水位分析从而确定工程地质的建筑。(3)勘查地下水的自然状态,分析人工的建筑对于地下水状态的影响,从而分析地下对工程建筑的影响。

不同的地下水对于工程建筑的影响是不同的,因此在进行水文地质勘查的时候需要结合工程的要求进行。如果工程建筑的重点建筑部分是地下,那么就需要将水文地质的勘查重点放在地下水对于钢筋的影响上,如果需要进行基坑操作,则要对土体的渗透性和含水性进行检验,从而判断土体的稳定情况。

2.岩土的水理性质

岩土体的水理性质指的是岩土和地下水发生作用时产生的性质,当地下水作用在岩土上时,岩土的状态和强度会发生变化,使得建筑物的稳定性发生变化。因此可以对岩土的水利性质进行测试,从而分析地下水的变化。

2.1透水性

利用重力的原理,让水穿过岩土,分析其性能的方法就是透水性检测。岩土的结构越松散,其透水性就越大,在进行水文地质的勘查中,通常采用的是渗透系数来表示岩土的透水性,岩土的渗透系数越高,其对工程的影响就越大。

2.2崩解性

当岩土的土体结构瓦解的时候,通常是在静水的条件下,当粘性土进入到岩土中,岩土的强度和结构就会发生变化,从而导致岩土的土体崩解。粘土结构、矿物成分、颗粒等都会导致土体的崩解,并且土体崩解的方式也是不停的,比如石英石是裂开的方式崩解、残积土是散开的方式崩解的。岩土的崩解性和对工程的影响也是呈现正比的关系,岩土的崩解性越大,对工程的影响就越大。

2.3给水性

在地下水的作用下,一些饱和的岩土体的缝隙中会有水流出,这种能力通常用水度来形容。水度也是水文地质勘测中很重要的参数,对于工程的现象施工有着重要的影响,其与工程的影响也是正比的关系。

2.4软化性

岩土长时间处于地下水的浸泡中,其强度会减弱,呈现软化的状态,通常用软化性来表示。软化性对于判断岩土的强度和承受能力有着重要的影响,其与对工程的影响是反比的关系,通常是软化性越低,工程的稳定性越高。

3.工程地质中水文地质的勘查条件

在工程的实际勘察中,需要根据工程的需要来进行水文地质的勘查。在进行水文地质勘查中需要注意以下勘查条件。

3.1地理勘查条件

在进行水文勘查的时候,首先需要对当地的自然地理环境进行勘查的分析,主要有建筑的地形特点、当地的气候环境等。观察建筑所属地的气候特点,土质情况等。以云南为例,其炎热的气候是必须要考虑进去的。

3.2地质勘查环境

地质环境和水文勘查是相互依存的关系,因此在进行工程地质勘查的过程中需要对当地的地质环境进行勘查,其内容主要包括建筑所在地的地质结构、地层的岩土特点、地壳运动变化等,从而使得水文勘查更加的准确。云南境内特殊的石灰岩地质需要作为重点因素考虑进去。

3.3地下水水位情况

作为水文地质勘查中最重要的部分,地下水位的勘查决定了工程水文勘查的精确度。在对地下水位进行勘查的时候,主要包括近几年地下水水位的变化,出现的最高水位和最低水位、地下水和地表水的补给关系和地下水的循环条件等。对于地下水的变化进行实时的检测对于工程的施工和使用都具有重要的作用,因此要加强地下水位的勘查。地下水主要由以下几部分组成,土壤水带、中间带、毛细水带和地下水面,观察含水层的分布状态、厚度、地下水层对于建筑材料的腐蚀等。

4.地下水对水文地质勘查的影响

随着季节的变化和降雨的影响,地下水是不断的变化的,在地下水压力和土体压力共同的作用下,地下水对于工程建筑会有很多的影响。首先是地下水水位的变化,其变化主要有两种,分别是水位的上升和下降。造成水位上升的原因可能有多种,比如人为因素、气象因素等。通常是在这些原因综合影响下产生的,造成水位下降的原因主要是人为因素,地下水位的下降会造成工程的坍塌、地面沉降等。自然条件下地下水位的变化对于工程建筑的影响并不大,但是人为因素造成的水位变化对于工程建筑的影响是非常大的,比如管涌、流砂等。

5.工程地质中水文地质勘查要注意的问题

5.1将水文地质勘查工作放在工程检测中的重点

水文地质勘查能够减少建筑工程受地下水的影响,保证工程建筑的安全,因此要首先明确勘查的重要性,提升对其的重视程度。要对当地的地质条件进行精确的考察和分析,根据地下水的变化情况分析其动态趋势,对于其对工程可能造成的影响进行预测和有效的预防。

5.2确保勘查数据的准确性

在进行水文地质勘查中,需要对地下水的水位进行有效的测定,因为为了保证勘查的准确性,首先要确定勘查的水层是静水层还是含水层,根据监测水层的不同要有针对性的选择勘查方法,在进行静水层的勘查时,要选择稳定的时间勘查,含水层的勘查中需要对勘查进行有效的隔离,从而保证数据的精准性。压水实验是另一个重要的勘查参数,需要进行钻探操作,将岩土的渗透性和抗压能力进行有效的分析,绘出其变化的曲线。

水文地质勘查篇3

关键词:地质勘察;水文地质;评价

由于地质勘查工作的规模相对较大,对于技术问题也提出了较高的要求,往往工作人员会对其进行忽视。如果在地质勘查工作中遇到地下水,就说明地质勘查工程的环境较差,建筑物的稳定性和耐久性则会受到严重地威胁,在实际的勘查工作中,需要对地下水的水文参数进行深入分析和探测。但是,在实际的地质勘查工作中,工作人员对地下水因素只是做简单的评价,可见工作态度和重视程度还不够明显。所以,需要采取科学的方式来对地下水岩土体的稳定性进行预防,进而减少地下水对岩土工程的危害。

1水文地质勘查的基本要求

从水文地质勘查工作中可以看出,主要包括以下四个方面:

1.1自然地理条件

自然地理环境包含水文以及地形和地貌等相关的内容,所谓的水文特点就是指工程所在地区的地下水形式。地形地貌就是指工程附近的地势情况,是否平坦,是否被侵蚀是否出现了堆积的现象。

1.2地质环境

地质环境包含的内容相对较广,主要是指工程所在地或者是工程附近的地质构造特征,基地构造或者是地层的岩性等方面的内容。

1.3地下水情况

对地下水进行判定就需要根据最近几年某地地下水位的变化程度来进行判断。通常情况下,地下水位对岩土工程的影响程度相对较大,需要在做好地质勘查工作的基础上对地下水位的现状进行判断,同时对以后的发展趋势进行预测和判断。可见,在地质勘查工作进行的过程中,对地下水情况进行深入分析。

1.4各个含水层和隔水层情况

对于这些因素来说,主要是指含水层的分布情况,厚度以及埋深情况等等,通过现场的实验可以对含水层的渗透系数进行判断,同时根据水文地质参数做好检测工作。场地在受到地质条件和地下水的影响,建筑材料会受到严重的腐蚀,所以,工作人员需要事先对含水层和隔水层的情况进行判定。

2水文地质勘查的作用

从实际的地质勘查工作上看,水文地质勘查的内容相对比较单调,往往这种勘测方式不会结合实际的工程情况来进行,对于岩土工程缺少科学的评价,地下水的危害程度相对较大。所以说,严谨地做好水文地质勘查工作至关重要,不仅可以对地下水的水位和发展趋势进行分析,还能够根据已有的岩体工程的特点来对地质条件进行分析,并且做出客观和科学的预测。具体来说,水文地质勘查工作的重要性可以从以下几个方面来进行具体的分析:

2.1可以对地下水的升降问题进行预防

在实际的地质勘查工作中可以看出,造成地下水位明显波动的因素有很多,其中比较重要的就是气候、季节以及阴历的变化等等。如果地下水位突然升高或者是降低都会使得土体出现严重的流沙或者是管涌的现象,严重的还会造成土壤的盐渍化,腐蚀建筑结构。所以说,进行水文地质的勘查工作可以有效的缓解地下水升降问题所带来的严重影响。

