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水文地質(zhì)工程地質(zhì)

時(shí)間:2022-05-25 23:33:28

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇水文地質(zhì)工程地質(zhì),希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。

第1篇

礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)工作是礦產(chǎn)普查與勘探中一個(gè)重要的組成部分,水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)資料是正確評價(jià)礦床開采技術(shù)條件不可缺少的。因此,礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)工作的程度和精度,勢必影響到整個(gè)礦區(qū)的評價(jià)和礦床的合理開發(fā)利用及規(guī)劃,同時(shí)還影響到礦床開發(fā)利用過程中可能發(fā)生的突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害或安全事故的處理決策問題及礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理方案的制定和實(shí)施。根據(jù)《礦區(qū)水文地質(zhì)工程勘查規(guī)范》(GB12719―91)、《固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范總則》(GB/T13908―2002)和各類礦種的礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范等要求,礦區(qū)在開展地質(zhì)勘查工作的同時(shí),水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)工作也應(yīng)同時(shí)并進(jìn)。本人從事水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)工作二十五年來,曾負(fù)責(zé)過多個(gè)礦區(qū)的水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)工,取得了一些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)就礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)工作的內(nèi)容和要求進(jìn)行總結(jié)和概括,供同行工作者參考和借鑒。

二、工作內(nèi)容

礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)工作內(nèi)容,應(yīng)根據(jù)礦區(qū)勘查階段和礦床類型的不同按《礦區(qū)水文地質(zhì)工程勘查規(guī)范》(GB12719―91)、《固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范總則》(GB/T13908―2002)和各類礦種的礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范等要求結(jié)合礦區(qū)實(shí)際因地制宜綜合確定。主要有區(qū)域和礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)測繪、靜止水位觀測、抽水試驗(yàn)、鉆孔簡易水文觀測、鉆孔巖心水文工程地質(zhì)編錄、坑道水文工程地質(zhì)編錄、地(表)下水長期觀測、取樣分析測試等。

三、工作方法及技術(shù)要求

(一)區(qū)域和礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)測繪

區(qū)域水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)測繪比例尺一般采用1:50000―1:10000,測繪范圍應(yīng)包括一個(gè)完整的補(bǔ)、徑、排在內(nèi)的水文地質(zhì)單元。在充分收集已有水文地質(zhì)、社會(huì)自然地理、水文、氣象、地震、環(huán)境污染、地質(zhì)災(zāi)害等相關(guān)資料的基礎(chǔ)上,要求基本查明區(qū)域地形地貌、地層巖性、構(gòu)造及其富水性,地下水補(bǔ)給、徑流、排泄條件,最低侵蝕基準(zhǔn)面位置、地表水和地下水的污染現(xiàn)狀、第四系松散層分布和厚度、巖體風(fēng)化程度、構(gòu)造破碎帶和軟弱結(jié)構(gòu)面(夾層)特征、節(jié)理裂隙發(fā)育情況、巖石堅(jiān)硬完整程度、各巖土體物理力學(xué)性質(zhì)特征、巖溶發(fā)育情況、自然和人工邊坡的穩(wěn)定現(xiàn)狀、采空區(qū)、不良地質(zhì)現(xiàn)象分布和特征等水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)條件。

礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)測繪比例尺一般采用1:10000―1:2000,測繪范圍應(yīng)包括礦床開采和疏干可能造成礦山地質(zhì)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境改變和能造影響到的范圍。要求重點(diǎn)查明與礦床開采有關(guān)的水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)條件―開采技術(shù)條件。

水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)測繪觀測路線采用穿越法和追索法相結(jié)合,一般垂直巖層、構(gòu)造線走向和沿地貌變化顯著方向,對重要地質(zhì)體、接觸帶、斷層帶、軟弱夾層、地質(zhì)災(zāi)害和不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育地帶、河谷、溝谷和地下水露頭多的地方進(jìn)行追索、觀察、詳細(xì)記錄和描述,并描繪信手剖面圖和進(jìn)行拍照。對造成地質(zhì)環(huán)境污染和破壞的地帶進(jìn)行重點(diǎn)調(diào)查和觀測。原則上1:50000測繪觀測路線間距500―1000米,觀測點(diǎn)密度30―50個(gè)/平方千米;1:10000測繪觀測路線間距250―500米,觀測點(diǎn)密度3―5個(gè)/平方千米;1:2000測繪觀測路線間距100―200米,觀測點(diǎn)密度30―50個(gè)/平方千米。野外調(diào)查內(nèi)容和要求為:

1、水文地質(zhì)調(diào)查內(nèi)容和要求

(1)泉水調(diào)查:查明出露地貌位置和地質(zhì)條件(地層、巖性、構(gòu)造、產(chǎn)狀)、成因類型、補(bǔ)給來源、流量、水質(zhì)(顏色、透明度、口味、氣味、氣體、沉淀物、懸浮物)、水溫、訪問其動(dòng)態(tài)變化情況。選擇部分代表性強(qiáng)的泉取樣,進(jìn)行水質(zhì)化學(xué)全分析和作細(xì)菌、污染、放射性分析。

(2)老硐調(diào)查:查明硐口地貌位置和地質(zhì)條件(地層、巖性、構(gòu)造、產(chǎn)狀)、老硐形狀、斷面、長度、揭穿層位和巖性、出水量、水質(zhì)(顏色、透明度、口味、氣味、氣體、沉淀物、懸浮物)、水溫、訪問其動(dòng)態(tài)變化情況。選擇有代表性的取樣進(jìn)行水質(zhì)化學(xué)全分析和作細(xì)菌、污染、放射性分析。

(3)地表水體調(diào)查:查明河流、溪溝點(diǎn)的地貌位置和地質(zhì)條件(地層、巖性、構(gòu)造、產(chǎn)狀)、水位、流量、水質(zhì)(顏色、透明度、口味、氣味、氣體、沉淀物、懸浮物)、水溫、與地下水的聯(lián)系,訪問其動(dòng)態(tài)變化情況。水塘、湖泊的地貌位置和地質(zhì)條件(地層、巖性、構(gòu)造、產(chǎn)狀)、水位、水質(zhì)(顏色、透明度、口味、氣味、氣體、沉淀物)、水溫、與地下水的聯(lián)系,訪問其動(dòng)態(tài)變化情況;選擇有代表性的取樣進(jìn)行水質(zhì)化學(xué)全分析和作細(xì)菌、污染、放射性分析。

2、工程地質(zhì)調(diào)查內(nèi)容和要求

(1)地形地貌調(diào)查:調(diào)查基本地貌形態(tài)特征(海拔高程、水系平面分布特征、分水嶺的高度及破壞情況、地形高差、切割深度、地形坡度)、成因類型和展布情況,劃分地貌單元。河谷地貌應(yīng)調(diào)查谷底和縱向坡度的變化情況、斷面形態(tài)、河床寬度、植被發(fā)育程度等;河流階地應(yīng)調(diào)查階地的級數(shù)及高程、形態(tài)特征、長寬、高及坡度、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、縱橫方向上的變化、階地的性質(zhì)及組合形式;沖溝應(yīng)調(diào)查其地貌位置、岸坡地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、風(fēng)化程度、植被發(fā)育情況、溝底和溝口堆積物的特征等。

(2)土體調(diào)查:松散碎屑土應(yīng)詳細(xì)觀察顏色、結(jié)構(gòu)、顆粒大小、形狀、均一性、磨圓度、分選性、孔隙度、干濕度、透水性、顆粒成分、顆粒含量、固結(jié)物成分、含量和固結(jié)狀態(tài)、密實(shí)度;粘性土應(yīng)詳細(xì)觀察顏色、結(jié)構(gòu)、干濕度、壓縮性、透水性、可塑性、礦物成分等。

(3)巖體調(diào)查:應(yīng)詳細(xì)觀察顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、風(fēng)化程度、全至強(qiáng)風(fēng)化帶厚度、巖石堅(jiān)硬程度、節(jié)理裂隙發(fā)育組數(shù)、每組條數(shù)(條/米)、單條節(jié)理裂隙的產(chǎn)狀、長、寬、深度、充填情況、充填物成分、統(tǒng)計(jì)線節(jié)理裂隙發(fā)育率(巖體長度內(nèi)裂隙寬度之和/巖體長度%)、節(jié)理裂隙切割巖體情況、切割巖石塊度和形狀,編制節(jié)理玫瑰花圖或極射赤平投影圖。按《工程巖體分級標(biāo)準(zhǔn)》(GB50218―94)進(jìn)行分級。

(4)地質(zhì)構(gòu)造調(diào)查:附近地層巖性、巖層產(chǎn)狀、各種構(gòu)造形式的分布、形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模、軟弱結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀、性質(zhì)、斷層的位置、類型、產(chǎn)狀、斷距、破碎帶寬度、成分、充填膠結(jié)情況、工程地質(zhì)特征、挽近期構(gòu)造活動(dòng)的形跡、特點(diǎn)、與地震活動(dòng)的關(guān)系。節(jié)理裂隙發(fā)育組數(shù)、每組條數(shù)(條/米)、單條節(jié)理裂隙的產(chǎn)狀、長、寬深度、充填情況、充填物成分、統(tǒng)計(jì)線節(jié)理裂隙發(fā)育率(巖體長度內(nèi)裂隙寬度之和/巖體長度%)、節(jié)理裂隙切割巖體情況、切割巖石塊度和形狀。

3、環(huán)境地質(zhì)調(diào)查內(nèi)容和要求

(1)區(qū)域穩(wěn)定性調(diào)查:收集勘查區(qū)及附近歷史地震資料,調(diào)查新構(gòu)造活動(dòng)情況、分析是否有活動(dòng)性斷裂的存在。

(2)社會(huì)和自然環(huán)境調(diào)查:調(diào)查居民及其它建筑物的類型、密度、旅游區(qū)、文物保護(hù)區(qū)、自然保護(hù)區(qū)的分布及范圍、破壞程度等。

(3)地質(zhì)災(zāi)害和不良地質(zhì)現(xiàn)象調(diào)查:調(diào)查滑坡、崩塌、泥石流的分布的地貌位置、地層巖性及構(gòu)造條件、分布范圍、規(guī)模、形成時(shí)間、現(xiàn)狀穩(wěn)定性、發(fā)展趨勢等;調(diào)查斜坡、人工邊坡的變形破壞及其穩(wěn)定性;地面塌陷、地裂縫、不良沖溝的發(fā)育與分布范圍、形態(tài)特征、發(fā)育程度、形成原因、現(xiàn)狀穩(wěn)定性、發(fā)展趨勢等。

(4)地質(zhì)環(huán)境污染調(diào)查:調(diào)查收集地表水、地下水的環(huán)境背景值(污染起始值);調(diào)查由于原生地質(zhì)環(huán)境引起的地方病的原因;由于人類活動(dòng)造成的地表、地下水水質(zhì)污染的形成條件、污染源、污染物質(zhì)成分、污染途徑、污染程度、分布范圍;放射性污染的種類和范圍等。

(二)鉆孔靜止水位測量

鉆孔停工后開始進(jìn)行水位觀測,觀測時(shí)間間隔為開始后的第5、10、15、20、30、45、60分鐘各觀測記錄一次,以后每60分鐘觀測記錄一次直至穩(wěn)定,穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)為4小時(shí)內(nèi)水位波動(dòng)范圍不超過5厘米。

(三)鉆孔抽水試驗(yàn)

抽水試驗(yàn)一般采用穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)方法,試驗(yàn)前先測量靜止水位。水位降深應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康暮秃畬痈凰潭榷?應(yīng)盡設(shè)備能力作一次最大降深(S≥10米),水量大時(shí)應(yīng)作三次降深。穩(wěn)定時(shí)段延續(xù)時(shí)間最低不少于8小時(shí),穩(wěn)定時(shí)段內(nèi)水位波動(dòng)相對誤差不大于1%;涌水量波動(dòng)相對誤差:當(dāng)單位涌水量大于0.1L/s.m時(shí),不大于其平均值的3%;當(dāng)單位涌水量小于或等于0.1L/s.m時(shí),不大于其平均值的5%。[波動(dòng)相對誤差(%)=(最大或最小值-平均值)/平均值%]。抽水試驗(yàn)趨于穩(wěn)定時(shí)采集化學(xué)全分析水樣1件。

