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浅谈岩土工程勘察中的地下水问题

文档名称:浅谈岩土工程勘察中的地下水问题
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添加时间:2019/05/06
内容摘要:
地质?勘祭测绘
建与装饰
2013年10月
浅谈岩士工程勘察中的地下水问题
HE
(福建十工程勘察研究院)
摘要:地下水作为最容易发生变化的因素,是岩土工程勘察的重要内容之一,有着重要的地位和作用。做好地下水勃
察是一项复杂的工作,涉及到很多方面的因素。因此,在岩土工程勘查中,需要对地下水水位进行测定,并分析其水位和对
岩土エ程的危害。本文着重探讨分析了地下水问題在岩土工程勘察中的重要性,从地下水引起的岩土工程危害的分析入
手,分析了地下水水位的测定与变化幅度和地下水的腐蚀性,并就防止地下水腐蚀提出了相关的措施,希望能够引起人们
对这一问题的进一步关注,能够对实践起到指导作用
关键词:岩土工程;地下水;勘察
中图分类号:TU195
文献标识码:B
文章编号:1673-0038(2013)30-0146-02
式中:lc一临界水力坡降
随着经济的发和社会的不断进步,岩土工程勘祭水平和勘
G一十颗粒密度
察技术得到了迅速发展。岩上工程勘察作为建筑物选址的重要
n--上的孔隙度,以小数计。
依据,勘察结果的准确性关系到建筑工程的安全和使用寿命,地
防治地下水潜恤作用,一般可从下列两个方面采取措施:改
下水作为程士工程勘察的重要组成部分,在岩十工程勘察中
变儿何条件,在潜蚀逸出部位铺设反滤层是防止潜蚀破坏的有
定要提高对地下水的重视,才能提高勘察结果的准确性,減少建「效措施?改变水力条件,降低水力梯度,知打板柱?
筑物的安全隐,保计工程決策的科学性和合理性。在建筑物的1.3流砂现象
设计中,需要考虑地下水对建筑物的作用和影响,重视对地下水
流砂现象通常在顆粒级配均匀的粉细砂和粉上层中产生,即
的勘测,并采取相应的应对措施,以减少地下水对建筑物的不利「饱水的粉細砂和粉上等无黏性上在动水压力作用下同时整体浮
影响。
动而产生的流动现象。流砂产生的条件如下
地下水在岩土工程中的作用
水力坡度大于临界水力坡度lc:
1.1地下水的浮托作用
lc=(G-1)(1-n)
地下水对水位以下的岩上体有静水压力作用,并产生浮托
粉细砂或粉土的孔隙度愈大,愈易形成流砂。粉细砂或粉上
カ。当岩上体的节理裂隙或孔隙中的水与岩上体外界的地下な的渗透系数愈小,排水性能愈差,愈易形成流砂
相通时,其浮托力应为岩上体的岩石体积部分或上顺粒体积部14管涌
分的浮力
管涌是指在滲流作用下,土体中的细颗粒在粗颗粒形成的孔
当建筑物位于粉上:、砂!、碎石上和节理裂隙发育的岩石地「孔道中发生移动并被带出,逐渐形成管形通道,从而掏空地基
⊥时,按没计水位的1009算浮托力,当建筑物位于节理裂或坝体、使地或斜坡交形大稳的见象
隙不发育的岩石地基上.时,按设计水位的50%计算浮托力:当建
管涌产生的条件:多发生在非黏性十中;颗粒大小比值差异
筑位于謝性上地基上时,其浮托力较难确定,应结合地区的实际「较大,住住缺少某种粒径,圆度较好,孔直径大而互相连通
经验考虑。
细粒含量较少,不能全部充满空隙;有较大的和良好的渗透水流
1.2地下水的潜蚀作用
出路等
清蚀作用常产生于粉细、粉土层中,即在施工降水等活动1.5基坑突涌
过程中产生水头差,在动水压力作用下,土颗粒受到冲刷,将细
当基坑下部有承压水时,应评价基坑涵盖土所引起的承压水
颗粒冲走,使十的结构受到破坏。产生潜蚀作用的条件如下
头压力,冲毁基坑底板造成突涌的可能性,通常按压力平衡进行
1.2.1几何条件