2.2预防因地下水压力作用带来的问题

在自然的状态下,地下水的压力作用不是十分明显,在工程活动中,地下水的平衡程度也发生了明显的变化。岩土工程所受到的危害程度也在不断加深,较为常见的就是管涌,流沙以及基坑突涌等现象。因此,为了避免这些现象的出现需要做好水文地质勘查工作,尽量采用桩基形式,尽量提升桩基的适宜性,做好工程的设计、施工以及检测工作,提升单桩承载水平。

2.3预防地下水位对岩土性质的影响

众所周知,岩土的物力学形式和地下水位之间存在着密切的联系,其中比较突出和典型的就是已经被风化了的残积土体,质地相对较软的岩石以及一些粘性土体。因此,需要对地下水位以及岩土的物理学性质进行分析和研究,做好预测工作,减少工程中的危险因素。

3地质勘察中地下水问题的对策分析

3.1重视对水文地质问题的评价

为提高地质勘察质量,应在地质勘察中加强对水文地质问题的研究,不仅要求查明与岩土有关的水文地质问题,要评价地下水对岩土体可能产生的作用及其影响。具体来说,可以从以下三个方面入手:

(1)重点评价地下水对岩土体和建筑的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,提出防治措施。

(2)地质勘察中应密切结合建筑物地基基础类型,查明与该地基基础类型有关的水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。

(3)在分析地质问题时,地下水位以上和以下要分别对待。应从工程角度,按地下水对工程的作用与影响,提出不同条件下应当着重评价的地质问题。

3.2重视对岩土水理性质的测试

从地质学上讲,岩土的水理性质主要是指岩土与地下水相互作用时显示出来的各种性质,包括容水性、持水性、给水性、毛细管性、透水性等,这些特性与构成岩士的固态、液态、气态三相紧密相关。不同形式的地下水对岩土水理性质的影响程度有所不同。研究表明,岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形,而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。而在以往的地质勘察中对岩土工程地质性质的评价还不够全面。因此,在地质勘察过程中,通过对测试岩土的水理性质指标,不仅可以为今后地下水位水量发生变化时应采取的工程措施提供依据,还能更加科学的评价岩土的地质特性。

3.3按规程的规定连接设备和进行操作

使用合格的水表、秒表、水位仪、压力表等,观测足够长的时间,确保每-个试验观测数据的准确性,减少误差。一般晴况下,应查明地下水位的初见水位、稳定水位、地下水的水质、地下水的补给条件等,对地下水实行动态监测。为此,钻探时不要使用泥浆,保证水位和水质测量真实;监测各孔的日期要尽量统一,以便于比对;要在不同深度取水样做水质分析,评价地下水的腐蚀性;要收集当地水文、气象资料,分析地下水与地表水体的补排关系。

结束语

综上所述,水文地质和工程地质二者关系极为密切,互相联系和互相作用,地下水既是岩土体的组成部分,直接影响岩土体工程特性,又是基础工程的环境,影响建筑物的稳定性和耐久性。水文地质工作在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用,随着地质勘察的发展,其必将受到越来越广泛的重视,切实做好水文地质工作将对地质勘察水平的提高起着极大的推动作用。

参考文献

[1]华冰.浅析工程地质勘查中水文地质问题[J].黑龙江科技信息,2013(24).

[2]孔祥乐.探讨当前工程地质勘查中的水文地质问题[J].科技与企业,2013(22).

水文地质勘查篇4

关键词:水文地质工程勘察探讨

中图分类号:[p345]文献标识码:a

前言:

在研究分析既有区域地质资料的基础上,充分利用航片、卫片进行地质解译,结合现场重点调查,为方案选择及编制预可行性研究报告提供工程地质资料。对控制线路方案的越岭、河谷、不良地质、特殊岩土、长大隧道、大河桥渡等重大工程地段,应充分发挥遥感和物探作用,采用以遥感和综合物探为主,辅以必要钻探、测试的综合勘探技术,查明重大地质问题,在建筑工程的地基内,当地下水位在基础底面以下压缩层范围内发生变化时,就能直接影响建筑物的稳定性。若水位在压缩层范围内上升时,软化地基土,使其强度降低、压缩性增大,建筑物可能产生较大的沉降变形,若水位在压缩层范围内下降时,岩土的自重应力增加,可能引起地基基础的附加沉降,如果土质不均匀或地下水位的突然下降也可能使建筑物发生变形破坏;我院是云南省勘察设计单位50强之一,主要从事地质灾害评估、勘查、设计与施工、岩土工程勘察与设计,水文地质勘查、环境地质勘察、矿产勘查及钻探、水土保持方案编制、工程物探勘探、岩土工程测试、工程测量、地理信息系统、土地规划及开发整理等业务。持有工程勘察甲级资质、地基基础一级施工资质;地质灾害勘查甲级、设计甲级、施工甲级、地质灾害危险性评估甲级资质;地热水资源开采施工、评价甲级资质;固体矿产勘查乙级证书;工程测绘甲级资质;水土保持方案编制乙级。

一、工程地质勘察和水文地质的概述

水文地质和工程地质二者的关系十分密切:相互联系又相互作用。地下水既是岩土体的组成部分,直接影响着岩土体的工程特性,同时又是基础工程的环境,影响着建筑物的稳定性和耐久性。

1、工程地质勘察中水文地质评价的内容

1)评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,并预测可能产生的危害;

2)结合建筑物地基基础类型的需要,查明水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料;

3)查明地下水的天然状态和天然条件下的影响,分析并预测人为活动中地下水的变化情况及对岩土体和建筑物的反作用;

4)按照地下水对工程的作用与影响,从工程的角度提出不同条件下应当着重评价的地质问题,如:埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对混凝土及混凝土内钢筋的腐蚀性;对选用软质岩石、强风化岩等岩土体作为基础持力层的建筑场地,应着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用;当地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉土时,应预测产生液化潜蚀、流砂、管涌的可能性;当基础下部存在承压含水层时,应对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的可能性进行计算和评价等。

2、岩土水理性质及其测试办法

在以往的勘察中对岩土的物理力学性质的测试较为重视,而对岩土的水理性质却有所忽视,因而对岩土工程地质的勘察是不够全面的。岩土的水理性质是岩土与地下水相互作用显示出来的性质,而地下水在岩土中有不同的赋存方式,不同形式的地下水对岩土水理性质的影响不同,而且影响程度与岩土类型有关。岩土主要的水理性质及其测试办法如下:

1)软化性:指岩土体浸水后力学强度降低的特性,一般用软化系数表示,即岩石在浸水饱和状态下与风干状态下极限抗压强度之比;

2)透水性:指水在重力作用下,岩土容许水透过自身的性能,一般用渗透系数表示,而渗透系数可通过抽水、注水和压水试验求取;

3)崩解性:指岩土浸水湿化后,由于土粒连接被削弱、破坏,使土体崩散、解体的特性。岩土体的崩解性包括崩解所需时间、崩解量、崩解方式等;

4)给水性:指在重力作用下饱水岩土能从孔隙、裂隙中自由流出一定水量的性能,以给水度表示,一般采用实验室方法测定;

5)胀缩性:指岩土吸水后体积增大,失水后体积减小的特性。标定岩土胀缩性的指标有:膨胀率、自由膨胀率、体缩率、收缩系数等。岩土的胀缩性往往是产生地裂缝、基坑隆起的重要原因之一,对地基变形和土坡表层稳定性有重要影响。