抽水試驗(yàn)過程中應(yīng)連續(xù)準(zhǔn)確觀測和記錄水位下降、流量、水溫、氣溫和恢復(fù)水位,水位下降、流量的觀測時(shí)間間隔為抽水開始后的第5、10、15、20、25、30分鐘各觀測記錄一次,以后每30或60分鐘觀測記錄一次;水溫、氣溫的觀測時(shí)間間隔為每2―4小時(shí)同步觀測記錄一次;抽水達(dá)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)停抽后,恢復(fù)水位觀測時(shí)間間隔為停抽開始后的第5、10、15、20、25、30分鐘各觀測記錄一次,以后每30或60分鐘觀測記錄一次直至穩(wěn)定,穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)為8小時(shí)內(nèi)水位波動(dòng)范圍不超過10厘米。

(四)鉆孔簡易水文工程地質(zhì)觀測

所有的施工鉆孔均要求進(jìn)行。由鉆孔施工單位對施工的所有鉆孔均進(jìn)行觀測和詳細(xì)記錄鉆進(jìn)過程中的涌水、漏水、掉塊、塌孔、縮徑、擴(kuò)徑、卡鉆、埋鉆、掉鉆、涌沙、逸氣等現(xiàn)象發(fā)生的位置深度,測量涌(漏)水量和涌水水頭高度。觀測記錄鉆進(jìn)過程中每一回次的起、下鉆動(dòng)水位和沖洗液消耗量,并記錄起、下鉆動(dòng)水位觀測的間隔時(shí)間。遇休假、交接班或處理事故等停鉆時(shí)間較長時(shí),開鉆前必須測量孔內(nèi)水位。要求使用鉆孔巖心鑒定記錄表、巖心統(tǒng)計(jì)表、鉆孔簡易水文地質(zhì)觀測記錄表、鉆孔止水記錄表、鉆孔止水檢查記錄表等專門表格進(jìn)行觀測記錄。

(五)鉆孔巖心水文工程地質(zhì)編錄

要求詳細(xì)觀察和描述巖芯的巖性名稱、顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、硬度、巖石風(fēng)化程度和深度、劃分各風(fēng)化帶界線深度、裂隙性質(zhì)、密度、充填情況、發(fā)育深度、統(tǒng)計(jì)裂隙率;地下水活動(dòng)情況;巖芯形狀、完整破碎程度、統(tǒng)計(jì)描述巖芯塊度、繪制巖芯塊度柱狀圖、計(jì)算回次巖芯采取率、按鉆進(jìn)回次測定巖石質(zhì)量指標(biāo)(RQD=Lp/Lt%,式中Lp―某巖組大于10厘米完整巖芯長度之和;Lt―某巖組鉆探總進(jìn)尺),確定不同巖組RQD值的范圍和平均值。

(六)坑道水文工程地質(zhì)編錄

要求與地質(zhì)編錄同時(shí)進(jìn)行,自坑道口開始分別按層位、巖性詳細(xì)觀察和描述巖性名稱、顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、硬度、巖石風(fēng)化程度、節(jié)理裂隙性質(zhì)、密度、充填情況、統(tǒng)計(jì)裂隙率、巖體完整破碎程度、巖石塊度形狀、大小、頂壁穩(wěn)定程度、變形破壞情況及地下水活動(dòng)情況。繪制老硐水文工程地質(zhì)素描圖。

(七)地表水地下水動(dòng)態(tài)長期觀測

河溪、泉水和坑道等進(jìn)行流量、水溫、氣溫的觀測;鉆孔進(jìn)行水位和氣溫的觀測。一般每間隔10天觀測一次(即每月觀測3次),雨季加密觀測,取得當(dāng)年的流量和水位峰值。水質(zhì)按枯、雨季取樣分析。連續(xù)觀測時(shí)間不少于一個(gè)水文年。

(八)巖石物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)

要求每一工程地質(zhì)巖組均應(yīng)有樣品控制,樣品可直接由鉆孔巖芯(或老硐)采取,采樣規(guī)格要求巖芯直徑≥8厘米,長度10―30厘米,每組樣品數(shù)量為20塊左右。采樣時(shí)需用油漆箭頭標(biāo)明頂面方向(),并按順序進(jìn)行編號(如A組樣取到20塊巖芯,其編號為A-1、A-2、…….A-20),樣品取好后用石蠟密封,按組裝箱運(yùn)送到試驗(yàn)室。巖(礦)石的物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)項(xiàng)目有:風(fēng)干含水量、風(fēng)干容重、飽和容重、比重、普通吸水率、飽和吸水率、風(fēng)干抗壓強(qiáng)度、飽和抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、彈性模量、泊桑比、抗剪強(qiáng)度(凝聚力、內(nèi)摩擦角)等。

(九)水質(zhì)全分析

選擇區(qū)內(nèi)有代表性的泉水、地表河溪、坑道和抽水鉆孔進(jìn)行采樣,其中泉水、地表河溪、坑道分枯雨季采樣。盛水容器采用2千克塑料瓶,在采樣點(diǎn)用所取之水沖洗瓶和蓋三次以上后再采取水樣,水樣取好后,立即用石蠟封好瓶口,標(biāo)明取樣位置、水點(diǎn)編號、填寫水樣標(biāo)簽粘貼在樣瓶上,24小時(shí)內(nèi)送到化驗(yàn)室進(jìn)行化學(xué)全分析。同一水點(diǎn)位置另取1千米水樣加入2―3克大理石粉(標(biāo)明)24小時(shí)內(nèi)送到化驗(yàn)室進(jìn)行侵蝕性CO2分析。化學(xué)全分析項(xiàng)目有:水的物理性質(zhì)(水溫、色、口味、氣味、透明度)、HCO3―、SO42―、Cl―、NO2―、NO3―、CO32―、F―、Br―、I―、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Al3+、NH4+、Cu2+、Pb2+、Zn2+、 游離CO2、 侵蝕CO2、H2S、可溶性SiO2、PH值、耗氧量、總硬度、暫時(shí)硬度、永久硬度、焙干殘?jiān)?、灼熱殘?jiān)取?/p>

(十)水質(zhì)專項(xiàng)分析

選擇區(qū)內(nèi)有代表性的泉水、地表河溪、坑道進(jìn)行采樣。按生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析和放射性檢驗(yàn)。生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)分析項(xiàng)目有:色、渾濁度、嗅、味、肉眼可見物、PH值、總硬度、鐵、錳、銅、鉛、鋅、揮發(fā)酚類、硝酸鹽氮、氟化物、氰化物、砷、硒、汞、鎘、鉻(六價(jià))、細(xì)菌總數(shù)、大腸菌類;放射性檢驗(yàn)項(xiàng)目主要為水中的 Ra、總β和總α。以上樣品的采集具有專門的和特殊的要求,取樣前需與有關(guān)衛(wèi)生防疫部門取得聯(lián)系,采用其提供的樣瓶和添加藥劑,并按其規(guī)定進(jìn)行采樣或聘請相關(guān)衛(wèi)生防疫部門人員到現(xiàn)場進(jìn)行采樣。

(十一)巖礦石放射性測量

選擇部分坑道和鉆孔分別按層位和巖性分層采用γ儀進(jìn)行γ值測量。

(十二)氣象資料收集

到當(dāng)?shù)貧庀蟛块T收集歷年統(tǒng)計(jì)的年、月、日的最大、最小、平均溫度、降雨量、蒸發(fā)量、濕度成果數(shù)據(jù)和勘查期間的每日氣象觀測數(shù)據(jù)資料。

四、結(jié)語

本文基本上涵蓋了礦區(qū)所有水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)的工作內(nèi)容,對從事礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)的人員具有一定的指導(dǎo)和參考作用,文中不足之處敬請給予批評指正。

參考文獻(xiàn):

[1]《礦區(qū)水文地質(zhì)工程勘查規(guī)范》(GB12719―91).

[2]《固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范總則》(GB/T13908―2002).

[3]《區(qū)域水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)綜合勘查規(guī)范》(GB/T 14158―93).

[4]《水文地質(zhì)手冊》(地質(zhì)出版社,1983年8月).

[5]《工程地質(zhì)手冊》(第四版)(中國建筑工業(yè)出版社,2007年2月).

第2篇

1、利于礦藏的尋找

在某些原生金礦床中懸浮狀態(tài)的金和溶液狀態(tài)的金,其實(shí)際含量都遠(yuǎn)高于淡水中金的克拉克值數(shù)。因此,如在測定中尋找到包裹體水中含有較高異常含量的金,則由可能指示出礦體的具置。但在實(shí)際運(yùn)用中,由于這種方法受到測試精度等方面的限制,仍處于試驗(yàn)階段。但可以預(yù)見在不久的將來,隨著測試技術(shù)的不斷進(jìn)步,這種方法在尋找隱伏性金礦床中會(huì)得到廣泛的應(yīng)用和普及。

2、利于科學(xué)的采礦

通過對水文地質(zhì)條件的勘察,從而作出地質(zhì)工程條件的評價(jià),并預(yù)測出礦井的涌水量,對后續(xù)的礦產(chǎn)資源的安全和科學(xué)的開采工作,將起到重要的作用。如忽視了水文地質(zhì)工作,則容易導(dǎo)致礦山實(shí)際開采工作的技術(shù)條件復(fù)雜化,并進(jìn)一步加大了開采的難度。甚至因缺乏足夠的水文地質(zhì)資料,導(dǎo)致措施采取不力或不到位,進(jìn)而出現(xiàn)地下水淹沒坑道等嚴(yán)重安全事故。

在礦產(chǎn)開發(fā)過程中,容易導(dǎo)致水文地質(zhì)環(huán)境發(fā)生變化,并使礦山附近環(huán)境受到破壞。通過對礦山水文地質(zhì)的詳細(xì)勘查,不僅可盡量避免對環(huán)境的破壞和污染,還能有效的加強(qiáng)對地下水的綜合性利用,變廢為寶,將水害轉(zhuǎn)化為水利。

二、金屬礦產(chǎn)勘查中水文地質(zhì)工作所存在的問題

1、重視程度不夠

金屬礦產(chǎn)勘查中的主要工作對象是金屬礦產(chǎn),水文地質(zhì)工作只是作為了開采技術(shù)條件中的其中一項(xiàng),沒有設(shè)置專業(yè)的水文地質(zhì)報(bào)告。因此導(dǎo)致了在金屬礦產(chǎn)勘查過程中的重點(diǎn)都放在了礦床研究和控制方面,卻忽視了水文地質(zhì)工作對后續(xù)礦山建設(shè)和開發(fā)的重要性。當(dāng)對礦石和礦床的特征研究達(dá)到了一定的程度,并估算了相應(yīng)資源儲量以后,勘查者就會(huì)急于將報(bào)告進(jìn)行提交,而對于水文地質(zhì)工作,有的對礦床充水因素和礦山水文地質(zhì)沒有完全查明,給實(shí)際開采工作帶來了困難;而有的水文地質(zhì)工作程度較低,甚至連基本的金屬礦產(chǎn)勘查工作的要求都沒有滿足。以上工作的不足,都給未來礦山開發(fā)和建設(shè)留下了嚴(yán)重的安全隱患。

2、勘查的簡單化

當(dāng)前由于商業(yè)性地質(zhì)勘查普遍,導(dǎo)致野外地質(zhì)工作往往存在著簡單化的現(xiàn)象,在水文地質(zhì)工作方面更是突出。對礦區(qū)的水文地質(zhì)勘查,很多只是簡單的在水文地質(zhì)的測繪階段下功夫,而沒有實(shí)際的去勘查清楚礦床的充水途徑、充水水量和充分水源。甚至存在著部分勘查人員,因缺乏工作責(zé)任心,在野外水文地質(zhì)的勘查過程中出現(xiàn)了數(shù)據(jù)記錄錯(cuò)誤、粗糙,調(diào)查過程不仔細(xì)等情況,無法為日后礦山建設(shè)和開采過程中對水害的規(guī)避提供有效和準(zhǔn)確的基礎(chǔ)依據(jù)。

三、在金屬礦產(chǎn)勘查中如何提高水文地質(zhì)工作

1、加強(qiáng)規(guī)范的執(zhí)行力度

金屬礦產(chǎn)勘查中的水文地質(zhì)調(diào)查主要行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范有《礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘探規(guī)范》(GB12719-1991)和《金屬礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范總則》(GB/T13908-2002)等等,這些規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)都是為加強(qiáng)礦產(chǎn)和地下水的管理,而統(tǒng)一設(shè)置的勘查技術(shù)要求,也是水文地質(zhì)調(diào)查工作實(shí)際開展所必須遵循的依據(jù)。

