浅谈水利工程中地质勘察与岩土治理问题

摘要:随着科学技术的发展，人们开始对水利工程中的地质勘察与岩土治理问题越来越重视。因此，为了提高工程的勘察质量,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。本文从实际出发，总结出了水利工程中地质勘察与岩土治理的常见的三个问题并进行了深入浅出的剖析。

关键词: 地质勘察;工程勘察;水文地质;影响。

实践证明，在工程勘察、设计和施工过程中，水文地质问题始终是一个极为重要但也是一个易于被忽视的问题。之所以重要，是因为水文地质和工程地质二者关系极为密切，即互相联系又互相作用，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。水文地质问题在工程勘察设计和施工进程中从来都是一个极其重要同时也是非常容易被忽略的问题。由于很少被引以重视，各种岩土工程由于地下水的泛滥而发生危害的情况屡见不鲜。因此,在岩土工程勘察的过程中要求必须查明与岩土工程有关的水文地质问题并对地下水对岩土工程影响的水文地质问题进行评估。而地下水对岩土工程和建筑物的作用尤其需要关注，为工程的设计和施工提供完整的水文地质资料来降低地下水对岩土工程的危害。

1.水文地质评价内容

在工程地质勘察的活动中，水文地质情况的评估内容由于缺少结合基础设计和施工要求评价地下水对岩土工程的作用与影响，在很多地区已有多起因地下水造成基础下沉和建筑物开裂的严重工程事故。我们通过对以往的设计漏洞和事故的仔细研究发现，在今后的工程勘察活动中，对水文地质问题的评价，应尤为注意，主要表现在以下四个方面：

(1)评估者理应着重评估地下水对岩土体和建筑物的作用及影响,积极预测由于地下水产生的岩土工程危害并提出相应的防护措施。

(2)工程勘查密切结合建筑物地基基础类型的需要,查明有关水文质问题,提供选型所需的水文地质资料。

(3)不仅要查明地下水的天然状态和天然条件下的影响，更要的是分析预测在人为工程活动中地下水的变化情况和土体和建筑物的反作用及其他副作用的是否存在。

(4)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及相应的防护措施,如:对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对砼及砼内钢筋的腐蚀性;对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的的建筑场地,应认真的着重对地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、胀缩等负面作用;在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉土时,应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性;当基础下部存在承压含水层,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;在地下水位以下开挖基坑,应进行渗透和富水性试验。并对由于人工降水而引起土冻沉降,边坡失稳等突出问题及影响物稳定性所产生的种种可能评测。

2 岩土水理性质

我们认为，岩土水理性质是指：岩土与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土重要的工程地质性质可分为：岩土的水理性质与岩土的物理性质。在实际生产中，岩土的水理性质可以影响岩土的强度和变形,而且有时某些性质还可直接影响到建筑物的稳定性。在以往的勘察中对岩土的物理力学性质的观测视为重中之重,但相关的水理性质却往往被人们忽视。因而评价以往的勘察活动，确实是对岩土工程地质性质的评价不够全面。

既然岩土的水理性质是通过岩土和地下水互相作用而显示出来的。那么，我们首先为大家介绍一下地下水的赋存形式及对岩土水理性质的影响, 然后再对岩土的几个重要的水理性质及研究测定方法进行简单的介绍。

地下水的赋存形式是由地下水在岩土中的赋存形式决定的并因此可分为结合水、毛细管水和重力水三种形式。其中，结合水又可以被分为两种，即强结合水和弱结合水。

岩土的主要水理性质及其测定方法有:软化性;透水性;崩解性;给水性;胀缩性这五种。下面将为大家详细解释一下其各自特点。软化性是指岩土体浸水后, 力学强度降低的特性。一般用软化系数表示,它是用来判断岩石耐风化、耐水浸能力的指示标度。如果在岩石层中存在易软化岩层时,那么在地下水的作用下就会很容易形成软弱夹层。成因迥异的粘性土层、泥岩、页岩、泥质砂岩等均将普遍的存在于软化特性当中;透水性是指水在重力的作用下,岩土将会容许水透过其自身的特殊性能。松散岩土的颗粒越细、越不均匀,其透水性便会表现的越不明显。坚硬岩石的裂隙或某些岩溶越发育,其透水性就会表现的越明显。当然，作为岩土的重要水理性质，透水性也有其特定的表示方法：通常会用渗透系数表示。岩土体的渗透系数可通过抽水实验求得;崩解性是指在岩土浸水并湿化后,土粒之间的连接由于被削弱甚至破坏导致土体崩散直至解体的特性。岩土的崩解性与土的颗粒成分、矿物成分、结构等关系密不可分。举例来说，广东地区的残积土通常情况下的崩解时间为五小时到二十四小时之间,崩解量在一点七九与三十四之间。以散开方式崩解的有蒙脱石、水云母、高岭土等,而以石英为主的残积土多以裂开状崩解为主要的崩解形式。给水性是指在重力的作用下，饱水岩土能从孔隙或者一些小型的裂隙中自由流出少许水量的性能,并和透水性一样有其特定的表示方式：即给水度。给水度是所有含水层的重要水文地质参数,同样它也会在一定程度上影响场地的疏干时间。一般情况下，常采用实验室方法测定给水度的大小。胀缩性是指岩土吸水后体积增大,失水后体积减小的性质。由于颗粒表面结合水膜吸水变厚或者颗粒表面结合水膜失水变薄造成了岩土的胀缩性。岩土的胀缩性往往是产生地裂缝或者基坑隆起的重要原因,对地基变形和土坡表层稳定性有非常重要影响。衡量岩土胀缩性的指标有:膨胀率、自由膨胀率、体缩率、收缩系数等等。岩土的水理性质尚有持水性,溶水性,毛细管性,可塑性等。

转载请注明来自：http://www.uuqikan.com/nongyegongchenglw/6402.html