二水文地质的工程勘查

水文地质问题一直是岩土工程勘查中不可忽视的重要问题,在具体工程中,一定要根据勘察到的工程所处地域的水文地质条件,制定相应的防护措施和施工计划,真正保证工程的质量。随着工程勘察的发展,其必将受到越来越广泛的重视,切实做好水文地质工作将对勘察水平的提高起着极大的推动作用,在一些水文地质条件较复杂的地区,由于工程勘察中对水文地质问题研究不深人,设计中又忽视了水文地质问题,经常发生由地下水引发的各种岩土工程危害问题,令勘察和设计处于难堪的境地。为提高工程勘察质量,在勘察中加强水文地质问题的研究是十分必要的,在工程勘察中不仅要求查明与岩土工程有关的水文地质问题,评价地下水对岩土体和建筑物的作用及其影响,更要提出预防及治理措施的建议,为设计和施工提供必要的水文地质资料,以消除或减少地下水对岩土工程的危害;地质科学研究和技术创新、地质工作领域方面,提出进一步增强地质工作对可持续发展的支撑能力。密切结合经济建设和社会发展需求,围绕新型工业化与优化布局、城镇化与新农村建设、合理开发海洋资源、国土规划与整治、循环经济发展和节能减排,生态建设与环境保护等领域,积极拓宽地质工作领域,开展城市地质、农业地质、土壤污染状况调查、以及非常规能源、低品位矿的利用及尾矿资源的调查评价和开发利用技术研究等专项调查和综合研究工作;水文地质、工程地质测绘,宜在比例尺大于或等于测绘比例尺地形地质图基础上进行,无地质图时,应同时进行第四纪地质测绘,前四纪地质测绘可采用1﹕20万区域地质调查的1﹕5万手图资料,结合水文地质、工程地质、环境地质的需要,做必要的补充地质测绘,水文地质观测点应布置在地下水天然露头、人工露头、地表水体分布的地点以及对水文地质单元界线有控制意义的地点,不应平均布置,地下水动态监测各项实际资料,必须及时整理,认真审查,最终应编制地下水动态监测年报、实际材料图,地下水位、水温、水质动态单项历时曲线及综合历时曲线,必要时,应绘制地下水动态与开采量、气象、水文等关系曲线图,地下水补给资源。主要计算天然补给量和人工补给量;天然补给量也可以用地下水排泄量与储存量的变化量的代数和计算。当地下水排泄量是河水流量的主要组成部分时,地下水补给量可采用水文分割法计算。

三、工程勘察工作要求

水文地质勘查篇5

关键词:地质勘察水文地质问题探讨

中图分类号:F407文献标识码:a

1工程地质勘察概述

工程地质勘察是一门调查、研究、解决工程项目中涉及到的各种地质问题的科学,工程地质勘察的主要目的是为了掌握工程项目施工区域内的地质条件,客观的对施工区域的地质进行评价,从而预测出工程项目在施工过程中,可能会出现的地质变换状况及其对工程施工的影响,从而制定科学的预防措施,确保工程施工的顺利进行。工程地质勘察的主要内容有分析岩土的成分、物理性质、化学性质、对岩土进行工程地质分析、分析工程地质对建筑工程的影响、改善岩土的建筑性能等。

2水文地质的重要性

在工程地质勘察过程中,水文地质问题是一个十分重要的问题,也是极容易被勘察单位忽略的问题,水文地质是工程地质勘察的重要环节,地下水是岩土体的重要组成部分,对岩土体的工程特性有很大的影响,同时地下水还会对建筑物的稳定性、耐久性造成影响,因此,在工程地质勘察过程中,加强水位地质勘察有十分重要的意义。但在工程项目建设过程中,由于不会直接使用水文地质参数,导致很多人错误的认为水文地质勘察不重要,工程地质勘察人员在进行水文地质勘察时,只是简单的对水文地质进行分析、评价,没有深入调查水文地质和岩土工程的关系,也没有科学的评价水文地质对建筑物的腐蚀情况,这样不但会降低建筑物的稳定性,还会减少建筑物的使用寿命,降低工程项目的社会效益和经济效益,因此,加强水文地质勘察有极其重要的意义。

3工程地质勘察中水文地质评价内容

3.1水文地质条件

在进行水文地质勘察前,首先要调查清楚工程项目施工当地的气象状况,了解当地的年降水量、河流历史最高位、常水位、地表水排泄措施,地下水和地表水的补给关系等,掌握岩土层中含水层的分布状况、厚度、含水量等资料,调查清楚地下水的类型、水位的变换状况、地下水的流向、含水层的渗透系数等,从而为水位地质评价提供依据。

3.2水文地质评价内容

在进行水文地质评价时,要根据掌握的水文地质条件,分析和评价地下水可能对岩土体造成的影响,科学的预测水位变化造成的岩体工程变换,结合实际情况,制定合理的防范措施;根据自然环境下水文地质对岩土工程造成的影响,分析预测人为活动,对岩土工程造成的影响;分析地下水对持力层岩土体产生的分解、软化、胀缩等影响,评价地下水为对工程建筑物的腐蚀状况;当工程项目的基础在地下水位以下时,要根据实际情况进行渗透试验、富水试验,分析评价地下水位变化造成的基础沉降、位移,从而判断地下水位变化对工程建筑物稳定性的影响。

4水文地质对工程项目的危害

据统计,在地质灾害中,地下水造成的灾害占很大的一部分,因此,要认真分析地下水变化引起的灾害,并制定合理的预防措施,确保工程建筑物的安全、稳定,从而为和谐社会的构建打下良好的基础。

4.1地下水变化引起的工程危害

地下水在自然环境和人为因素的影响下,水位会发生升降变化,当地下水位变化到一定程度后,就会对岩土工程造成危害,从而对整个工程项目造成危害。引起地下水为上升的主要因素有降水量的增加、气温的变化、人工灌溉、施工破坏等,地下水位上升会加快土壤中盐碱化现象,加大地下水对工程建筑物的腐蚀;地下水位上升后,斜坡、河岸还会产生比较严重的地质灾害,例如斜坡崩塌、滑移等,对工程项目造成严重的破坏;地质水位上升还会造成岩土体软化、强度下降等现象,从而对工程项目的稳定性造成影响。

引起水位下降的主要原因是人为因素造成的,例如河流改道、地下水排除等,当地下水位下降后,岩土层会变硬,在这种情况,很容易引起地面开裂、沉降等现象,对地质条件产生严重的破坏,从而对工程项目造成影响。受各种因素的影响,地下水位会出现反复变化的现象,这样很容易造成基础变形,同时地下水位反复变化还会将岩土层中的胶结物带走,降低岩土体的强度,对工程施工造成影响。

4.2地下水压力作用引起的岩土危害

在自然环境中,地下水很少产生动压力,但受开矿、灌溉等人为活动的影响,地下水的压力平衡会受到破坏,导致局部产生大的压力,如果遇到粉土层,就很容易引起流砂、管涌等现象,从而造成基础变形、位移等现象,甚至会造成边坡失稳,因此工程安全施工事故,对工程项目的顺利施工造成严重的影响。因此,在进行工程项目施工前,勘察人员要认真分析人为活动带来的地下水压力变化状况,并根据实际情况,制定合理的防范措施,从而为工程项目的安全施工提供保障。

4.3地下水对基础的影响

当工程项目的基础需要埋深时,需要考虑到地下水变化对基础的影响,因此,在进行工程项目基础设计时,在没有特殊要求下,要保证工程项目的基础设置在地下水为上面,如果基础需要埋设在地下水位以下,要采用合理的方法进行防水处理,为保证工程的稳定性,还要对基础钢筋混凝土进行防腐处理。如果基础埋设在承压水层中,要根据实际情况采用合理的排水措施,降低地下水水位,防止在施工过程中,出现地下水喷出的现象,对施工的顺利进行造成影响。当工程项目处于河岸附近时,还要考虑到地表水和地下水的补给关系,防止地表水对工程项目的基础造成影响。

5解决水文地质带来的危害的具体措施

5.1对地下水位变化危害的解决措施

地下水位的上升和下降都会直接影响岩土结构,影响水源分布,进而影响了建筑物地基的稳定性,所以,在工程地质勘察中,要高度观察地下水位的变化,结合周围环境和气候的变化,密切注意岩土层随地下水位变化的规律,从而制定出切实可行的预先规划和施工方案,对发生意外的情况做好预测措施,使得建筑物所承受的危害降到最低。

5.2水源性质危害的解决措施

在实际的水文地质勘察过程中,地下水由于会和岩土结构发生相互作用,从而影响岩土层的含水量,使得岩土结构发生变化,进而对建筑物带来安全隐患,所以,在勘察时,要注意定期的对地下水进行取样和监测,使得岩土含水量变化可以更好的被监测,对地下水进行综合的分析,得出可靠的数据,以便于可以第一时间发现问题,从而做出正确的解决措施,降低安全隐患。

5.3评价机制不足的解决措施

完善的水文地质评价体系可以提高勘察质量和水平,所以,勘察部门要提高工作人员的技术水平和责任意识,不断完善工程勘察的评价机制,从而提高管理水平,使得水文地质勘察工作更为高效和准确,对地下水位的监控更为严格,确保对各类问题可以做出正确的预防和解决措施,从而有助于建筑工程的施工规划,提高建筑工程的稳定性。