在實(shí)際勘查工作中,應(yīng)加強(qiáng)規(guī)范的執(zhí)行力度,并根據(jù)礦區(qū)的實(shí)際情況,結(jié)合試驗(yàn)、化探、鉆探和物探等技術(shù)手段,進(jìn)而綜合分析預(yù)測出在日后開采過程中,礦坑抽排水和充水所可能引發(fā)的環(huán)境地質(zhì)方面的問題,并提出科學(xué)合理的防治思路和建議。同時(shí),應(yīng)從有利于環(huán)境和社會(huì)的角度出發(fā),進(jìn)行礦區(qū)開采技術(shù)條件方面的綜合性勘查,既要研究將礦山排水等不利因素轉(zhuǎn)化為有利的因素,還需研究如何有效的保證礦山連續(xù)和安全的生產(chǎn)。在一些地下水相對較為嚴(yán)重的礦區(qū),應(yīng)著重考慮如何將地下水作為礦山的日常供水使用,真正做到化水害為水利。

2、在勘查過程中明確標(biāo)準(zhǔn)和要求

在實(shí)際金屬礦產(chǎn)勘查過程中,因勘查者的工作經(jīng)歷和專業(yè)的不同,有的勘查者甚至對水文地質(zhì)工作的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范都沒有明確,更無法使水文地質(zhì)工作真正得到提高。為此,應(yīng)注意以下兩方面問題:(1)切實(shí)以規(guī)范為依據(jù),明確標(biāo)準(zhǔn)和要求。金屬礦產(chǎn)勘查中水文地質(zhì)工作必須以規(guī)范作為依據(jù),根據(jù)統(tǒng)一的金屬礦產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求進(jìn)行工作。目前常用的規(guī)范主要有三種,即《礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘探規(guī)范》(GB12719-1991)、《金屬礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范總則》(GB/T13908-2002)和《各礦種勘查規(guī)范》。前兩者是各礦種勘查工程地質(zhì)、水文地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)調(diào)查評價(jià)工作的基本要求和準(zhǔn)則,屬于國家標(biāo)準(zhǔn);后者則屬于國家地震礦產(chǎn)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,是根據(jù)各礦種的特點(diǎn),進(jìn)行配套使用的規(guī)范要求。

(2)客觀科學(xué)的應(yīng)用規(guī)范。在實(shí)際金屬礦產(chǎn)勘查中,各個(gè)礦區(qū)的水文地質(zhì)條件大不相同,在勘查過程中需結(jié)合實(shí)際情況以客觀科學(xué)的應(yīng)用規(guī)范。因規(guī)范是一個(gè)時(shí)期段礦產(chǎn)勘查工作的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié),但隨著新方法和新技術(shù)在勘查工作中的不斷應(yīng)用,規(guī)范也需要根據(jù)新的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行不斷的修訂與完善。在勘查工作中,應(yīng)不斷總結(jié)當(dāng)前的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),并引進(jìn)和推廣水文地質(zhì)工作的新技術(shù),以切實(shí)提高整體金屬礦產(chǎn)勘查工作的質(zhì)量。

第3篇

關(guān)鍵詞 查干哈達(dá);礦床開采;技術(shù)條件

中圖分類號TD8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708(2014)109-0115-02

1 水文地質(zhì)

1.1 區(qū)域水文地質(zhì)條件

1.1.1 地形地貌

礦區(qū)位于內(nèi)蒙地軸中的白云鄂博臺緣坳陷東緣,由此構(gòu)造控制形成了低緩丘陵及丘間盆地等地貌形態(tài),賦存了不同類型的地下水。本區(qū)域的地下水,總體循環(huán)條件處于陰山北麓的內(nèi)陸徑流系統(tǒng)中。本地貌單元的地下水則處于局部循環(huán)帶上。地下水的形成、分布、運(yùn)動(dòng)規(guī)律嚴(yán)格地受到地質(zhì)構(gòu)造、地貌、巖性、古地理和氣候條件諸因素的綜合控制。

本區(qū)位于陰山北麓波狀高平原之上,處于干旱氣候帶中,地表水系極不發(fā)育,對地下水的補(bǔ)給量極少,稀少的降雨量是地下水的主要補(bǔ)給來源。區(qū)域地下水循環(huán)恰處于陰山北麓內(nèi)陸逕流帶上。潛水分布不均勻,且無統(tǒng)一的歸宿地,乘壓水的循環(huán)又受著構(gòu)造的控制。

1.1.2 礦區(qū)水文地質(zhì)

勘探區(qū)分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ共3個(gè)礦段,主要礦體分布于Ⅲ礦段中,其次為Ⅰ礦段,Ⅰ、Ⅲ礦段均位于基巖風(fēng)化裂隙水補(bǔ)給徑流區(qū)。Ⅰ礦段在礦區(qū)北部,靜止水位標(biāo)高1378.88m~1382.66m,Ⅲ礦段靜止水位標(biāo)高1364.36~1382.68m ,礦區(qū)西南的溝谷洼地,地形最低,高程1355.50m,為礦區(qū)最低侵蝕基準(zhǔn)面。

1.2 充水因素分析

2 工程地質(zhì)條件

礦區(qū)結(jié)合水文地質(zhì)工作,較系統(tǒng)地對礦區(qū)及進(jìn)行了裂隙統(tǒng)計(jì),對探槽進(jìn)行了工程地質(zhì)調(diào)查,并對多個(gè)地質(zhì)鉆孔進(jìn)行了詳細(xì)的工程地質(zhì)編錄,在水文地質(zhì)工程地質(zhì)鉆孔中采集巖樣進(jìn)行了物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn),通過上述工作,查明了礦區(qū)工程地質(zhì)條件和其它開采技術(shù)條件,為礦山開采設(shè)計(jì)提供了資料依據(jù)。

2.1 礦石和圍巖的物理力學(xué)性質(zhì)

2.1.1 礦石

劇、強(qiáng)風(fēng)化礦石,已風(fēng)化呈粉末狀及碎塊狀,顏色受氧化作用變?yōu)辄S褐色,結(jié)構(gòu)松散,為碎塊、碎屑狀,弱微風(fēng)化礦石和新鮮未風(fēng)化礦石的力學(xué)性質(zhì)特征,Ⅲ礦段根據(jù)ZK1-1水文地質(zhì)工程地質(zhì)鉆孔中編錄及采樣試驗(yàn),抗壓強(qiáng)度87.64MPa~102.93MPa,抗剪強(qiáng)度凝聚力33.02MPa,內(nèi)摩擦角30.37抗拉強(qiáng)度0.97MPa~1.43MPa,軟化系數(shù)0.86~0.94,巖石質(zhì)量指標(biāo)25%~98.81%,平均68.05%,在根據(jù)SZK9-6水文地質(zhì)工程地質(zhì)鉆孔中采樣試驗(yàn),抗壓強(qiáng)度13.43MPa,抗剪強(qiáng)度凝聚力2.62MPa,內(nèi)摩擦角44.8,抗拉強(qiáng)度2.76MPa,軟化系數(shù)0.40,巖石質(zhì)量指標(biāo)5%~65.%,由于礦石位于蝕變閃長巖內(nèi),結(jié)構(gòu)面及裂隙不甚發(fā)育,所以總體完整性較好。部分由于蝕變強(qiáng)烈,強(qiáng)度降低,巖石呈碎塊狀和粉末狀。

2.1.2 圍巖

礦體圍巖主要為蝕變閃長巖等,巖石在劇、強(qiáng)風(fēng)化帶中強(qiáng)度極低,裂隙很發(fā)育,大多呈碎塊狀,弱風(fēng)化帶中強(qiáng)度也相應(yīng)降低一些,裂隙較發(fā)育,微風(fēng)化及未風(fēng)化帶力學(xué)性質(zhì)相近,干燥狀態(tài)下,抗壓強(qiáng)度為94.78MPa~133.5MPa,飽和狀態(tài)下,抗壓強(qiáng)度為91.72MPa~122.29MPa,抗剪強(qiáng)度凝聚力36.03~40.43,內(nèi)磨擦角29.9~31.42,抗拉強(qiáng)度1.32MPa~1.73Mpa,真密度2842kg/m3~2843kg/m3,視密度2714kg/m3~2786kg/m3,吸水率0.06~0.11。微、未風(fēng)化帶的風(fēng)化裂隙局部較發(fā)育,巖石較完整,局部破碎,為構(gòu)造裂隙,巖石質(zhì)量指標(biāo)36%~94.94%,屬堅(jiān)硬、半堅(jiān)硬類,巖體結(jié)構(gòu)為塊狀結(jié)構(gòu),碎裂結(jié)構(gòu)次之。部分蝕變強(qiáng)烈段還有綠泥石化、綠簾石化現(xiàn)象,巖石較酥松,屬軟弱泥化夾層,所以部分為工程地質(zhì)不穩(wěn)定地段。

2.2 礦體和頂?shù)装寮爸饕飮鷰r穩(wěn)定性

頂?shù)装寮爸饕飮鷰r巖性為蝕變閃長巖等。其工程地質(zhì)特征差異不大,巖石物理力學(xué)性質(zhì)及裂隙發(fā)育情況相近,影響穩(wěn)定性的主要因素是風(fēng)化程度。

2.2.1 礦體穩(wěn)定性

據(jù)Ⅲ礦段各勘探線沖溝以南的鉆孔,經(jīng)水文地質(zhì)、工程地質(zhì)編錄發(fā)現(xiàn)巖心破碎程度較高,規(guī)模較大,層數(shù)較多。與礦區(qū)主要礦體開采直接有關(guān),其穩(wěn)定性與片理化破碎帶關(guān)系密切,破碎帶內(nèi)裂隙發(fā)育,巖石蝕變強(qiáng)烈,且次一級結(jié)構(gòu)面發(fā)育。因此,其總體較破碎,多以碎裂結(jié)構(gòu)巖體為主,穩(wěn)定性較差。特別是出現(xiàn)與破碎帶相交的斷層時(shí),穩(wěn)定性更差。如果沿脈、坑道出現(xiàn)相交的另一條斷層,容易片幫冒頂,需采取原木接榫支護(hù)。

2.2.2 井巷圍巖巖體質(zhì)量評價(jià)

本次勘查工作中,為了解礦體頂?shù)装鍑鷰r的力學(xué)性質(zhì),在Ⅰ礦段及Ⅲ礦段水文地質(zhì)工程地質(zhì)鉆孔中的礦體和頂?shù)装宀课徊扇×?組巖石物理力學(xué)試驗(yàn)樣,結(jié)合以往水文地質(zhì)工程地質(zhì)鉆孔三組巖石物理力學(xué)試驗(yàn)樣。結(jié)果顯示:Ⅰ礦段礦體及頂?shù)装鍘r體質(zhì)量從差到中等,Ⅲ礦段部分礦體頂?shù)装鍘r體質(zhì)量較好,圍巖大多巖芯完整,抗壓抗剪強(qiáng)度均較高,總體質(zhì)量屬中等-好的。綜上所述,礦區(qū)巖體質(zhì)量多數(shù)良好。多屬堅(jiān)硬、半堅(jiān)硬巖,局部為軟弱巖,大多為抗軟化性的巖石,局部為軟化性的巖石。

2.3 工程地質(zhì)勘探類型劃分

各礦段產(chǎn)于蝕變閃長巖中,屬堅(jiān)硬、半堅(jiān)硬巖類。近礦部分屬軟弱巖類,Ⅲ級以下結(jié)構(gòu)面發(fā)育,Ⅱ級結(jié)構(gòu)面存在,部分巖體由于蝕變強(qiáng)烈穩(wěn)定性影響較大,Ⅰ礦段、Ⅲ礦段部分礦體及頂?shù)装逵捎谑芷砘扑閹Ъ拔g變帶影響,穩(wěn)定性較差,其它均屬巖體質(zhì)量中等-好。工程地質(zhì)勘探類型屬于塊狀巖類,工程地質(zhì)條件簡單-中等,即第二類第一~二型。

3 環(huán)境地質(zhì)

原生地質(zhì)環(huán)境:本區(qū)所在大地構(gòu)造位于內(nèi)蒙地軸和內(nèi)蒙華力西期褶皺帶,礦區(qū)多為第四系和第三系覆蓋,地貌形態(tài)以剝蝕堆積地貌為主,地形起伏不大,沒有崩塌、滑坡、泥石流等不良物理地質(zhì)現(xiàn)象。地表水系不發(fā)育,植被稀少,氣候干旱,少雨多風(fēng),生態(tài)環(huán)境十分脆弱。河谷僅為雨季排洪通道,蒸發(fā)是地下水排泄的主要方式。區(qū)內(nèi)無重大污染源,地下水水質(zhì)較好,無其它環(huán)境地質(zhì)隱患。