验算
土中粗颗粒所构成的孔欧直径必须大于细颗粒的直径,这是1.6地面沉降
必要条件。当土的不均匀系数d60/d10>10时易产生。当上、下两
进行基坑降水或工程排水时,在地下水位下降的影响范围
土层的溶透系数K1K2时,且其中一层为粉土或粉细时,在「内,应考虑由于排水是否能造成地面沉降及其对工程以及邻近
两土层界面处易产生
建筑物的危害。对于欠固结饱和十体以及部分正常固结的饱和
1.2.2水力条件
十体,根据有效应力原理,地基所受的总的应力等于有效应力与
当渗透水流的水力披度人于产生滞は的临界水力域度时易「孔原水应力之和
产生,产生潜蚀的临界水力坡度按下式进行计算:
o=O +U
lc=(G-1)(1-n)+0.5n
1.7水和土对建筑材料的腐蚀性
146°
2013年10月
建与装饰
地质?勘察·测绘
建筑基础通常埋于地下,周围的土和地下水中的有害离子成
掌握水文地质条件:地下水的类型和赋存条件。査清地下水
分会对混凝上和钢筋产生腐蚀作用。这种腐蚀作用对建筑材料「的埋藏条件和类型,判断地下水是潜水或是承ボ水,根据含水介
的危害很大,严重时会影响建筑物的安全与稳定
质的类型,确定地下水是孔隙水、裂隙水或岩溶水。主要含水层
建筑地基基础设计规范规定,当基础处于侵似性环境或受深「的分布规律含水层及隔水层的厚度、空间变化情况等。区域性气
度影响时,采取相应防护措施。在勘察中,除对有足够经验和充「候资料,如降水量、蒸发量等对地下水位的影响。査清岩土工程
分资料的地区可以不进行水、十腐蝕性评价外,其他地区均应采「场地及其附近地下水的补给排泄条件、地表水与地下水的补排
取水、十试样,进行腐恤性分析。
关系及其对地下水位的影响。査清地下水的水质、污染程度等
2地下水水位的测定与変化幅度
3.2专门水文地质勘察
2.1地下水的测定
对于高层建筑及币大程的岩土工程,例如大型滑坡、边坡、
根相关的规定,底层的渗透性決定稳定水位的付间间隔,水利程、深基坑程等,当水文地质条件对地基、基础、士工
在一般的情況下,对砂土和石士需大」或者等」05か,对」程稳定、碁航降水等有重人大影响时,宣进行专「门的水文地质助察
于粉上和黏性上则需要大于或者等于h。地下水水位的稳定时「『作?
问受到地层渗透性差异的影响。如果在建筑施工的时候采用泥
査明含水层和隔水层的埋窾条件,地下水的类型、流向、水位
浆钻进方法,稳定水位的时问则更长、如果在工程钻探逾工结東「发其动态变化。当工程场地存在多层对T程有影响的地下水时
后,马上对稳定水位进行测量,必然会产生数据不准确、不可靠「应分层量测地下水水位、并査明隔、含水层之间的水力联系及其
的地象,为了解決这个间题,需要在场地钻探结東的24后げ测「补給关系、如有必要时,应設置地下水观测孔进行地下水动态
量静止水位,从而得到准确的数据。
长期观测,或者在不同深度处埋设孔隙水压力计,量测力水头
2.2地下水变化幅度
随深度的变化。通过现场试验和室内试验测定地层的渗透系数
测中,如果是水期,就可以较好地勘测出地下水对建筑物的影的边质参数。在冻⊥地区,应评价地下水对上的冻胀和融陷
同地表水一样,地下水位也有丰水期和材水期之分、在「等水文
响,从而在施工中采取恰当的措施。但是,如果勘测的时候是材4结语
水期,就很难预测卡水期水位的涨幅,在施工中,如何防水,将水
在岩上程勘察中,要确实提高对地下水的重视程度,进行
位上泳对程建筑的影响降到最小是比较难处理的问题。在实「全面彻底的勘测。地下水作为最活跃的因素之一,在岩上工程勘
践中,很多的部门和施工单位对此都无计可施。
察中占有相当重要的地位和作用。在勘测实践中,需要对地下水
2.2
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