5.4地下水性质变化的解决措施

在勘察过程中,对地下水自身的性质分析也是非常重要的,地下水的pH值、硬度等相关因素的变化,也会对岩土结构和建筑工程带来一定的危害,为此,必须要对地下水的性质做出准确的分析,找出性质变化与岩土结构变化的规律,及时发现问题,确保将风险降到最低,全方位的保证建筑施工可以有序开展。

结束语

工程地质勘察作为建筑工程地质结构的监测工作,必须要充分考虑影响地质结构的因素,尤其要重视水文地质问题的勘测,严格关注地下水文地质的变化,监控地下水位,从而更好的维持岩土结构的稳定性,进而为建筑工程提供地质结构保障,对于水文地质的问题,针对不同的问题要采取不同的解决措施,同时勘察部门也要制定相应的规章制度与措施,关注水位变化,从而更好的完成地质勘察工作,保证建筑工程的稳定,提供完善的建筑保障,进而促进工程建设更好的完成。

参考文献

水文地质勘查篇6

[关键词]水文地质;勘查;问题

中图分类号:p64文献标识码:a文章编号:2306-1499-(2014)11-0068-01

1.工程地质勘察中水文地质评价内容

从项目运行过程中,一般从以下几个方面考虑:

(1)欲做出专业防治措施,必须考虑地下水在整体中起到的效果,尤其相应的负面作用。

(2)必须查阅相关文献,根据专业水文地质期刊等,联系建筑物表层物质类型解决相关难题。

(3)必须在工程意义上,考虑地下水对于项目整体的运作过程中起到的作用,并且做出相应调整。如:

1)研究以地下水为基础物质水文地质对建筑物基础中砼和砼内部钢筋的破坏程度。

2)在基坑挖掘前期,研究并探讨承受水压冲击的基坑底板对底部承压含水层的抵抗效果。

3)在深入研究基坑的同时,需要对区域地下水的化学成分、边坡失稳等方面进行合格性检测,防止因人工降水造成水体渗入砼基体内部,造成极大破坏。

2.水文地质勘察分类

2.1综合水文地质勘察

为了做出更加细致的调整,完成水文地质工作相关方面的信息归类及合并工作非常必要。在提供区域化水文地质含水层分布的分布图中显示,一般地质勘测使用的规格较小,在1:60000-1:220000左右。由于这种规格较小,属于中小型,所以在埋藏的时候,要对含水层以及地下水的边坡失稳以及化学成分做出相应预防措施。

2.2在地质勘测的过程中,供水水文地质是主要勘察目标,也是勘测工作的重中之重。要防止一些豆腐渣工程对供水水文地质的污染及基体破坏。也就是说,要对城市中的街巷、绿化缓冲带,城市周边的开发区以及相关村镇等做好有效的保护措施。只有采用正确的规模,一般为1:6000~1:52000,同时利用给排水工程中相关科学文化知识,才能有效对工程项目中的各个程序起到优化的作用。如工程绘图、钻机安置、物理探测、项目测试以及多方位监测等方面,需要埋藏条件以及含水层的技术达标。在勘察过程中,对钻井有非常高的要求。只有钻井设置科学并且合格,水文地质条件合理,才能正确有效保护地下水。

2.3工程的水文地质勘察

为使得地下水对我国工程项目建设起到积极作用,要减少对低下水水体的基本构成检测,减少对水位的测量,但可以尽可能多地探测岩土基本结构。

3.水文地质勘察存在的问题

3.1各种类型的地下水

(1)按照埋藏深度以及埋藏方位、受力等各个方面的探测可以发现,像火山喷发后造成的火山岩常年风蚀存在裂缝,基体岩石裂隙和碳水化合物裂缝等内部存在大量地下水。且该类型水对工程造成危害极大。

(2)含水层内部分布不均匀造成淤泥、淤沙等现象的广泛存在非常严重,这直接影响粘土和致密岩石的完整性和可利用性。而且厚度、岩性的不达标,也造成集体破坏,影响项目中相关物质的利用效能。

3.2静水位和变化幅度

静水位地下水资料不完整,岩石变形情况、专业数据的统计不明确。在人工排水的过程中,抽水观察其净水水位情况并不明显。地下水基坑中沙土深基坑计算不精准,这导致边坡稳定性计算得不到确切数据。地下室的板抗浮计算不准确的问题也十分凸显。而且耗时较多,需要在一个周期以上的时间后才能再次测量其他相似相关数据,如膨胀土系数以及胀缩率的确定。如果水位高度不够还要在平原地区设置防止水土流失的勘测管道,铺设室外地坪标高。随着季节的变化,河流湖水水位、海水流量对地下水水文地质数据影响极大,也应加以预防。

3.3绘出水位压力图,研究地下水的分布状况、地质构造以及接触面积。根据其动态特征,对地下的水流量进行监测。

3.4对地下水的地表层渗透性做出评估,渗透性强则经过多层次过滤,粘性土、砾石、细砂等不易粘滞,因此水质较好。总体来说,研究饮用水的含水层化学成分以及元素组成,分析建筑材料对其影响,能够科学有效评估饮用水的适宜性。

3.5测定水文地质参数

利用相关专业测试工具,可以对土壤中水温、注排水流速、渗透强度等方面做出定期测量。导水因子、释水系数、缓释率、水供速度、岩隙压力等参数的工程意义上的测量十分方便,如做抽水试验,经过极少步骤的处理,便可准确测量出渗透系数。

3.6其他相关问题。如边坡失恒;基坑组数据上浮;坑底下限;岩峰加大;井底浮水等。

4.对水文地质工作的建议

(1)加大地下水试验站的建设力度。只有开发好地下水相关方面的试验站,而且在各个地区都有铺设,才能充分保证各个地区地下水资源数据准确有效的测出并整合到国家相关机构备份。

(2)在不同地域,要做出相对应的措施。对于某些地域,如我国的城市群,地下水质污染情况十分严重,有些地区只有通过深机井或者从其他区域输送,浅水层已经被污染,因此,在水质污染系数的监测方面一定要精确,这是保证我国供水安全的最普遍的举措。与此同时,相应的环境优化措施也是十分重要的。

(3)在全面落实国家发展政策的同时,要做到大力拓扑工程地质勘查中水文地质质检以及监测站,科学合理地建设监测平台,采集相关数据,如导水因子、释水系数、缓释率、水供速度、岩隙压力等参数,而且要做到全国性统一,在信息整合的同时,要侦测其中的不同点,发现问题,做好充分的预防工作。开发相关数据整合体统的相应软件,在采集数据和传输的同时,自动统计和辨析其中的相关性以及独立性。而且,数据必须做到真实有效,不能做表面工作,只有如此,才能真正的做到对地下水污染的预防工作,才能使得国家资源不会被浪费。

(4)在提高工作效率的同时为了减少工作者的工作时间需要不断学习和积累新的专业知识,运用新理论,开发新技术。推广新方法的时候,要胆大心细。要与其他学科相结合,如信息化、数字化、遥感技术、同位素技术的应用,能够迅速提高水文地质的效率。结合地下水体系理论,落实相关技术的运用,完善并提高相关专业的开发价值。

(5)地下水的相关利用理念还有待进一步深入地研究,虽然这门科学内容及其复杂,综合性极强,但是对于我国自然资源的利用、自然地理的开发以及地质条件的运用有着极大的促进作用。而且在我国地下水的相关专业理论形成初期,水文学与地理化学还未成形,后经过某些专业的科研机构实地勘察、试验研究,终于对我国水文地质总结出一门科学严谨的学科。它有效加强了我国地区化以及地域化研究,使得我国地下水的成分比例以及分布情况得到深刻研究。在国家成立更加专业的研究局和研究院的同时,还成立了跨学科研究机构,使得各种边缘及非边缘学科与该学科相关性得到明确研究,更加有利于我国对水文地质的研究。