地層的放射性伽瑪強(qiáng)度隨時(shí)代、巖性而不同,根據(jù)鄰區(qū)三合明鐵礦資料,本地區(qū)的地層巖性主要由一些低伽瑪值的磁鐵片巖和磁鐵石英巖組成,伽瑪值幅度變化比較穩(wěn)定,是放射性本底值較低的地區(qū)。礦區(qū)原生地質(zhì)環(huán)境良好。

4 礦床開采環(huán)境地質(zhì)防治意見

本區(qū)地表植被單一,氣候干燥、生態(tài)環(huán)境比較脆弱。礦山開采必須注意防治,在合理有序開采銅金礦資源的同時(shí),建議樹立環(huán)保思想,保護(hù)十分珍貴的土地資源、水資源及植被資源,做到科學(xué)預(yù)防,有效治理,最大可能地降低環(huán)境地質(zhì)污染的范圍和程度。

第4篇

關(guān)鍵詞:水工環(huán);地質(zhì)工作;見解

中圖分類號:F407.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:

1前言

改革開放以來,我國的經(jīng)濟(jì)突飛猛進(jìn)的發(fā)展,各行各業(yè)都得到了長足的發(fā)展,我國的地質(zhì)事業(yè)也在不斷前進(jìn)著,水工環(huán)地質(zhì)就是水文地質(zhì)、工程地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)。礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)工作是礦產(chǎn)普查與勘探中一個(gè)重要的組成部分,水工環(huán)地質(zhì)資料是正確評價(jià)礦床開采技術(shù)條件不可缺少的。因此礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)工作的程度和精度,勢必影響到整個(gè)礦區(qū)的評價(jià)和礦床的合理開發(fā)利用及規(guī)劃,同時(shí)還影響到礦床開發(fā)利用過程中可能發(fā)生的突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害或安全事故的處理決策問題及礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理方案的制訂和實(shí)施。礦區(qū)在開展地質(zhì)勘查工作同時(shí),水工環(huán)地質(zhì)工作也應(yīng)同時(shí)并進(jìn)。本文闡述礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)工作的內(nèi)容和技術(shù)要求。

2工作內(nèi)容

礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)工作內(nèi)容,應(yīng)根據(jù)礦區(qū)勘查階段和礦床類型的不同按《礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘查規(guī)范》(G B 1 2 7 1 991)、《固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范總則》(GB/T13908 2002)和各類礦種的礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范等要求結(jié)合礦區(qū)實(shí)際情況因地制宜綜合確實(shí)。主要有區(qū)域和礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)測繪、靜止水位觀測、抽水試驗(yàn)、鉆孔簡易水文地質(zhì)觀測、鉆孔水文地質(zhì)工程地質(zhì)編錄、坑道水文地質(zhì)工程地質(zhì)編錄、地(表)下水長期觀測、取樣分析測試等。

3工作方法及技術(shù)要求

3.1區(qū)域和礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)測繪

區(qū)域水工環(huán)地質(zhì)測繪比例尺一般采用1:50000~1:10000,測繪范圍應(yīng)包括一個(gè)完整的補(bǔ)、徑、排在內(nèi)的水文地質(zhì)單元。在充分收集已有水文地質(zhì)、社會(huì)自然地理、水文、氣象、地震、環(huán)境污染、地質(zhì)災(zāi)害等相關(guān)資料的基礎(chǔ)上,要求基本查明區(qū)域地形地貌、地層巖性、構(gòu)造及其富水性,地下水補(bǔ)給、徑流、排泄條件,最低侵蝕基準(zhǔn)面位置、地表水和地下水的污染現(xiàn)狀、第四系松散層分布和厚度、巖體風(fēng)化程度、構(gòu)造破碎帶和軟弱結(jié)構(gòu)面(夾層)特征、節(jié)理裂隙發(fā)育情況、巖石堅(jiān)硬完整程度、各巖土體物理力學(xué)性質(zhì)特征、巖容發(fā)育情況、自然和人工邊坡的穩(wěn)定現(xiàn)狀、采空區(qū)、不良地質(zhì)現(xiàn)象分布和特征等水工環(huán)地質(zhì)條件。

3.2鉆孔靜止水位測量

鉆孔停工后開始進(jìn)行水位觀測、觀測時(shí)間間隔為開始后的第5、10、15、20、30、45、60分鐘各觀測記錄一次,以后每60分鐘觀測記錄一次直至穩(wěn)定,穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)為 4小時(shí)內(nèi)水位波動(dòng)范圍不超過5 厘米。

3.3鉆孔抽水試驗(yàn)

抽水試驗(yàn)一般采用穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)法,試驗(yàn)前先測量靚止水位。水位降深應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康暮秃畬痈凰潭榷?,?yīng)盡設(shè)備能力作一次最大降深(≧10米),水量大時(shí)應(yīng)作三次降深。穩(wěn)定時(shí)段延續(xù)時(shí)間最低不少于8 小時(shí),穩(wěn)定水位波動(dòng)相對誤差不大于1%;涌水量波動(dòng)相對誤差:當(dāng)單位涌水量大于 0.1L/s.m 時(shí),不大于其平均值的 3%;當(dāng)單位涌水量小于或等于 0.1L/s.m 時(shí),不大于其平均值的 5%。{波動(dòng)相對誤差(%)=(最大或最小值平均值)/平均值%}。抽水試驗(yàn)趨于穩(wěn)定時(shí)采集化學(xué)全分析水樣一件。

3.4鉆孔簡易水文地質(zhì)工程地質(zhì)觀測

所有的施工鉆孔均要求進(jìn)行。由鉆孔施工單位對施工的所有鉆孔均進(jìn)行觀測和詳細(xì)記錄鉆進(jìn)過程中的涌水、漏水、掉塊、塌孔、縮徑、擴(kuò)徑、卡鉆、埋鉆、掉鉆、涌沙、逸氣等現(xiàn)象發(fā)生的位置深度,測量涌(漏)水量和涌水水頭高度。觀測記錄鉆進(jìn)過程中每一回次的起、下鉆動(dòng)水位和沖洗液消耗量,并記錄起、下鉆動(dòng)水位觀測的間隔時(shí)間。遇到休假、交接班或處理事故等停鉆時(shí)間較長時(shí),開鉆前必須測量孔內(nèi)水位。要求使用鉆孔巖心鑒定記錄表、巖心統(tǒng)計(jì)表、鉆孔簡易水文地質(zhì)觀測記錄表、鉆孔止水記錄表、鉆孔止水檢查記錄表等專門表格進(jìn)行記錄。

3.5鉆孔巖芯工程地質(zhì)編錄

要求詳細(xì)觀察和描述巖芯的巖性名稱、顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、硬度、巖石風(fēng)化程度和深度、劃分各風(fēng)化帶線深度、裂隙性質(zhì)、密度、充填情況、發(fā)育深度、統(tǒng)計(jì)裂隙率;地下水活動(dòng)情況;巖芯形狀、完整破碎程度、統(tǒng)計(jì)描述巖芯塊度、繪制巖芯塊度柱狀圖、計(jì)算回次巖芯采取率、按鉆進(jìn)回次測定巖石質(zhì)量指標(biāo)(RQD=Lp/Lt%,式中Lp- 某巖組大于10 厘米完整巖芯長度之和;Lt-某巖組鉆探總進(jìn)尺),確定不同巖組 RQD 值的范圍和平均值。

3.6坑道水文地質(zhì)工程地質(zhì)編錄

要求與地質(zhì)編錄同時(shí)進(jìn)行,自坑道口開始分別按層位、巖性詳細(xì)觀察和描述巖性名稱、顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、硬度、巖石風(fēng)化程度、節(jié)理裂隙性質(zhì)、密度、充填情況、統(tǒng)計(jì)裂隙率、巖體完整破碎程度、巖石塊度形狀、大小、頂壁穩(wěn)定程度、變形破壞情況及地下水活動(dòng)情況。繪制老窿水文地質(zhì)工程地質(zhì)素描圖。

3.7地表水地下水動(dòng)態(tài)長期觀測

河溪、泉水和坑道等進(jìn)行流量、水溫、氣溫的觀測;鉆孔進(jìn)行水位和氣溫的觀測。一般每間隔10天觀測一次(即每月觀測3次),雨季加密觀測,取得當(dāng)年的流量和水位峰值。水質(zhì)按枯、雨季取樣分析。連續(xù)觀測時(shí)間不少于一個(gè)水文年。

3.8巖石物理力學(xué)性格試驗(yàn)

要求每一工程地質(zhì)巖組均應(yīng)有樣品控制,樣品可直接由鉆孔巖芯(或老窿)采取,采樣規(guī)格要求芯直徑大于等于8厘米,長度10~30 厘米,每組樣品數(shù)量為20 塊左右。采樣時(shí)需用油漆箭頭標(biāo)明頂面方向()并按順序進(jìn)行編號(如A組樣取到20塊巖芯,其編號為A-1、A-2、……、A-20),樣品取好后用石蠟密封,按組裝箱運(yùn)送到試驗(yàn)室。巖(礦)石的物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)項(xiàng)目有:風(fēng)干含水量、風(fēng)干容重、飽和容重、比重、普通吸水率、飽和吸水率、風(fēng)干抗壓強(qiáng)度、飽和抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、彈性模量、泊桑比、抗剪強(qiáng)度(凝聚力、內(nèi)摩擦角)等。

3.9水質(zhì)全分析

選擇區(qū)內(nèi)有代表性的泉水、地表河溪、坑道和抽水鉆孔進(jìn)行采樣,其中泉水、地表河溪、坑道分枯雨季采樣。盛水容器采用2 千克塑料瓶,在采樣點(diǎn)用所取之水

沖洗瓶和蓋三次以上后再采取水樣,水樣取好后,立即用石蠟封好瓶口,標(biāo)明取樣位置、水點(diǎn)編號、填寫水樣標(biāo)簽粘貼在樣瓶上,24 小時(shí)水送到化驗(yàn)室進(jìn)行化學(xué)合分析。

3.10水質(zhì)專項(xiàng)分析

選擇區(qū)內(nèi)有代表性的泉水、地表河溪、坑道和抽水鉆孔進(jìn)行采樣。按生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析和放射性檢驗(yàn)。生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)分析項(xiàng)目有:色、渾濁度、嗅、味、肉眼可見物、PH值、總硬度、鐵、錳、銅、鉛、鋅、揮發(fā)酚類、硝酸鹽氮、氟化物、氰化物、砷、硒、汞、鎘、鉻(六價(jià))、細(xì)菌總數(shù)、大腸菌類;放射性檢驗(yàn)項(xiàng)目主要為水中的Ra、總β和總α。以上樣品的采集具有專門的和特殊的要求,取樣前需與有關(guān)衛(wèi)生防疫部門取得聯(lián)系,采用其提供的樣瓶和添加藥劑,并按其規(guī)定進(jìn)行采樣或聘請相關(guān)衛(wèi)生防疫部門人員到現(xiàn)場進(jìn)行采樣。

3.11巖礦石放射性測量

選擇部分坑道和鉆孔分別按層位和巖性分層采用γ儀進(jìn)行γ值測量。

3.12氣象資料收集

到當(dāng)?shù)貧庀蟛块T收集歷年統(tǒng)計(jì)的年、月、日的最大、最小、平均溫度、降雨量、蒸發(fā)量、濕度成果數(shù)據(jù)和勘查期間的每日氣象觀測數(shù)據(jù)資料。

結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展,對礦產(chǎn)資源的需求也會(huì)越來越多,由于礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)工作的程度和精度,勢必影響到整個(gè)礦區(qū)的評價(jià)和礦床的合理開發(fā)利用及規(guī)劃,同時(shí)還影響到可能發(fā)生的突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害或安全事故。因此,一定要嚴(yán)格按照礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)工作的技術(shù)要求,確保礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)工作的程度和精度,進(jìn)而保證礦區(qū)的生產(chǎn)安全。

參考文獻(xiàn):

[1]礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘查規(guī)范.GB12719-91

[2]固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范總則.GB/T13908-2002

第5篇

關(guān)鍵詞 水工環(huán)地質(zhì);巖土工程;核心理論;理論體系;發(fā)展與應(yīng)用;分析

中圖分類號:TU195 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-7597(2013)21-0113-01

