摘要:迅猛发展的社会经济扩大了人们的活动范围和区域,同时对工程质量的要求也越来越高。据相关研究表明,合理、科学的开展水文地质勘察工作,可以使工程的建设质量得到有效保证,促进其安全性能显著提高。若是没有做好水文地质勘察工作,便会被地下水所影响,从而造成工程开裂甚至下沉等。对此,本文主要对水文地质勘察中的常见难点进行了探讨,并提出了相关策略,以供参考。
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在工程施工中地质勘察是极为基础且重要的工作,其和工程的整体质量有着极为密切的联系。若是一个工程建设前不展开地质探查环节,很容易引发安全事故的发生,带来巨大损失。水文地质是地质勘察中极为重要的内容,若是缺少探察水文地质一环,便会引发严重后果。而在水文地质勘察中,通常有很多难点出现,若是不第一时间有效解决,便会对整个工程建设的成本造成影响。换言之,要想使整个工程建设的质量得到有效保证,就务必要把水文地质勘测做好,以促进整个工程质量有效提高。
1.水文地质评价的内容
在以往诸多和工程勘察有关的报告中,其中基础设计和施工方面并未深入研究和评价水文地质,进而导致诸多地区发生过很多因为地下水引发的建筑物质量和基础下沉事件,借助总结以往案例和实际调研,在今后的工程勘察中,需给予水文地质问题更多的重视度,并确保评价的合理性[1]。一般情况下,可以通过以下方面对水文地质问题予以分析:其一,需要将地下水对建筑物以及岩土体所产生的作用作为重点评价对象,立足于其影响和作用对今后可能会出现的各类工程危害予以全面的预测,进而制定出科学的防治策略;其二,在工程勘察的过程中,需将建筑地基类型作为基础,深入探究工程之中存在的相关水文地质问题,并提供相应的水文资料;其三,将工程地质勘察作为基础,分析地下水在具体工出方面的作用,并探究不同状况下的评价重点问题。如图1所示,第三部分能够划分成四部分:第一,针对埋在地下的相关建筑物而言,应分析其对混凝土内钢以及混凝土所造成的腐蚀;第二,建筑物在进行施工的过程中,如果选用的是软质强风化岩石以及膨胀土体,需要将地下水对以上土体以及岩石产生的崩解、软化作用为重点分析内容;第三,若是建筑地基存在饱和以及压缩十分松散的粉细砂,就应对此种地基形成的潜蚀、管涌以及流砂的可能性予以全面考虑;第四,若建筑地基下存在着对压力予以承受的含水层,需对基坑开挖之中的承压水基坑底板冲毁的可能性予以探讨。
图1水文地质评价内容图
2.水文地质勘察中常见的难点
2.1缺乏完善的水文地质勘察评价
就水文地质勘察评价内容而言,需重视水文地质勘察。而在具体勘察中,会出现忽略此问题的情况,因为水文参数并未在勘探成果中直接反映出来[2],所以,诸多单位其实并未将此工作落到实处,而诸多单位也未对水文地质所具备的重要意义予以理解。在具体勘察时,一般会对水文地质状况予以重点评价,而没有认真做好勘察报告的记录。此外,水文地质情况的复杂性较强,但是在展开勘察的过程中,并没有对水文地质问题予以全面的分析,进而出现不注重水文地质的状况,使得因为地下水的原因而出现各种岩石工程危害,对水文地质的勘察工作造成严重影响,延误工程进度。
2.2地下水位变化频繁
借助长时间观察水文地质勘察工作,通过长期的观察,地下水位变化频繁。事实上,一旦温度、降水等因素的变化,地下水位则会发生相应的变化[3]。而受含水层结构或岩层小产状等的影响,也很容易迅速升高地下水位。如果工程附近存在大面积农田灌溉,极易加快地下中层土壤盐渍化速度,久而久之,则会直接影响整体岩土层质量。另外,如果外部温度变化幅度大,再加上地下水截堵,还会迅速降低地下水位,甚至出现地面坍塌等现象,不利于工程顺利进行,也会造成严重的财产损失。
图2地下水示意图
2.3设计和实际勘察之间存在差距
一些设计人员在设计方案的时候很难将勘察人员的具体工作考虑进来,如此一来勘察人员难以在规定时间内,将勘察任务完成。勘察人员在开展工作时,也会围绕勘察现场而改动最开始的勘察任务,而只要改动了勘察任务,便会对工程项目设计方案造成影响,降低水文地质勘察效率[2]。出现此问题的原因在于设计人员与勘察人员沟通较少。
3.水文地质勘察策略——以某污染场地为例
3.1场地概况及现场调查情况