(6)要有统筹的安排,有全局意识,要做到较好较快的长期发展,就必须严格意义上提高相关工作的对地下水开采工作进行时的定向问题探讨,加强操作能力。在我国国民经济发展战略中,科学、合理地规划工程地质勘察中水文地质的项目,能够有效加强国家相关专业地项目建设,能够极大地提高国民经济,也给国家综合实力的发展带来巨大的机遇。国家的发展要求水文地质工作的支持,只有长期稳定开采地下水,确保其科学合理,才能使得地下水这一宝贵资源最大程度上刺激我国经济发展,有利于我国社会主义建设,符合国家可持续发展战略。

参考文献:

[1]李惠强,论工程地质勘察中水文地质问题的危害[J],中国新技术新产品,20l0第24期,23-24

水文地质勘查篇7

【关键词】煤矿床;水文地质;勘查思路

中图分类号:X752文献标识码:a文章编号:

前言

在对煤矿床水文地质勘查工作中,首先就是要建立一个科学合理的勘查思路。合理的煤矿床水文地质勘查思路需要通过合理的分析选择可行、经济的勘查技术手段来对合理的对象进行一系列的方案设计。煤矿床水文地质勘查思路作为煤矿建设的重要的依据,必须要严谨地对其进行处理,从取得勘查资料、选择勘查对象以及正确的评价等方面入手。

二、确定勘查对象

对于煤矿床水文地质勘查而言,勘查对象就是充水水源,及其充水通道和充水强度。因而在进行勘查任务谈判之初就应充分收集勘查区和其所在区域的地下水系统的地质及水文地质等方面的资料。对于煤矿水文地质补充勘探而言,还应收集矿山建设的有关资料,如矿山开采规划、建设规模、开采方式、开采布局等。根据现有的资料针对不同煤层综合分析其可能的直接或间接充水水源、充水通道及充水强度。

1、确定原则

(1)系统的原则。不论勘查区大小,首先从地下水系统入手,不但要收集勘查区相关的资料,也要收集勘查区所在的地下水系统的资料。一般情况下,矿方要求的工作区只是某一矿井或矿井中的某些工作面,勘查时人们往往忽略了地下水是一多维的动态的地质体,只着眼于工作区,这样评价结果也往往和实际情况差别很大。

(2)全面的原则。也就是说,对于某一煤层的充分因素的分析,既要收集分析其顶板充水条件,也要收集分析底板充水条件;既要分析直接条件,也要分析间接条件;既要分析现状条件下的充水条件,也要分析开采条件下的充水条件,只有这样才能全面正确认识其充水特征。

(3)合理的原则。在系统和全面分析的基础上,根据勘查目的,确定勘查目的煤层;根据地质、水文地质问题、矿山开采方式、布局和人类活动工程,确定勘查任务。

(4)分块的原则。当一勘查区水平空间上勘查对象变化时,应分区段进行勘查评价。

(5)分水平的原则。当一勘查区垂向上存在二个或以上勘查对象,应分水平进行勘查评价。

2、确定方法

一般采用地质、水文地质、开采条件综合分析法。即广泛收集研究区的地质、水文地质、开采历史、规模和规划等资料,确定煤矿开采将要面临的地质、水文地质问题等。例如,对华北型煤田而言,可以将勘查对象确定为上组煤与下组煤。

(1)华北型煤田上组煤。在没有陷落柱和断层的情况下,下伏奥陶系岩溶地下水含水岩组对其影响较小,按上覆基岩厚度分为二种类型。

a、上覆薄层基岩,即上覆基岩厚度小于开采引起的冒落裂隙带高度时,此类勘查对象为上覆基岩含水岩组和新生界松散岩孔隙含水岩组和地表水体(包括季节性沟渠);此时,水文地质勘查类型为复合勘查类型。

b、正常厚度上覆基岩,此类勘查对象一般为上覆基岩含水岩组,但上覆基岩变薄地段勘查对象和前类型一样,这时应分区段确定勘查对象。另外,对于可能存在开采历史的煤矿、重组整合煤矿,老空水是重要勘查对象。

(2)华北型煤田下组煤。由于上覆煤层已开采,对其开采影响的不仅是下伏奥陶系岩溶裂隙含水岩组,而且上覆煤层开采所形成的老空水也对其有着重要影响,水文地质勘查类型也为复合勘查类型。勘查深度一般揭露目的煤层下伏含水岩组,华北型煤田建议揭露上马家沟组。

3、勘查任务的确定

(1)确定原则

a、规范性原则。勘查任务必须和勘查阶段相对应,不同的勘查阶段对勘查任务有不同的要求,既不能高阶段低任务,也不能低阶段高任务。例如:水文地质补充勘探按《煤矿防治水规定释义》至少达到勘探阶段,而工作中往往因种种原因只达到普查或详查阶段的任务,不能满足矿山防治水工作要求。

b、针对性原则。勘查任务必须针对勘查对象,降低勘查任务的盲目性;勘查任务必须针对勘查区存在具体的问题,把握主要问题。工作中往往由于对充水水源、充水通道等认识不清,勘查任务没有针对主要问题。

(2)常规性勘查任务

具体任务参照规范、《煤矿防治水规定》及释义。一般包括:地质、水文地质、工程地质和矿山环境。

a、地质。地层岩性和空间分布规律、断层性质和空间分布规律、陷落柱特征和空间分布规律;褶皱特征和空间分布规律,以及构造对勘查目的煤层破坏和影响。

b、水文地质。可能充水水源的赋存介质特征和空间分布;可能充水通道空间分布。充水水源和充水通道是针对煤层而言的,对于某一勘查区不能统而言之,应分煤层进行勘查、分析、评价。目前报告中常常出现这样的误区,即按充水水源、充水通道、充水强度来分析。

c、工程地质。应针对评价方法进行,如顶底板岩层的岩石力学试验参数。

d、矿山环境。开采历史,开采方式、规模、规划等。

三、勘查手段、评价方法的选择和资料的获取

勘查手段的选择应依据勘查任务和评价方法进行。一般建议采用水文地质测绘、水文地质物探、水文地质钻探、试验等综合勘查手段。

1、评价分析方法的选择

(1)选择原则

a、规范性原则。评价方法必须符合规定、规范要求,规定、规范以外的评价方法只能作为参考方法。

b、先进性原则。选择的评价方法尽量选取较先进的方法。

c、验证性原则。一般选择二种或二种以上评价方法进行评价,避免用单一的方法。

2、常规评价方法

评价分析方法分为分析方法、评价方法和涌水量预测方法。

(1)分析方法。依据收集和勘查所取得的各种资料进行条件分析,一般适用各勘查类型。分析方法有:地质、水文地质条件分析法,水化学分析法,同位素分析法,数学地质分析法。

(2)评价方法。评价方法选择应根据勘查类型确定,根据充水方式分为顶板评价方法和底板评价方法。对于周边充水的老空水目前只作分布范围和积水情况评估。

a、顶板评价方法。一般有三图-双预测法。三图-双预测法是一种解决煤层顶板充水水源、通道和强度三大关键技术问题的顶板水害评价方法。三图是指煤层顶板充水含水层富水性分区图、顶板冒裂安全性分区图和顶板涌水(突)水条件综合分区图;双预测是指在天然和人为改造状态下的回采工作面分段和整体工程涌水量预测。

b、底板顶板危险性评价。一般有安全隔水层厚度、突水系数、脆弱性指数法、五图-双系数法等。

涌水量预测方法。目前矿井涌水量预测大体上可以分为确定性分析方法和不确定性(随机)分析方法两类。确定性分析包括:解析法、模拟法、数值法、水均衡法;非确定性分析法包括:水文地质比拟、相关分析、模糊数学模型、灰色系统、Bp神经网络和时间序列分析等。

四、评价分析

1、原则

(1)及时性原则。严格按照地质"三边"工作相关规定,边勘查,边分析,确保获取的资料能系统地、全面地、科学地评价勘查对象。

(2)规范性原则。在进行评价分析时,不但要保证方法的规范性,也且要保证评价过程的规范性。

(3)分区、分水平原则。对勘查对象分区、分水平进行分析研究和评价。

(4)系统性原则。在分区、分水平分析评价基础上,从勘查区(乃至地下水系统)角度对其水文地质条件进行系统分析研究和评价矿井涌水量预测应建立在水资源量评价基础上,保证矿井涌水量预测的合理性和科学性。

五、结束语

综上所述,煤矿床水文地质勘查,在设计之初,就应该关注资料的收集和综合分析,确定勘查煤层的目的层,选择合理、科学的勘查手段和评价方法。否则,盲目地进行勘查所取得的资料不能满足煤矿防治水工作要求。

【参考文献】

[1]国家安全生产监督管理总局,国家煤矿安全监察局.煤矿防治水规定[m].北京:煤炭工业出版社,2009.