在巖土工程學(xué)領(lǐng)域中,水工環(huán)地質(zhì)以及巖土工程學(xué)理論的形成,最早是從相對比較分散的水文地質(zhì)和工程理論中結(jié)合發(fā)展與延伸形成的。近年來,隨著我國生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展與日益成熟,水工環(huán)地質(zhì)與巖土工程的理論也得到了很大的發(fā)展,并且相關(guān)的理論技術(shù)也越來越成熟,逐漸形成了相對完善的水工環(huán)地質(zhì)與巖土工程的理論體系,在巖土工程施工與建設(shè)中發(fā)揮著巨大指導(dǎo)性作用和意義。根據(jù)目前已經(jīng)形成的水工環(huán)地質(zhì)與巖土工程理論體系來看,完整的水工環(huán)地質(zhì)與巖土工程理論體系形成過程中所包含的理論內(nèi)容主要有,水文與工程地質(zhì)理論、環(huán)境水文與環(huán)境工程地質(zhì)理論、巖土工程地質(zhì)理論、生態(tài)水文與工程地質(zhì)理論、生態(tài)巖土工程地質(zhì)理論等,水工環(huán)地質(zhì)與巖土工程理論體系中的各種理論技術(shù),在巖土工程施工建設(shè)中具有相對廣泛的應(yīng)用實(shí)現(xiàn),并且各理論技術(shù)的相互結(jié)合應(yīng)用現(xiàn)象也比較突出。本文將對于水工環(huán)地質(zhì)與巖土工程理論體系應(yīng)用與發(fā)展進(jìn)行分析論述。

1 水工環(huán)地質(zhì)與巖土工程核心理論的形成分析

1.1 水工環(huán)地質(zhì)核心理論的形成分析

對于水工環(huán)地質(zhì)核心理論的形成分析,要從世界性的水工環(huán)地質(zhì)核心理論形成和我國水工環(huán)地質(zhì)核心理論形成兩個(gè)方面,分別進(jìn)行分析概述。而世界性和我國的水工環(huán)地質(zhì)核心理論包括水文地質(zhì)核心理論、工程地質(zhì)核心理論、環(huán)境地質(zhì)核心理論。首先,世界上水文地質(zhì)理論的出現(xiàn)和形成,是以19世紀(jì)50年代中期達(dá)西定律的建立為標(biāo)志,發(fā)展至今,水文地質(zhì)理論的形成建立已經(jīng)有100多年的悠久歷史。而在我國水文地質(zhì)核心理論的形成,在解放之前水文地質(zhì)與工程地質(zhì)方面都是空白,后來隨著解放后20世紀(jì)50年代初期北京地質(zhì)學(xué)院的成立,水文地質(zhì)與工程地質(zhì)系別才在我國首次進(jìn)行建立和實(shí)現(xiàn),并且在水文地質(zhì)與工程地質(zhì)系建立初期使用的教材是前蘇聯(lián)教材,直到20世紀(jì)60年代以后才有了自己的水文地質(zhì)與工程地質(zhì)教材,并逐漸的發(fā)展成熟起來。其中,在20世紀(jì)70年代,我國水文地質(zhì)的核心理論是科學(xué)技術(shù)找水理論,到80年代逐漸轉(zhuǎn)移到地下水開采上,后來隨著地下水開采技術(shù)的不斷發(fā)展提高,在面臨國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展與地下水資源消耗過大的情況下,伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中環(huán)境問題的產(chǎn)生,我國水文地質(zhì)的核心理論正式進(jìn)入到了生態(tài)環(huán)境水文地質(zhì)階段中,當(dāng)代的水文地質(zhì)理論應(yīng)用也全面的進(jìn)入到了水資源科學(xué)調(diào)配以及管理、利用發(fā)展時(shí)期,并且形成了水文系統(tǒng)和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的技術(shù)量化以及社會(huì)的以人為本良性循環(huán)理論系統(tǒng)。其次,世界工程地質(zhì)核心理論形成于20世紀(jì)30年代的前蘇聯(lián),并且形成了一門獨(dú)立的學(xué)科,而我國工程地質(zhì)學(xué)理論隨著大型工程建設(shè)需求逐漸發(fā)展起來,尤其是工程地質(zhì)的勘查,隨著重大工程項(xiàng)目建設(shè)與發(fā)展需求,得到飛快發(fā)展,并且在工程地質(zhì)理論與實(shí)踐水平上,逐漸進(jìn)入到世界前列。最后,環(huán)境地質(zhì)核心理論的形成,世界上是在20世紀(jì)80年代,與中國環(huán)境地質(zhì)同步。

1.2 巖土工程地質(zhì)核心理論形成分析

世界巖土工程的發(fā)展主要經(jīng)歷了四次發(fā)展大浪潮。其中,第一次發(fā)展浪潮是巖土工程的出現(xiàn),它的時(shí)間比較早,達(dá)到數(shù)十萬年;第二次發(fā)展浪潮發(fā)生于19世紀(jì)60年代的英國;第三次浪潮則是以太沙基土力學(xué)名著的發(fā)表為標(biāo)志;最后,第四次浪潮是在世界科學(xué)技術(shù)發(fā)展推動(dòng)下出現(xiàn)的。我國巖土工程地質(zhì)核心理論形成最早以改革開放后為起始,主要將巖土工程與工程地質(zhì)環(huán)境相互結(jié)合,實(shí)現(xiàn)生態(tài)巖土工程形成基礎(chǔ)上,與水文地質(zhì)學(xué)以及工程地質(zhì)學(xué)、巖體力學(xué)、土力學(xué)等結(jié)合學(xué)科理論結(jié)合起來,形成一門獨(dú)立的學(xué)科理論。

2 水工環(huán)地質(zhì)及巖土工程理論體系應(yīng)用與發(fā)展

1)水工環(huán)地質(zhì)理論體系中,水文地質(zhì)理論體系最早形成是在20世紀(jì)70年代初期,主要是以地下水資源尋找技術(shù)為核心理論,并且在這一時(shí)期的國家工農(nóng)業(yè)發(fā)展以及現(xiàn)代建設(shè)、重點(diǎn)工程項(xiàng)目服務(wù)中發(fā)揮了較大的作用和貢獻(xiàn)。目前,我國的水文地質(zhì)基礎(chǔ)理論比應(yīng)用技術(shù)發(fā)展要快,整個(gè)理論體系分為三大類型,即標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和手冊類、標(biāo)準(zhǔn)教材、行業(yè)學(xué)術(shù)理論的研究刊物等。并且隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展,水文地質(zhì)學(xué)理論與技術(shù)也在領(lǐng)域中取得了一定的開創(chuàng)與發(fā)展成果。在水工環(huán)地質(zhì)理論體系中,工程地質(zhì)理論體系最早是應(yīng)用在環(huán)境地質(zhì)研究中,而環(huán)境地質(zhì)學(xué)理論成果是以適應(yīng)工程地質(zhì)為主。

2)巖土工程地質(zhì)理論體系的發(fā)展與應(yīng)用,與其核心理論形成幾乎同步,也是在改革開放以后,它是工程地質(zhì)學(xué)與水文地質(zhì)學(xué)的一個(gè)分支,實(shí)際應(yīng)用主要是以工程地質(zhì)和水文地質(zhì)基本原理與技術(shù)、方法應(yīng)用到工程建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域?yàn)橹鳎S著理論研究不斷深入,技術(shù)應(yīng)用也取得了一定的發(fā)展。

3 結(jié)束語

總之,水工環(huán)地質(zhì)與巖土工程理論體系對于工程建設(shè)尤其是巖土工程施工建設(shè)具有極大的影響與作用,進(jìn)行其應(yīng)用與發(fā)展分析,有利于促進(jìn)在巖土施工建設(shè)中進(jìn)行應(yīng)用,對于巖土工程建設(shè)發(fā)展有積極作用。

參考文獻(xiàn)

[1]楊新強(qiáng),牛振波.論當(dāng)前我國水工環(huán)的現(xiàn)狀及實(shí)現(xiàn)水工環(huán)地質(zhì)新突破的辦法[J].魅力中國,2009(29).

[2]姜志良,韓曉敏.切實(shí)提高水工環(huán)技術(shù)水平使其更好服務(wù)于礦產(chǎn)勘查[J].中國科技信息,2011(9).

[3]謝萬兵,肖剛.關(guān)于礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)工作對地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展作用的探討[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2013(12).

[4]楊親民.太原市1:5萬水工環(huán)地質(zhì)綜合空間數(shù)據(jù)庫的建設(shè)與應(yīng)用[J].華北國土資源,2009(1).

[5]陳夢雄.“八五”水文地質(zhì) 工程地質(zhì) 環(huán)境地質(zhì)研究的主要成就與進(jìn)展(連載V)[J].國土資源科技管理,1998(06).

第6篇

[關(guān)鍵詞]工程地質(zhì)勘察 巖土 水文地質(zhì) 特點(diǎn)

[中圖分類號] P641.72 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X(2014)-8-119-1

巖土工程地質(zhì)勘察工作經(jīng)常是在野外進(jìn)行的,受外界環(huán)境和地質(zhì)影響比較大,特別是施工現(xiàn)場的水文地質(zhì)情況,因地下水位變化多端,若不了解其運(yùn)動(dòng)規(guī)律,會(huì)影響到工程建設(shè)的穩(wěn)定性和安全性。所以一定要結(jié)合工程地質(zhì)勘察中巖土水文地質(zhì)的特點(diǎn),有效開展當(dāng)?shù)厮牡恼{(diào)查研究工作,保證工程建設(shè)的質(zhì)量。

1巖土工程地質(zhì)勘察簡介

巖土工程勘察主要是指在建設(shè)之前,按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范規(guī)程,搜集工程所在區(qū)域的地質(zhì)情況,進(jìn)而準(zhǔn)確評價(jià)區(qū)域巖土地質(zhì)條件和地質(zhì)的穩(wěn)定性,編制可供設(shè)計(jì)與施工使用的各種勘察文件的一項(xiàng)工作。巖土工程勘察是集工程地質(zhì)調(diào)查和測繪、勘探及取樣、分析、評價(jià)于一體的活動(dòng),是工程建設(shè)的基礎(chǔ)性工作。

巖土工程勘察的任務(wù)和目的:①巖土工程勘察是按照《巖土工程勘察規(guī)范》來操作的,它采用先進(jìn)的勘探技術(shù)手段和測試方法,收集區(qū)域地質(zhì)資料、水文資料,為規(guī)劃、設(shè)計(jì)和施工提供巖土技術(shù)參考數(shù)據(jù),確保工程區(qū)域的穩(wěn)定性。②分析工程所在區(qū)域地質(zhì)條件和水文地質(zhì)對工程的影響,結(jié)合擬建工程要求,對建筑物地基基礎(chǔ)應(yīng)采取的設(shè)計(jì)與施工方案,如巖土體的加固處理、不良地質(zhì)現(xiàn)象的整治、施工中的保護(hù)措施和可行性等作出論證和建議,提出包含解決問題的方法與預(yù)防措施在內(nèi)的勘察報(bào)告。

巖土工程勘察中涉及到的方法或技術(shù)手段主要有:

①工程地質(zhì)的調(diào)查和測繪:是工程勘察的初始階段,也是重要階段,對后期工作起著決定性作用。主要是在地形地質(zhì)圖上填繪出測區(qū)的工程地質(zhì)條件,作為工程地質(zhì)勘探、取樣、試驗(yàn)及監(jiān)測的依據(jù)。根據(jù)不同階段和工程地質(zhì)條件,合理選用測繪所用的地形圖比例尺,確保實(shí)際工程的地質(zhì)界線、地點(diǎn)測繪與圖上標(biāo)示的精確度控制在規(guī)定范圍內(nèi)。

②勘探與取樣:主要是為調(diào)查地下地質(zhì)情況提取樣本??碧匠S玫挠锌犹?、鉆探和物探三種方法。坑探顧名思義就是挖個(gè)坑來直接觀察地質(zhì)情況;鉆探是借助人工和機(jī)器進(jìn)行取樣;物探是依據(jù)物理方法來取樣,如電法勘探和地震波速法勘探等。具體采用何種方法取樣應(yīng)根據(jù)巖土特性和實(shí)際情況進(jìn)行選擇。

③原位測試與室內(nèi)試驗(yàn):主要是為了獲取分析和評價(jià)巖土工程問題所需的技術(shù)參數(shù),如巖土的強(qiáng)度參數(shù)、物理指標(biāo)、滲透性參數(shù)和應(yīng)力、應(yīng)變時(shí)間關(guān)系的參數(shù)等,用以確定地基承載力的特征值。

④現(xiàn)場檢驗(yàn)與監(jiān)測:主要是針對施工階段而言,通過對施工現(xiàn)場的實(shí)際情況的檢驗(yàn)和監(jiān)測,及時(shí)補(bǔ)充和修正勘察結(jié)果,達(dá)到控制施工安全、提高工程質(zhì)量的目的。