此污染场地处北京西部,地势不高,东南方向稍高,地面标高在80m左右,具有较大的坡度。9811油罐区有两个油罐,所占面积为165m2,容积为70m3。2004年,由于油罐区出现了泄露事件,油罐区搬到了以前的东边,油罐增加了三个,所占面积283m2,总容量150m3,油罐基座底部、油罐底部埋在地中的深度分别为4.5m、3m左右。之前的油罐被拆除后没有采取任何手段,直接运用房渣和碎石展开回填[4]。然而,不久之后出现了严重的污染事件。
3.2勘察工作量布置
借助开展相关勘察工作后和场地污染情况、污染物迁移、分布和来源情况相结合,将合理的采样布点方案制定出来,把四个检测并兼土壤采样点(MWl—MW4)布置在场地之中,在采样和监测过程中严格遵照相关规定,一共运用了16个土样展开SVOC、TOC、VOC、SVOC污染物检测,针对四个土样展开了土样密度、含水量、渗透系数、液限、颗粒分析、塑限等物理性质测试;在展开全面勘察的过程中,又对MW5—MW11七个监测井进行了布置,运用二十二个土样,八个水样检测污染物,对十三个土样开展物理性质测试。
图3两个阶段勘探点位的平面布置图
(1)污染土壤的野外鉴别
此群受染后,土壤颜色毫无改变,主要为褐黄色,同时由硬塑向可塑改变,具有强烈的刺鼻味,一些存在严重污染的土样中有诸多油状物。
(2)场地及所在区域地层分布特征
基于地区地质资料,场地所在地区为第三系砾岩,受构造运动的影响,显著改变了场地基岩顶板的所埋深度,地形比较高,基岩顶板所埋深度不深。和现场情况相结合展开分析,加油站东部边界20m为低山,地形比较高。
和加油站场地钻探取样结果相结合得知,从沉积年代、成因类型、岩性特征分析,该区域地下13.9m深度中10层划分为人工堆积层、第四系沉积层人工堆积层:加油站场地表层,主要为房渣土层、粘质粉土、粉质粘土填土层,厚度在1.2m以上,但不超过5.5m[5]。第2、3大层为第四系沉积层:在人工堆基层下面,主要为碎石混粘性土、粉质粘土、碎石混粘性土、粘质粉土、粘性土混碎石。其中,粘质粉土层以及粉质粘土层所埋深度在1.2m以上,5.5m以内;粘质粉土、粘性土混碎石层、粉质粘上层、碎石混粘性土所埋深度在3m以上,不超过5.6m。
本次就粉质粘土填土层、粉质粘土层、粘质粉土、粘质粉土层分别对原状土样进行了采集,同时开展了渗透性试验、物理性质试验。和分析结果相结合可以了解到,粉质粘土层的渗透系数每秒1.54E—07—5.01E—05cm,粘质粉土层的渗透系数为每秒6.68E—07—3.25E—04cm,渗透性较差。以多年工作经验为基础,碎石混粘性土、粘性土混碎石层具有较好的渗透性,是一种相对透水层。
4.场地水文地质特征
以场地钻探为基础,借助对地下水位情况和监测结果予以运用,场地钻探深度最深范围中往往在这里分布了一层地下水,这一层地下水主要在深度3.00m~5.60m以下洪坡积的粘性土混碎石层、碎石混粘性土中赋存。勘察过程中通过测量了解到这一层地下水静止水位埋深超过4.36m,但在5.18m以内,地下水是一种潜水,一些地方的承载压力能力较强。
因为场所所在区域基岩顶板起伏发生变化,同时受地形影响,场地附近第四系厚度会有所变化,导致加油站场地揭露的潜水区域分布断断续续,其分布范围以及水位在季节的改变下会发生改变,而其粘性土混碎石层、碎石混粘性土的富水性和透水性均不好。
场地东南边大部分为低山,地表出露了第三系,其透水性较差,降雨之后渗透进水,地下水由地形比较高的地方向场地中地形较低的地方流入,也就是由东南边的低山区向加油站方向流进。由图4可以了解到,加油站附近潜水总体从东南向西北流入,与加油站附近地形由东南向西北逐渐降低的趋势相一致,地下水水利坡度为百分之二十,水利坡度较大。加油站储油罐区露油之后,渗入地下水中油会在地下水的作用下,向加油站的西北方向流入。
图4场地潜水水位标高等值线
5.结语
总而言之,在工程中水文地质占据着极为重要的位置,所以在开展工程项目的过程中,需要对水文地质勘察工作引起高度重视。然而在实际勘察中,经常会遇到各种难点问题,所以需要有效结合水文地质勘察的实际情况。只要水文地质勘察中有问题出现,必定会严重影响水文地质的具体应用,阻碍工程项目的顺利开展。所以在实际工程项目中,应对水文地质勘察工作引起重视,准确识别水文地质勘察工作中的难点,并积极运用相关措施进行解决,推动水文地质勘察工作质量的提升,并增强水文地质勘察的有效性。
参考文献:
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