[2]国家煤矿安全监察局.煤矿防治水规定释义[m].江苏徐州:中国矿业大学出版社,2009.

水文地质勘查篇8

[关键词]工程地质水文地质地质勘查

[中图分类号]p64[文献码]B[文章编号]1000-405X(2013)-10-133-2

在新时代科学技术的作用下,地质勘探学科应用的领域逐渐增加,同时各种勘查技术应用到建筑工程中,并且在发展中不断的创新,更加适应现代化建筑工程的需求,我国的勘察技术得到很大程度的发展和进步,刺激了地质勘探市场的发展,但是根据我国工程地质与水文地质的勘察情况的实际而言,仍然存在具有制约性的问题,影响了工程地质和水文地质勘查的进步。

1工程地质与水文地质勘查的简述

工程地质勘查是一项综合性和系统性比较强的关于地质探索的调研工作,主要目的是明确所建工程的建筑物受外界因素的影响,例如地质结构、地质现象等影响因素,明确工程地质的要求后才可重点实行建筑工程的结构和特点的设计,促进建筑工程与地理环境的相互融合,提供建筑工程项目稳定性和安全性的防护依据。

水文地质是工程地质勘查中一项比较重要的影响因素,同时也是一项非常热门的学科,尤其是在当前能源与资源的相互作用下,促进水文勘查成为建筑工程中比较活跃的影响因素,其主要的研究对象是勘查水文地质条件以及地下水资源的利用,水文地质勘查的环境主要集中在野外,可分为专门性水文地质勘查和综合性水文地质勘查。

工程地质勘查和水文地质勘查统属于地质勘查,都是以国家的经济特点、科学发展以及国防建设的情况为目标,对工程项目区域所涉及到的地层构造、岩石矿产、地貌特征以及水源分布等特点进行研究调查,为工程项目需要提出实际意义的环境依据和地质资料,各种新技术新方法的提出和使用,更是彰显出地质勘查中的工程地质和水文地质勘查的重要性,而且统筹工程地质与水文地质的关系可得,水文地质勘查在工程地质勘查中是具有特殊意义的。

2工程地质中水文地质的勘察评价

水文地质勘查在工程地质勘查中需要进行问题性评价,其主要的影响因素和涉及内容的评价主要有:

(1)地下水的影响。

地下水是工程建筑中岩土体、建筑物的主要影响因素,通过水文地质勘测对建筑工程所属的工程地质环境进行勘察、分析,预测建筑工程或者岩土工程中存在的安全隐患,对此提出预防和防护的措施。

(2)地基类型的影响。

建筑工程地基的基础类型是工程地质勘查联系性比较大的因素,通过对建筑物的地基类型进行分析,选取具有针对性的水文地质材料,明确水文勘查中的地质关系。

(3)基于影响因素提出问题。

结合工程地质勘查与水文勘查的实际勘查中得出的影响因素,对其进行着重分析,针对不同条件的地质问题进行不同的评价。出现的问题包括:

第一是地下水位以下所埋藏的建筑物的基础部分,地下水对基础部分内部的钢筋的腐蚀性和腐蚀程度比较大。

第二是部分建筑场地受地下水活动的影响是非常明显的,对此部分建筑场地应重点分析,例如岩石材料中的软质构造、强度风化岩石、残积土、具备膨胀性土质等等,此类型的岩土体在建筑物中充当基础持力层的角色,通过评价地下水对基础持力层的影响可得,主要受地下水的影响类型有软化、胀缩、崩解,导致岩土体出现的情况有地基松散、粉砂和细砂饱和、对其的水文地质勘查的预测有流砂、管涌和潜蚀。

第三是对地下水的冲压毁坏力进行评价和计算,例如基础层的下部分存在承压式含水层时,需要对基坑实行开挖以便其承受水冲的压力,防止基坑底板在地下水冲击压力的作用下损坏。

第四是试验评价和预测,以防由于人工开挖或人工降水导致土体下沉、边坡稳定性丧失导致周围的建筑物的稳定性变差,主要是进行富水和渗透试验,在地下水位下方部分实行基坑的开挖。

3水文地质中岩土水理的特性

水文地质勘查中岩土水理的特性是极具影响性的因素,因此需要对岩土水理的特性和特征进行主要的分析,依据岩土水理的性质进行水文地质的分类。

(1)地下水的存在形式。

地下水的存在形式分类是依据地下水在岩土中的赋存形式,大致分为结合水、重力水和毛细血管水,其中地下水的结合水存在形式又分为强性结合水和弱性结合水。

(2)岩土层中水理性质的测试方法。

第一是软化性,岩土层的软化性特征是指岩土体遇到地下水后,在力学方面的强度降低的性质,此种特性可以用软化系数表示,岩土体的软化性主要是用来判断岩石的抗水浸和抗风化的能力指标,如果在水文地质勘探中遇到容易软化的岩石层时,在地下水的推动作用中往往会形成软质与弱质的夹层,一般存在软化特性的土层主要有泥质砂岩、页岩、泥岩、粘性上层。

第二是透水性,岩土层的透水性特征是指部分岩土体允许地下水在自身重力的作用下可穿透岩土层,透水性的影响因素主要是岩土体的松软性,比如岩土层的颗粒越细,其在受力方面就表现出不均匀,所以其透水性便会降低,相反若岩土层的岩石比较坚硬,并且其岩石的裂隙和岩溶发育非常快速时,其透水性就非常强。透水性也可采取渗透系数对其性能的强弱进行表示,渗透系数的获取途径为抽水试验。

第三是崩解性,岩土层的崩解性特征是指岩体在经过地下水的浸水后,表现为湿化的特性,再加上土粒连接性上的削弱及被破坏,造成岩土体的崩解的特性,影响其的主要因素即是地下水的周期流动特性,比如部分岩土体接受的地下水的浸泡时间长,或者受地下水水分的影响长期处于潮湿的状态,非常容易引发岩土层的崩解。

第四是胀缩性。岩土层的胀缩性特征是指岩土层吸水地下水分后体积逐渐膨胀,经过失水后岩土层体积收缩的现象,岩土层胀缩性的主要影响因素是岩土层土质的颗粒,其表面的结合水膜会随着水分的变化变厚或者是变薄,岩土层的胀缩性的主要表现形式是地下地基的裂缝或者是基坑隆起,主要影响地基变形和土坡表面的稳定性,岩土的胀缩性的评定指标包括:体缩率、收缩系数、自由膨胀率和膨胀率,岩土水理的表现形式为可塑性、毛细管性、溶水性以及持水性。

第五是给水性。岩土层的给水性特征是指在地下水重力的作用下,水分充足的岩土可以经过自身土层的孔隙、裂隙实现一定程度的水量可流出的性能,其可用给水度参数进行表示,同时水文地质勘测中含水层的给水度是其重要的地质参数,而且岩土层的给水性直接影响到建筑场地的干燥时间,给水度系数的计算是通过实验室的方法测定的。

4工程中存在的水文危害

建筑工程或岩土工程中的水文危害主要来源于地下水的活动,主要源于地下水的流水冲击压力作用和地下水位的上升与下降两方面的作用,尤其是地下水的升降影响是非常明显的,因为地下水的升降主要是来源于人为因素或者是自然因素的影响,不论从哪种影响因素的角度出发,地下水位超过正常承受的能力后,都是会对岩土工程造成一定程度影响的,其表现形式为:

(1)地下水上升引发工程危害。

地下水位上升的引发原因是多样性的,来自地质方面的影响因素是含水土层结构、整体的岩石形状;来自水文方面的影响因素是气温、降水量;来自人为方面的影响因素是施工、灌溉。在这几种类型影响因素的相互作用下,引起地下水位上升,地下水位上升造成的工程危害主要体现在以下几个方面:

①地下室或地下洞室在充水的作用下淹没,促使地基基础上浮,导致建筑工程、建筑物失去稳定性;