2工程地質(zhì)勘察中巖土水文地質(zhì)的特性及施工

巖土工程地質(zhì)勘察在設(shè)計(jì)和正式施工之前,為確保工程的順利進(jìn)行,都會(huì)調(diào)查施工區(qū)域水文地質(zhì)狀況,分析當(dāng)?shù)氐叵滤倪\(yùn)動(dòng)和變化規(guī)律,以便后期施工時(shí)憑借這個(gè)為參考依據(jù),正常進(jìn)行巖土工程的勘察工作。具體巖土勘察中水文地質(zhì)的特征是:

(1)一般巖層的含水性能:巖層可分為單純石英砂巖層、泥質(zhì)的頁巖、夾板狀頁巖、不純的灰?guī)r、塊狀體的白云巖、層度較厚的純灰?guī)r、礫石層等幾種,具體這幾種巖層的含水性能比如下:

①單純石英砂巖層:這種巖石結(jié)構(gòu)過于緊密,具有較強(qiáng)的抗風(fēng)性能,其化學(xué)性質(zhì)相對來說也很穩(wěn)定,質(zhì)地硬度方面是屬于中等往上的,所以一般情況下是強(qiáng)不含水類型的,但當(dāng)它的自身構(gòu)造遭受到強(qiáng)大沖擊或發(fā)生外在的節(jié)理裂隙問題時(shí),巖層容易形成一種斷層的狀態(tài),這時(shí)的石英砂巖層可形成一定量的含水現(xiàn)象。

石英砂巖的熔點(diǎn)比較高,又含有豐富的硅物質(zhì),所以日常生活中一般是用于玻璃、陶瓷、冶金和鑄造工業(yè)等領(lǐng)域。

②泥質(zhì)頁巖:它是分布最多、含有豐富的固結(jié)狀態(tài)粘土礦物質(zhì)的一種巖層,也可以說是沉積巖。因泥質(zhì)頁巖中也含有小顆粒多含量的細(xì)碎屑,其巖層結(jié)構(gòu)也比較致密,具有一定的節(jié)理性,又是粘土質(zhì)地的,所以也是不易含水和透水型的。結(jié)合以上,可以看出泥質(zhì)頁巖中所含礦物的成分比較復(fù)雜,當(dāng)然所占據(jù)成分最大的是粘土礦物質(zhì),一般它的比例是58%左右,其它的還有一些石英、長石和鹽礦物之類的物質(zhì)。

③不純的灰?guī)r:同以上兩種類似,巖層幾乎沒有孔隙,雖然組成的形狀結(jié)構(gòu)稍有差異,可屬于不能含水型。但不同之處在于,灰?guī)r若在一定水位下,可能會(huì)存儲些地下水。

④塊狀體的白云巖:此巖層是一種沉積的碳酸鹽巖類型,它抗化學(xué)侵蝕能力強(qiáng),抗風(fēng)化能力比灰?guī)r稍強(qiáng)些,但其巖層的孔隙較大,形成一定量的地下水儲藏層。

⑤層度較厚的純灰?guī)r:此類巖層厚度大,質(zhì)地卻不是很堅(jiān)固,比較脆弱,易被外來水沖蝕、破壞,所以通常被認(rèn)為是含水相當(dāng)豐富的巖層。

⑥礫石層:河床相互沖撞形成了具有一定厚度和數(shù)量的巖層,即稱為礫層,它的分布量不是很大且又分散,一般不含水,這是由于自身?xiàng)l件所影響的。

(2)斷層的含水性能:斷層的含水性能與其自身的特征、物質(zhì)結(jié)構(gòu)和兩側(cè)巖層的組成和性質(zhì)有關(guān),具體含水量的多少還要針對實(shí)際巖層的情況,如:粘土成分多的頁巖,其斷層帶也多為粘土,所以還是屬于不含水系列的;如石灰?guī)r、白云巖的斷層結(jié)構(gòu),因受不同地質(zhì)作用和外界環(huán)境的影響,其間會(huì)形成大小不一的溶洞,這時(shí)則屬于含水豐富的類型。

3總結(jié)

水文地質(zhì)不僅只是一門科學(xué)性強(qiáng)的理論探討學(xué)科,還與工程地質(zhì)的勘測工作有著莫大的關(guān)系,它在很大程度上影響著巖土工程地質(zhì)勘察的設(shè)計(jì)、施工、質(zhì)量、地質(zhì)、災(zāi)害預(yù)防等方面。具體工程中,一定要結(jié)合施工現(xiàn)場,詳細(xì)勘測當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)技術(shù),分析區(qū)域地質(zhì)和含水巖層、含水構(gòu)造的情況和特征,提前做好預(yù)防措施,保證工程的安全和質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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[2]李月華.如何做好水文地質(zhì)勘察工作中.國新技術(shù)新產(chǎn)品,2010.

[3]李堅(jiān).巖土工程勘察中的水文地質(zhì)問題分析[J].中國新技術(shù)新品,2012(04).

第7篇

[關(guān)鍵詞]水工環(huán)地質(zhì) 現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢

[中圖分類號] P624 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X(2015)-7-10-1

0前言

在21世紀(jì)信息技術(shù)迅速發(fā)展的今天,將現(xiàn)代科技融入到水工環(huán)地質(zhì)工作中已成為其今后發(fā)展的必然趨勢,除此之外,對當(dāng)前水工環(huán)地質(zhì)工作落驅(qū)動(dòng)機(jī)制、完善工作體系,除了提高水工環(huán)地質(zhì)工作的工作效率外,還能最大限度的實(shí)現(xiàn)水工環(huán)地質(zhì)工作的意義。

1當(dāng)代水工環(huán)地質(zhì)現(xiàn)狀

1.1工程地質(zhì)現(xiàn)狀

我國的工程地質(zhì)學(xué)大量研究并吸取國外先進(jìn)理論和技術(shù)方法的同時(shí),創(chuàng)造形成了自己新的理論――具有中國特色的工程地質(zhì)學(xué)理論體系。工程地質(zhì)的發(fā)展十分迅速,研究領(lǐng)域也十分廣泛:大至地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)警防治、礦產(chǎn)能源的開發(fā)利用,小到城市建設(shè)、交通路線的規(guī)劃,都與之息息相關(guān)。改革開放以來,經(jīng)過多年的探索和研究,工程地質(zhì)在不斷發(fā)展自身理論的同時(shí),還博采眾長,吸收融合了信息、系統(tǒng)理論以及熱力學(xué)等物理理論的精華,衍變成為了一門涵蓋了地質(zhì)力學(xué)、環(huán)境工程力學(xué)、地質(zhì)地殼結(jié)構(gòu)特性等一門綜合性的應(yīng)用學(xué)科。

1.2注重城市地質(zhì)研究

我國政治經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的同時(shí),城鎮(zhèn)化進(jìn)程也在不斷加快,人們不斷的城鎮(zhèn)化活動(dòng)對于生態(tài)環(huán)境造成了不小的影響,盡管從政治發(fā)展的角度上也是人們的生活地區(qū)的改變,也是人們生活水平的進(jìn)步,可是從生態(tài)環(huán)境的角度上來說,都是城區(qū)到生態(tài)區(qū)的轉(zhuǎn)移,嚴(yán)重影響了生態(tài)區(qū)的生態(tài)多樣性。在全國的重點(diǎn)城市中進(jìn)行綜合地質(zhì)環(huán)境的評估不僅僅是各類資源的監(jiān)控工作,更是水文地質(zhì)工作的發(fā)展方向。中國城鎮(zhèn)化進(jìn)程需要的地質(zhì)資料和環(huán)境資料都是需要勘探、監(jiān)測和先進(jìn)技術(shù)相結(jié)合。

1.3水文地質(zhì)現(xiàn)狀

近年來,生態(tài)環(huán)境狀況越來越惡劣,人們也意識到自己周邊的環(huán)境受到了破壞,也有了更多的思考,水資源在人們的心中地位越來越重要,水文地質(zhì)也得到了快速的發(fā)展。人們在對水文地質(zhì)中的研究中意識到了水資源匱乏問題的嚴(yán)重后果,研究重點(diǎn)從水資源的勘探和評估上轉(zhuǎn)移到了水資源的合理利用以及水文環(huán)境的保護(hù)上。這一思想和方向上的轉(zhuǎn)變也是人們意識上的提高,更是各類技術(shù)發(fā)展上的依據(jù),包括GIS、RS、GPS等技術(shù)。

2新形勢下水工環(huán)地質(zhì)的發(fā)展趨勢

2.1沿海地區(qū)地質(zhì)環(huán)境綜合調(diào)查

我國沿海地區(qū)一直是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前沿地帶,也是中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心部分,這也就導(dǎo)致了經(jīng)濟(jì)活動(dòng)影響下的地質(zhì)環(huán)境的問題,隨著近些年人們環(huán)境意識的提高,決沿海地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境問題備受關(guān)注。綜合近些年的研究來看,沿海地區(qū)出現(xiàn)的環(huán)境問題主要包括了湖泊淤積、塌岸、水體污染,海岸侵蝕、水環(huán)境惡化、地面沉降等。以環(huán)渤海沿海地區(qū)為例,該地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境問題為海水入侵濱海含水層、海岸侵蝕、水環(huán)境惡化、地面沉降和水資源短缺等。因此,解決沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展瓶頸的關(guān)鍵,是制定有效的方案,重點(diǎn)要對地質(zhì)工程環(huán)境進(jìn)行綜合性的勘察評估。

2.2加深行業(yè)改革、促進(jìn)行業(yè)發(fā)展

我國為加強(qiáng)環(huán)境建設(shè),存在著加深行業(yè)改革的重要任務(wù)。就我國的水木環(huán)境地質(zhì)工作現(xiàn)在來說,在發(fā)展過程中出現(xiàn)的較大瓶頸為如何做好當(dāng)前行業(yè)的改革工作,最大程度上深化,改變傳統(tǒng)的工作模式,促使水工環(huán)地質(zhì)工作能夠和當(dāng)前的市場相融合,借此來最終實(shí)現(xiàn)改革發(fā)展后的整體性提高。改革是一項(xiàng)任重而道遠(yuǎn)的工作,其過程的復(fù)雜性及長遠(yuǎn)性自然不言而喻,做好水工環(huán)地質(zhì)工作不可在開始之初就盲目地進(jìn)行照搬照抄,在二十一世紀(jì)初期,我們曾經(jīng)對水工環(huán)地質(zhì)工作進(jìn)行了一次改革工作,在這次改革過后,我們在如今看到了改革所帶來的益處。在如今,全球能源危機(jī)給我國的發(fā)展敲響了警鐘,我國實(shí)行可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略,在滿足現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的基礎(chǔ)之上,現(xiàn)階段的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、地質(zhì)先行、申報(bào)國家地質(zhì)公園以及打造重慶的“世界溫泉之都”。相信隨著水工環(huán)工作者的共同努力推進(jìn),這一目標(biāo)將會(huì)更快實(shí)現(xiàn)。

2.3重視礦山環(huán)境研究

礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用為人類生活和工農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了必要的物質(zhì)基礎(chǔ),但也產(chǎn)生了嚴(yán)重的生態(tài)破壞和環(huán)境污染,給人類的生活和健康帶來了極大的危害。世界各國都在努力尋找減輕礦業(yè)對環(huán)境影響的方法或途徑。一個(gè)非常重要的趨勢就是世界各國在礦山開發(fā)中設(shè)立了環(huán)境影響評度,這一制度的確立有效地保護(hù)了生態(tài)環(huán)境,同時(shí)也提高了礦產(chǎn)資源的開發(fā)成本。有些發(fā)達(dá)國家的礦業(yè)公司把投資向發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移,從某種意義上講,可以說把礦業(yè)開發(fā)所產(chǎn)生的生態(tài)環(huán)境破壞向發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移。

3總結(jié)

綜上所述,隨著我國城鎮(zhèn)化建設(shè)進(jìn)程的不斷加快,我國整體經(jīng)濟(jì)形式得到了顯著改善,再加上我國相關(guān)戰(zhàn)略方針的落實(shí),都在很大程度上對水工環(huán)地質(zhì)工作人員提出了更高的要求。此外,基于水工環(huán)地質(zhì)工作的特殊性,面對經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,也對其工作重點(diǎn)、工作模式提出了要求,這就需要相關(guān)部門能夠結(jié)合社會(huì)實(shí)際發(fā)展?fàn)顩r,在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上對整個(gè)工作模式進(jìn)行完善,為我國社會(huì)的發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

第8篇

Abstract: With the rapid development of China's social economy, natural environment problems are becoming more and more serious, and even affect people's life. In the process of engineering survey, in order to improve the quality of investigation, there are special requirements to understand the hydrogeology of the geotechnical engineering, to effectively determine the various parameters of the hydrogeological conditions, so as to provide the necessary hydrogeological data for the design and construction, in order to avoid the impact of hydrology on the construction quality. This paper briefly analyzes the importance and main contents of hydrogeology in engineering survey, and puts forward some constructive suggestions for reference.

關(guān)鍵詞:水文地質(zhì);勘察;基礎(chǔ);設(shè)計(jì)

Key words: hydrogeology;survey;foundation;design

中圖分類號:P641.72 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-4311(2017)21-0217-02

0 引言

水文地質(zhì)學(xué)是指地下水在自然界中的各種變化和運(yùn)動(dòng)。在工程勘察、設(shè)計(jì)和施工過程中,水文地質(zhì)問題是一個(gè)非常重要的問題,也是經(jīng)常被忽視的問題,我們尤其需要提高重視。為了提高工程勘察質(zhì)量,加強(qiáng)勘察中的水文地質(zhì)問題研究,這是十分必要的。最終發(fā)現(xiàn)工程勘察中的水文地質(zhì)問題,并在預(yù)防和控制方面提出了合理的設(shè)計(jì)和施工,以及必要的水文地質(zhì)資料的措施,以減少或消除在工程建設(shè)質(zhì)量的水文地質(zhì)問題的危害。

1 現(xiàn)代工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)勘察的重要性

水文地質(zhì)勘察在現(xiàn)代工程地質(zhì)勘察中發(fā)揮著重要的作用,本文主要從以下三個(gè)方面進(jìn)行闡述:

①促進(jìn)建筑工程施工的順利進(jìn)行依賴于水文地質(zhì)勘察。

在水文地質(zhì)調(diào)查的實(shí)際情況,操作過程主要包括揭示地質(zhì)構(gòu)造、土力學(xué)這兩方面。這兩方面在地基處理方案施工中發(fā)揮重要的作用,并與項(xiàng)目建設(shè)的施工進(jìn)度和質(zhì)量密切相關(guān)。在現(xiàn)實(shí)工作中,機(jī)械參數(shù)直接影響工程造價(jià)的合理性,而且關(guān)系到整體經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益的建設(shè),更直接影響著水文地質(zhì)的調(diào)查人員在開展地質(zhì)勘查工作。地質(zhì)勘查工作具有一定的特殊性,因?yàn)樵诘刭|(zhì)勘探工作中,各種因素的影響鉆井勘探掌握地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)調(diào)查結(jié)果。因此,為了保證實(shí)際的水文地質(zhì)調(diào)查工作的施工質(zhì)量,施工單位應(yīng)進(jìn)行多因素綜合分析,從而影響施工進(jìn)度,然后選擇專業(yè)的技術(shù)、操作規(guī)范和調(diào)查的地勘單位的信譽(yù),通過水文地質(zhì)調(diào)查和有效促進(jìn)建筑工程施工的順利進(jìn)行,打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)工程質(zhì)量控制。

②促進(jìn)工程施工質(zhì)量的提升借助于水文地質(zhì)勘察。

中國的工程地質(zhì)勘察工作有很多問題,包括水文地質(zhì)勘探技術(shù)落后,水文地質(zhì)勘察單位缺乏對認(rèn)知的建設(shè),不能夠準(zhǔn)確掌握工程地質(zhì)勘探的重點(diǎn)以及水文地質(zhì)勘察工作過于形式化,缺乏針對性,對水文地質(zhì)勘察水文地質(zhì)調(diào)查結(jié)果實(shí)際效果造成嚴(yán)重影響,甚至出現(xiàn)與實(shí)際情況差距較大,嚴(yán)重阻礙了建設(shè)的順利進(jìn)行,埋下了嚴(yán)重的安全隱患,不利于工程質(zhì)量控制。而水文地質(zhì)調(diào)查,是在對該方法的水文地質(zhì)條件分析報(bào)告的過程理論,與時(shí)代的發(fā)展和需求進(jìn)行匹配的工程。水文地質(zhì)條件研究沒有明確定義的應(yīng)用程序的計(jì)算公式,但也嚴(yán)格強(qiáng)調(diào)影響的相關(guān)工程建設(shè)項(xiàng)目管理人員決策的科學(xué)性和合理性,對施工質(zhì)量的控制極為重要。此外,根據(jù)水文地質(zhì)調(diào)查人員以往的經(jīng)驗(yàn),首先解決水文地質(zhì)調(diào)查工作開始后,應(yīng)該調(diào)查違規(guī)行為造成的對工程建設(shè)的質(zhì)量和安全的嚴(yán)重威脅,以免延緩發(fā)展時(shí)機(jī)。因此,在工程地質(zhì)勘察施工、綜合素質(zhì)和加強(qiáng)相關(guān)的調(diào)查人員技能,嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)程序進(jìn)行水文地質(zhì)勘察工作,促進(jìn)建筑工程的整體質(zhì)量。

③建筑地質(zhì)構(gòu)成與施工相吻合得益于水文地質(zhì)勘察。

在施工過程中,水文地質(zhì)調(diào)查工作規(guī)范提供了前提以及為工程地質(zhì)調(diào)查提供了可靠的依據(jù),并在實(shí)際調(diào)查的過程中,通過加強(qiáng)對水文地質(zhì)調(diào)查人員調(diào)查的認(rèn)知,從而確保施工地質(zhì)結(jié)構(gòu)與建筑高度一致,促進(jìn)建筑工程施工的順利進(jìn)行。在存在特殊因素的水文地質(zhì)調(diào)查,實(shí)際調(diào)查工作應(yīng)指定專業(yè)地質(zhì)勘查單位完成水文地質(zhì)勘察工作,并加強(qiáng)在實(shí)際調(diào)查過程的監(jiān)督和管理。才能在短時(shí)間內(nèi)找到工作的缺陷的水文地質(zhì)調(diào)查,積極調(diào)整準(zhǔn)確確定力學(xué)參數(shù),提高建筑施工的整體質(zhì)量。

2 水文地質(zhì)在工程地質(zhì)勘察中的評價(jià)內(nèi)容

在工程勘察報(bào)告,由于缺乏組合的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工需要和巖土工程中地下水風(fēng)險(xiǎn)評估所以造成質(zhì)量事故以及地下水的沉降,甚至于建筑物在某一地區(qū)發(fā)生了地基開裂也是由此引起的。我們應(yīng)當(dāng)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),注重工程后的調(diào)查,主要考慮給下面的水文地質(zhì)問題的評價(jià);注重對巖土和建筑巖土工程的作用和影響評價(jià)地下水預(yù)測可能產(chǎn)生的危害,盡快提出預(yù)防措施。工程勘察還應(yīng)與建筑物基礎(chǔ)類型緊密結(jié)合,找出相關(guān)水文地質(zhì)問題,提供水文地質(zhì)資料的選擇。這樣不僅影響了自然狀態(tài)尋找地下水和自然條件,更重要的是,在地下水中的人類工程活動(dòng)變化的預(yù)測分析,與巖土體和建筑物的反應(yīng)。此外,從工程角度出發(fā),根據(jù)地下水對工程的作用和影響,提出了應(yīng)在不同條件下的地質(zhì)問題的評價(jià),如:地下水位埋在建筑物下面的鋼筋混凝土和混凝土的腐蝕。選取軟巖、風(fēng)化巖和殘積土和膨脹土和巖土作為地基承載層的施工場地,應(yīng)側(cè)重于軟化評價(jià),因?yàn)榈叵滤顒?dòng)可能對巖土體崩解、膨脹等影響。在松散層壓縮范圍、飽和粉砂土、粉質(zhì)土、液化勢侵蝕預(yù)測、流砂、管涌。對基礎(chǔ)存在的可能性應(yīng)該是承壓含水層的可能性,在承壓水基坑底開挖被毀在地下水位的計(jì)算和評價(jià)基坑開挖,應(yīng)進(jìn)行富水滲透試驗(yàn)和評價(jià)土壤沉降邊坡穩(wěn)定性的可能影響周邊建筑用人工降雨引起的穩(wěn)定性。

3 應(yīng)用實(shí)例之煤擁裝甯凰區(qū)的探測

華北地區(qū)大部分礦井發(fā)生大面積突水事故,絕大多數(shù)為石灰?guī)r喀斯特含水層。這類含水層的突水特征是高水壓,兇猛且產(chǎn)量穩(wěn)定,不易流失,危害極大。在一個(gè)礦區(qū)的煤礦,從舊到新的寒武系、奧陶系地層疊,石炭系。而石炭系、二疊系、二疊系為含煤地層是華北地區(qū)主要煤層。該區(qū)主要含水層為第四系松散孔隙含水層;二疊系裂縫孔隙水含水層;石炭系和奧陶系喀斯特裂縫含水層主要由降水補(bǔ)給。而煤層底板瞬變電磁探測的地質(zhì)任務(wù)是灰?guī)r含水層。大型固定回路工作裝置的施工,具有勘探深度大,施工效率高的優(yōu)點(diǎn),對其測試的主要參數(shù)為:頻率2.5Hz電流;15A;整合時(shí)間60s;共計(jì)2.56km2抽樣調(diào)查區(qū)域,共設(shè)置43條線,從8000基本路線均勻布置點(diǎn)。

由于沉積層是相對穩(wěn)定的,在正常情況下,灰?guī)r電阻率完整展現(xiàn)高電阻,當(dāng)圍巖破碎、喀斯特裂隙充水,電導(dǎo)率會(huì)明顯增加,電阻率明顯下降,低阻力水平異常地層電阻率剖面,瞬變電磁勘探任務(wù)轉(zhuǎn)化在相對較低的電阻率分布目標(biāo)層。由于橫向電阻率的變化反映了相同強(qiáng)度的富水地層,也反映了該地區(qū)的結(jié)構(gòu),喀斯特或裂縫的發(fā)展。

在測量點(diǎn)1080~1200之間,多次測量反映了高壓異常的局部道路曲線,電阻率剖面具有相對應(yīng)的低電阻率異常區(qū)。結(jié)合三維地震剖面,異常是FS12故障引起的。有一個(gè)長孔測量點(diǎn)近1260(第3孔)。當(dāng)有209.20m-140.89m地面標(biāo)高時(shí),煤底板高程通過低阻異常區(qū)斷層附近的地球物理數(shù)據(jù)和三維地震數(shù)據(jù)的分析顯示在斷層裂隙,水很有力量。瞬變電磁勘探繪制煤層采空區(qū)底板灰?guī)r富水塊10、塊11強(qiáng)富水區(qū)。

隨著礦井的發(fā)展,勘探已逐步得到驗(yàn)證。在富水地區(qū)石灰石出現(xiàn)涌水現(xiàn)象,且在非富水區(qū)石灰石無水現(xiàn)象。在東北角的調(diào)查區(qū),視電阻率值較低,反映了富水富區(qū),礦區(qū)邊界分析崔壯斷層所造成的深部含水層導(dǎo)通。據(jù)調(diào)查,有兩個(gè)小煤礦出現(xiàn)突水而停產(chǎn)。

然而,在實(shí)際當(dāng)中,必須要因地制宜,結(jié)合工程所處的地理位置、地下地貌、水文地質(zhì)條件等,制定出合理的施工方案與有效的防護(hù)對策,切實(shí)提高建筑工程質(zhì)量。盡管巖土工程都有各自的特點(diǎn),但是,影響工程計(jì)算的因素也有很多,特別是對計(jì)算參數(shù)不容易控制,由此看來,我們必須要認(rèn)真做好水文地質(zhì)勘察工作,掌握準(zhǔn)確的水文地質(zhì)資料,只有這樣,才可以得出準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。另外,還是因?yàn)榈刭|(zhì)勘察工作在建筑物設(shè)計(jì)、預(yù)防災(zāi)害等階段都發(fā)揮了巨大的作用。

4 結(jié)束語

總而言之,水文地質(zhì)工程地質(zhì)水文地質(zhì)工作的一個(gè)重要問題,探討地下水位及其變化,以確保材料的可靠性、持力層、項(xiàng)目選擇的基礎(chǔ)設(shè)計(jì),在地質(zhì)災(zāi)害防治的一個(gè)非常重要的作用,因此,有關(guān)部門應(yīng)重視在努力提高水文地質(zhì)調(diào)查工程地質(zhì)勘察水文地質(zhì)勘察工作,為工程的安全施工和正常使用提供保障。為了提高工程勘察質(zhì)量,加強(qiáng)勘察中的水文地質(zhì)問題研究,以上這些都是十分必要的。