②部分比较特殊的岩土体在结构上受到影响,导致其结构的强度下降并且软化;

③造成岩土层的粉砂、细砂以及粉土的在饱和上出现液化,形成管涌和流砂的现象;

④岩土体以及附近的土壤盐渍化、沼泽化,导致岩土受地下水的侵蚀较强,导致建筑工程、建筑物遭受腐蚀;

⑤水位上升造成部分空间被占用,导致河岸、斜坡的岩土体产生崩塌和滑移的现象。

(2)地下水位下降引发的工程危害。

地下水位下降的主要原因是人为因素的影响,例如地下水被大量的抽取用于灌溉和生活、进行采矿工程时,在工程的上游筑坝以及矿床的疏干或者是进行大型水库修建时需要利用地下水进行截夺补给等等,多种认为原因造成地下水位的下降。地下水位下降的工程危害表现形式为以下几个方面:

①地表开裂、地面下沉以及地面塌陷等地质灾害;

②地下水缺乏或枯竭,地下水质量恶化;

③造成岩土体、建筑工程以及建筑物缺乏稳定性,导致人们居住的环境受到严重的威胁。

(3)地下水压力和动力作用引起的工程危害。

地下水在自然环境中处于天然的状态,此时其动力和压力的作用比较薄弱,基本不会产生危害性,但是趋于外界的工程活动破坏了地下水自然的平衡条件,基于动态的地下水压力下,会引发岩土体的工程危害,比如管涌、流砂以及基坑突起等等。

5工程地质中水文勘查的注意事项

工程地质中的水文勘查是工程中比较注重的部分,所以其在操作上具有诸多的注意事项,其注意事项的划分主要体现在水文地质勘查的基本要求、水文地质勘查的内容分析以及水文地质勘查参数的测定上。

(1)水文地质勘查的基本要求。

水文地质勘查中需要对水文地质条件进行明确,其主要体现在:

①以区域区分的气候材料,例如地下水位的变化(上升、下降)、水位的历史记录、蒸发量以及降水量,同时考虑地下水与排泄之间补给条件的关系;补排关系中的地表水与地下水的关系;地下水位的变化量;

②含水层的影响,含水层的厚度、分布以及下埋深度,比如每项含水层与隔水层的地下埋藏条件、地下水的各种类型、流通方向、水位变化幅度等,通过现场试验测定的方法测量地层的渗透系数;

③建筑工程场地的地质条件致使地下水的赋存状态以及渗透状态的影响;

④水文质地勘测过程中是否会对地表水和地下水造成污染,并且测量污染的程度。

(2)水文地质勘查问题的内容。

工程地质中水文地质勘查问题的评价内容,相比较水文地质勘查的件而言,内容的分析与评价更加复杂多样,其内容的具体体现包括:首先是明确地下水在自然环境中天然分布状态,便于预测其对水文地质勘查的影响,同时以人为的工程活动为依据,进行地下水变化情况的预测以及其对建筑物、岩土体产生的消极影响;然后是根据地下水对建筑工程的大致影响,制定防护措施,依据外界不同条件的影响着重进行地质问题的重点内容分析,比如说地下水对地下建筑物基础的腐蚀程度、建筑工程的建筑场地的基础持力层材质的选取以及在规定标准下地基基础压缩层意外情况的发生概率;最后是依据建筑工程中的施工需求进行相关水文地质问题内容的测定,提供有效的水文地质勘查结果。

(3)水文地质勘查的参数测定

水文地质勘查的参数测定的项目主要包括地下水位测定、地下水流向测定以及渗透系数的应用。

地下水位测定。地下水位的测定主要是针对勘查中的含水层,依据静水水位在稳定时间内的渗透性,统一进行静止水位的测定,其中含水层中的多层含水层的水位测量比较特殊,需要在特定的情况下进行止水措施的使用将其与普通含水层进行分隔。

地下水流向测定。地下水流向的测定选用的是几何法,在进行地下水流向测定时,一同测定各个孔内的水位,以帮助地下水流向的测定,通常使用的地下水流速的测定方法为充电法和批示剂法。

渗透系数的应用。渗透系数的应用主要是抽水试验,用于帮助测量水位的正常恢复。

6结束语

随着人们生活水平的提高,对建筑工程建设中的设计与施工要求越来越高,无形中增加了工程地质与水文地质勘查的工作负担,只有依靠工程地质和水文地质勘探的科学性和合理性,才可为建筑工程的建设提高优质的建设和施工环境,所以我国需要依靠科学技术的发展和进步,加大对工程地质和水文地质的勘察力度,提高对水文地质勘查的重视度,降低建筑工程的危险系数,保护建筑工程涉及的财产。

参考文献

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[2]秦代伦.做好水文地质工作的探讨[J].中国新技术新产品,2011(14).

[3]田学君.浅析水文地质对工程地质勘察的影响[J].考试周刊,2010(17).

[4]李能芬.工程地质勘察中水文地质问题的危害探讨[J].甘肃科技,2011(12).

[5]许碧铨.水文地质在工程勘察中存在的问题及其危害[J].科技资讯,2011(17).

[6]李建生.工程勘察中水文地质问题分析研究[J].中国新技术新产品,2010(03).

[7]梁德玉,盛廷福.工程地质勘察中水文地质测试与研究[J].科技资讯,2010(22).

[8]吴世告.论水文地质环境给基坑开挖带来的影响及解决措施[J].广东科技,2011(14).

水文地质勘查篇9

关键词:工程地质;勘查;水文危害

工程地质是建筑设计人员对建筑的施工方案进行合理设计的依据和基础,尤其是对水文地质的勘查和评价更是起到了防治地下水对建筑产生危害的重要作用。为此,在工程地质中,水文地质一直占有着重要的关键地位。但就目前我国的建筑工程地质的发展来看,还没有完全意识到水文地质在工程地质勘查中的重要作用,以致于一些建筑在施工或使用过程中发生由于地下水的影响而带来的危害,给社会和用户造成巨大的损失。

一、对水文地质评价的内容以及勘查中需要注意的问题

1.1工程地质勘查中对水文地质的评价

在以往的工程地质勘查报告中,对水文地质的评价内容多数并没有与基础设计和具体的施工计划相结合,缺少地下水对岩土工程的影响以及危害的评价,以致于在很多地区,因地下水造成工程基础下沉和建筑物开裂的工程质量事故频繁发生,所以,应该清晰地界定工程

勘查中的水文地质的评价内容,影响工程的水文地质因素主要有地下水的类型、水位极其变动的幅度和土层的渗透性系数等,所以,对工程地质勘查中水文地质的评价要从以下几个方面进行考虑:

(1)首先应该重点评价地下水对岩土结构和建筑物工程的具体作用和影响,对可能造成的岩土工程危害进行严谨地预测,及早地提出有效的防范措施。

(2)在工程勘查中,对水文地质的评价应该与相应的建筑物地基的具体基础类型的需求相结合,明确水文地质的可能引起的相关问题,及时提供工程建筑设计时所需的水文地质资料。

(3)在查明地下水的自然状态和条件下的变化规律的同时,也要对以后在人为活动的影响下的变化情况对岩土结构和建筑物的影响进行分析。从工程的角度上来看,应按照地下水与工程的相互作用影响,对不同条件下的地质问题进行评价其次,当选用软质的岩石或膨胀岩土等岩石体作为基础持力层的岩土工程基地时,必须要注重评价地下水活动对其可能产生的软化或胀缩等作用。

1.2在水文地质勘查中需要注意的事项

为了做好工程地质的勘查,就必须要明确水文地质勘查的基本要求,首先,要查明建筑地基的相关水文地质条件,如建筑地基所在的区域性气候的相关资料、岩土含水层的分布及厚度、当地地质条件下地下水的赋存及渗流状态的影响、还有是否存在对地下水和地表水的污染及其可能的污染程度。同时对水位的测量要采用同一方式和设备,在一定范围内进行波动而没有持续性的上升或下降时,则可以确定其稳定性。

二、工程地质勘查中水文地质危害基本分析

工程地质勘查中水文地质危害主要是由于地下水流产生的动水压力或者地下水位上下移动导致建筑工程地下基础岩土工程受到威胁。一般而言只有当地下水变化波动过大时,岩土工程才会受到危害,产生质量问题。根据相关理论知识以及工程建设中地质勘查经验,作者认为,水文地质对于岩土工程的危害基本可总结为三类。

2.1地下水位频繁变化对于岩土工程质量的危害。气压变化、潮汐变化、水库水位变化频繁、湖泊以及河流变动较大、季节交替等因素都可以导致地下水位升降过于频繁,最终造成的问题基本有:岩土因水位升降频率过大而产生不规律的缩胀变形,逐渐变大的缩胀幅度引发地裂,破坏地表工程建筑;建筑物因石膏地层和钠盐地层的快速溶解发生巨大位移,造成建筑物损坏;因地下水位频繁波动,基础工程中木桩腐烂速度加快,尤其是泥炭土,情况更加恶劣;工程建筑基础材料腐蚀度增大,建筑物使用周期急剧缩短;岩土因受水位变动压力导致密度逐步增大。自然状态下,地下水水位升降产生的动水压力一般比较微弱,对于地表基本没有损坏力度,但是建筑工程中,却是人为的、短时间内扰动土体,自然平衡状态瞬间被破坏,各种压力、动力无法平稳,管涌、基坑突涌、流砂等具有巨大破坏力的灾害随之而产生。

2.2地下水位的下降对于岩土工程也具有很大的破坏力。通常而言,地下水位下降是人为因素导致的。例如,为了各种短期的经济利益,无限制的抽取地下水或者采矿中将矿床全部疏干等。较大的程度的地下水位下降危害巨大,基本有:地下水枯竭、水质恶化、地面坍塌、地裂、地面沉降等。这些对于地表的各种建筑都具有毁灭性的破坏力,影响人们的日常生活,破坏经济建设,严重影响生态环境的平衡。严重的地下水位下降会使得地表过于干旱而沙漠化,有的地方则是海水倒灌,影响到人类的生存环境。

2.3地下水位上升对于岩土工程的危害。造成地下水位上升的现象的因素有很多,有自然的也有人为的。当该地下水附近的湖泊、水库、河流水位变高时,地下水位会随之上升;各种引水渠道、地下排水管道以及工业废水工程出现渗漏导致地下水位快速上升。地下水位的上升对于地表建筑也能够产生很大的破坏力,主要有:工程建筑物材料因土壤的沼泽化和盐渍化导致被腐蚀程度增大,建筑物使用周期缩短;水位上升,处于地表以下的地下室渗水而无法正常使用;地下水位上升导致斜坡临空面的岩土力学性能改变而出现崩塌、滑移现象,失去正常功能;地下水位上升导致粉土和砂土饱和出现地震液化问题,最终导致管涌、流砂等具有极强破坏力的灾难出现;建筑物基础因地基隆起或者侧移而变动位置,失去稳固性;地下水位上升,建筑物沉降变形问题更加容易被引发,因为此时地基土壤的含水率很高,地基很软。

三、结论

随着我国建筑工程设计与施工的技术水平不断提升,在任何地质条件下都可以进行建筑工程建设已经不是难事,但这要以详细科学的工程地质勘探以及合理的水文地质评价为依据,才能使建筑工程设计人员制定最优的施工方案。为此,必须要加大对工程地质与水文地质研究的力度,重视岩土水理性质以及地下水对岩土工程的影响,最大程度的降低因水文地质工作失误而造成的工程损失。■

参考文献

[1]周正义,赵鹏飞,张阳.关于地质勘查中水文地质问题分析与探讨们.科技向导,2013(3)

[2]唐超民.有关工程地质勘查中水文地质问题的分析[J].建材发展导向,2012(7)

水文地质勘查篇10

一、煤矿区水文地质勘查现状

1.海拉尔盆地水文地质现状

海拉尔盆地呈现出的三坳两隆的格局,是作为一个中新生代叠合式、多旋回、断陷)坳陷型的盆地出现。根据以往资料记载,海拉尔盆地的地层按从上到下的顺序依次是第四系、第三系和上白垩统。

2.西乌珠穆沁旗巴其北矿区水文地质勘查

巴其北矿区位于乌尼特煤田东北,整体是南高北低、东高西低,是巴拉格尔郭勒河谷平原与之东的倾斜平原。全区分布的第三系砂质粘土、下白垩统砂砾岩段上的砂泥岩段,存在于下白垩统砂岩裂隙含水组建和第四系孔隙含水层之间,隔水比较好,它的水文特征体现为下白垩统砂岩裂隙孔隙含水组、第四系孔隙含水层,在本区不发育的是第三系上新统孔隙含水层。

3.东胜煤田水文地质勘查

鄂尔多斯高原上的东胜煤田,西北高东南低,区内没有基岩出露,这是典型的半干旱温带高原大陆性气候。东胜煤田的水文特征表现在三个方面:松散岩类孔隙、潜水含水岩组;碎屑岩类孔隙、裂隙潜水――承压水含水岩组和碎屑岩类孔隙、裂隙承压水含水岩组。

二、煤矿区环境地质问题

1.占用和破坏大量土地

据有关资料显示,全国现有煤矸石山1500余座,堆积量达30亿t,占地超过6000hm2,并以每年上亿t的速度递增。露天挖损与压占土地4.5万hm2左右。煤矿采空塌陷面积8.7万hm2左右,每年增加采空塌陷面积约266.7hm2。地表塌陷造成东部平原矿区地面大面积积水、受淹和盐碱化;西部矿区水土流失和土地荒漠化加速,严重破坏矿区的土地资源和生态环境。

2.矿区水均衡系统遭受破坏

矿区疏水降压、矿坑排水,导致区域性地下水位大幅下降,破坏了整个地区的地下水均衡系统,使水资源短缺,泉水干枯,河水断流,影响了生活用水、工业用水和农业用水。

3.诱发地质灾害

因地下采空、地面及边坡开挖导致开裂、崩塌和滑坡等地质灾害。煤矿山排出的大量废渣堆积于山坡或沟谷,在暴雨诱发下极易发生塌方、滑坡、泥石流。

4.产生大气污染和酸雨

我国煤炭采矿行业工业废气排放量占全国工业废气排放量的5.7%,位居第5位。其中,有害物排放量73.13万t/a。因二氧化硫污染导致的我国酸雨区面积占国土面积30%以上,主要分布于长江以南、青藏高原以东地区。此外,矸石自燃、爆炸、结构侵蚀等释放大量有害气体,矸石堆排放大量粉尘污染空气。

三、煤矿区水文地质工作趋势及建议

1.排供结合,和谐发展

煤炭工业建设需要水,煤炭开采生产害怕水。一方面由于煤层赋存的地质地貌条件,大部分煤矿区水资源贫乏,供水水源问题突出,尤其是我国西部地区煤炭资源非常丰富,但处于干旱半干旱地区,生态环境脆弱,矿区供水成为制约煤炭工业发展的一个重要制约因素;而另一方面,煤矿开采需要排水,而大量的井下排水,相当一部分未进行充分利用。

2.重视矿山环境地质工作

煤矿企业为我国国民经济的发展提供能源保障做出了巨大贡献,同时由于大规模的采矿活动引起的地下水资源破坏、地面沉降塌陷,给当地生态环境造成严重影响,在这方面的历史欠账很多。随着经济的不断发展,按照中央提出的创建环境友好型和谐社会的要求,今后应加强矿区水环境的勘查评价工作,继续做好矿山环境治理,努力营建新型的“绿色矿山”。

3.超前开展矿区水文地质勘查工作

近年来,由于煤炭需求的高速发展,原来遵循多年并行之有效的水资源勘查先行或与煤田地质勘查同步进行的这一科学勘查程序在新旧管理体制改革过程中,未能得到较好的贯彻和遵循。因此,为了保障煤炭工业的健康发展,仍应按照科学的程序,超前布置开展矿区的水文地质勘查工作。

4.继续做好矿井防治水水工环勘查工作

随着我国国民经济发展的需要和中、东部煤矿上组煤资源的枯竭,储量丰富的下组煤的开发利用已成为很现实的问题,而下组煤的开采除了其他的矿井工程地质问题以外,最主要的障碍就是距离下组煤几十米的深部高压岩溶水的“突水”威胁。继续加强现有矿井防治水的水文地质工程地质环境地质工作应是新形势下保障煤矿安全生产,实现煤炭工业可持续发展的重要工作。