參考文獻(xiàn):

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第9篇

關(guān)鍵詞:工程勘察 水文地質(zhì) 巖土 危害

一、水文地質(zhì)的定義

水文地質(zhì)指自然界中地下水的各種變化和運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。水文地質(zhì)學(xué)是研究地下水的科學(xué)。它主要是研究地下水的分布和形成規(guī)律,地下水的物理性質(zhì)和化學(xué)成分,地下水資源及其合理利用,地下水對工程建設(shè)和礦山開采的不利影響及其防治等。

二、工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)評價(jià)內(nèi)容

在工程勘察中,對水文地質(zhì)問題的評價(jià),主要應(yīng)考慮以下內(nèi)容:

1.應(yīng)重點(diǎn)評價(jià)地下水對巖土體和建筑物的作用和影響,預(yù)測可能產(chǎn)生的巖土工程危害,提出防治措施。

2.工程勘察中還應(yīng)密切結(jié)合建筑物地基基礎(chǔ)類型的需要,查明有關(guān)水文地質(zhì)問題,提供選型所需的水文地質(zhì)資料。

3.應(yīng)從工程角度,按地下水對工程的作用與影響,提出不同條件下應(yīng)當(dāng)著重評價(jià)的地質(zhì)問題,如:

3.1對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎(chǔ)中水對砼及砼內(nèi)鋼筋的腐蝕性。

3.2對選用軟質(zhì)巖石、強(qiáng)風(fēng)化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎(chǔ)持力層的建筑場地,應(yīng)著重評價(jià)地下水活動(dòng)對上述巖土體可能產(chǎn)生的軟化、崩解、脹縮等作用。在地基基礎(chǔ)壓縮層范圍內(nèi)存在松散、飽和的粉細(xì)砂、粉上時(shí),應(yīng)預(yù)測產(chǎn)生潛蝕、流砂、管涌的可能性。

3.3當(dāng)基礎(chǔ)下部存在承壓含水層,應(yīng)對基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進(jìn)行計(jì)算和評價(jià)。

3.4在地下水位以下開挖基坑,應(yīng)進(jìn)行滲透和富水試驗(yàn),并評價(jià)由于人工降水引起土體沉降、邊坡失穩(wěn)進(jìn)而影響周圍建筑物穩(wěn)定的可能性。

三、巖土水理性質(zhì)

巖土水理性質(zhì)是指巖士與地下水相互作用時(shí)顯示出來的各種性質(zhì)。巖土水理性質(zhì)與巖土的物理性質(zhì)都是巖:巖土的水理性質(zhì)不僅影響巖土的強(qiáng)度和變形,而且有些性質(zhì)還直接影響到建筑物的穩(wěn)定性。以往在勘察中對巖土的物理力學(xué)性質(zhì)的測試比較重視,對巖土的水理性質(zhì)卻有所忽視,因而對巖土工程地質(zhì)的評價(jià)是不夠全面的。巖土的水理性質(zhì)是巖土與地下水相互作用顯示出來的性質(zhì),下面首先介紹一下地下水的賦存形式及對巖土水理性質(zhì)的影響,然后再對巖土的幾個(gè)重要的水理性質(zhì)及研究測試方法進(jìn)行簡單的介紹。

1.地下水的賦存形式:地下水按其在巖土中的賦存形式可分為結(jié)合水、毛細(xì)管水和重力水三種,其中結(jié)合水又可分為強(qiáng)結(jié)合水和弱結(jié)合水兩種。

2.巖土的主要的水理性質(zhì)及測試辦法:

2.1軟化性,是指巖土體浸水后,力學(xué)強(qiáng)度降低的特性,一般用軟化系數(shù)表示,它是判斷巖石耐風(fēng)化、耐水浸能力的指標(biāo)。在巖石層中存在易軟化巖層時(shí),在地下水的作用下往往會(huì)形成軟弱夾層。各類成因的粘性上層、泥巖、頁巖、泥質(zhì)砂巖等均普遍存在軟化特性。

2.2透水性,是指水在重力作用下,巖土容許水透過自身的性能。松散巖上的顆粒愈細(xì)、愈不均勻,其透水性便愈弱。堅(jiān)硬巖石的裂隙或巖溶愈發(fā)育,其透水性就愈強(qiáng)。透水性一般可用滲透系數(shù)表示,巖上體的滲透系數(shù)可通過抽水試驗(yàn)求取。

2.3崩解性,是指巖浸水濕化后,由于土粒連接被削弱,破壞,使土體崩敞、解體的特性。

2.4給水性,是指在重力作用下飽水巖土能從孔隙、裂隙中自由流出一定水的性能,以給水度表示。給水度是含水層的幾個(gè)重要水文地質(zhì)參數(shù),也影響場地疏時(shí)間。給水度一般采用實(shí)驗(yàn)室方法測定。

2.5脹縮性,是指巖土吸水后體積增大,失水后體積減小的特性,巖土的漲縮性是由于顆粒表面結(jié)合水膜吸水變厚,失水變薄造成的。

四、地下水引起的巖土工程危害

地下水引起的巖土工程危害,主要是由于地下水位升降變化和地下水動(dòng)水壓力作用兩個(gè)方面的原因造成的

地下水升降變化引起的巖土工程危害。地下水位變化可由天然因素或人為因素引起,但不管什么原因,當(dāng)?shù)叵滤坏淖兓_(dá)到一定程度時(shí),都會(huì)對巖土工程造成危害,地下水位變化引起危害又可分為三種方式

1.水位上升引起的巖土工程危害。潛水位上升的原因是多種多樣的,其主要受地質(zhì)因素如含水層結(jié)構(gòu)、總體巖性產(chǎn)狀;水文氣象因素如降雨量、氣溫等及人為因素如灌溉、施工等的影響,有時(shí)往往是幾種因素的綜合結(jié)果。由于潛水面上升對巖土工程可能造成:①土壤沼澤化、鹽漬化,巖土及地下水對建筑物腐蝕性增強(qiáng)。②斜坡、河岸等巖土體巖產(chǎn)生滑移、崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象。③一些具特殊性的巖土體結(jié)構(gòu)破壞、強(qiáng)度降低、軟化。④引起粉細(xì)砂及粉土飽和液化、出現(xiàn)流砂,管涌等現(xiàn)象。⑤地下洞室充水淹沒,基礎(chǔ)上浮,建筑物失穩(wěn)。

2.地下水位下降引起的巖土工程危害。地下水位的降低多是由于人為因素造成的,如集中大量抽取地下水。采礦活動(dòng)中的礦床疏干以及上游筑壩,修建水庫截奪下游地下水的補(bǔ)給等。地下水的過大下降,常常誘發(fā)地裂、地面沉降、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害以及地下水源枯竭、水質(zhì)惡化等環(huán)境問題,對巖土體、建筑物的穩(wěn)定性和人類自身的居住環(huán)境造成很大威脅。

3.地下水頻繁升降對巖土工程造成的危害。地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產(chǎn)生不均勻的脹縮變形,當(dāng)?shù)叵滤殿l繁時(shí).不僅使巖上的膨脹收縮變形往復(fù),而且會(huì)導(dǎo)致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大,進(jìn)而形成地裂引起建筑物特別是輕型建筑物的破壞。地下水升降變動(dòng)帶內(nèi)由于地下水的滲透,會(huì)將土層中的鐵、鋁成分淋失,土層失去膠結(jié)物將造成土質(zhì)變松、含水量孔隙比增大,壓縮模量、承載力降低,給巖土工程基礎(chǔ)選擇、處理帶來較大的麻煩。

五、結(jié)束語

綜上所述,水文地質(zhì)工作在建筑物持力層選擇、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、工程地質(zhì)災(zāi)害防治等方面都起著重要的作用,隨著工程勘察的發(fā)展,將受到越來越廣泛的重視,切實(shí)做好水文地質(zhì)工作將對勘察水平的提高起著極大的推動(dòng)作用。

參考文獻(xiàn):

第10篇

[關(guān)鍵詞]工程地質(zhì) 地質(zhì)勘察 水文地質(zhì)

[中圖分類號] P5 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X(2013)-10-100-2

1水文地質(zhì)的工程地質(zhì)勘察分類

1.1綜合狀況水文地質(zhì)勘察

為了能夠促進(jìn)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的發(fā)展進(jìn)程,水文地質(zhì)勘察屬于一項(xiàng)基本形式的水文地質(zhì)性質(zhì)調(diào)研工作,提交相應(yīng)的地區(qū)水文地質(zhì)調(diào)研報(bào)告與綜合情況水文地質(zhì)圖。其相應(yīng)的具體任務(wù)為有效確認(rèn)地區(qū)地下水的實(shí)際類型、分布狀況、埋藏情況、地下水相應(yīng)的化學(xué)成分、動(dòng)態(tài)性質(zhì)與地下水資源等各個(gè)方面[1]。

1.2供水狀況水文地質(zhì)勘察

供水狀況水文地質(zhì)勘察作為一種進(jìn)行勘察地下區(qū)域水源的勘察性質(zhì)工作,其具體包含了城市供水勘察、礦山、港灣、機(jī)場、站點(diǎn)、村落與市鎮(zhèn)等各個(gè)方面[]。特殊形式的水文地質(zhì)工作環(huán)節(jié)中,通過測繪、物探、鉆探、測試與監(jiān)測等各種具體方法確定相應(yīng)的含水層分布狀況,埋藏條件、地下水相應(yīng)的構(gòu)成條件、水質(zhì)狀況與動(dòng)態(tài)變化狀況等方面。

1.3工程狀況水文地質(zhì)勘察

為了能夠避免地下水對于工程項(xiàng)目建設(shè)的實(shí)際性危害與水文地質(zhì)相應(yīng)的具體勘察工作。比如進(jìn)行地下水的引流狀況調(diào)查,可以避免進(jìn)行地下水相應(yīng)的滲漏勘察,從而可以有效降低地下水相應(yīng)的水位探測,在實(shí)際操作處理過程中通常是包含了具體的巖土工程勘察類。

1.4特殊項(xiàng)目水文地質(zhì)調(diào)查

為了能夠有效預(yù)防與治療流行性疾病等進(jìn)行相應(yīng)的具體水文地質(zhì)調(diào)查,使用地下水相應(yīng)成分與各種元素進(jìn)行水文地質(zhì)勘察,為了能夠?qū)崿F(xiàn)含水層儲的合理使用,使用冷庫對于地下水污染狀況進(jìn)行控制的水文地質(zhì)調(diào)查。

2水文地質(zhì)的工程地質(zhì)勘察問題

2.1地下水類型

依據(jù)特殊性質(zhì),地下水相應(yīng)的賦存介質(zhì)分為松散形式巖類狀孔隙水、碎屑巖形式裂隙相應(yīng)的孔隙水、碳酸鹽形式巖裂相應(yīng)的隙喀斯特水、火山巖形式相應(yīng)的裂隙孔隙水與基巖形式相應(yīng)的裂隙水等各種類型[2]。

2.2靜水位與變化程度

天然形式的地基承載力相應(yīng)的設(shè)計(jì)值可以計(jì)算出砂土的地震液化程度,進(jìn)行膨脹土相應(yīng)的脹縮深度、基礎(chǔ)深度與邊坡穩(wěn)定程度的確定性評價(jià)?;游恢孟鄳?yīng)的側(cè)土壓力主要用于計(jì)算基坑相應(yīng)的降水量與地下工程規(guī)模,涌水量計(jì)算,計(jì)算相應(yīng)的深基坑,地下室底板相應(yīng)的抗浮計(jì)算,判斷巖石滲透變形等方面的一系列具體問題,應(yīng)當(dāng)需要靜水位相應(yīng)的地下水資料。

地下水位相應(yīng)的地形、氣象、水文與人等各方面的因素與變化,集中收集地區(qū)相應(yīng)的水文地質(zhì)數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)相應(yīng)的鄰近區(qū)域或者經(jīng)過長期觀察與調(diào)查,查明分析地下水相應(yīng)的水位變化特征。通常情況下隨著季節(jié)改變而改變,隨著潮汐海岸的作用,河流與湖泊岸邊洪水的直接影響,人工排水區(qū)與抽水等有關(guān)影響。

2.3地下水相應(yīng)的徑流、補(bǔ)給、排泄

依據(jù)地形、氣象、水文、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、含水層分布情況等各種因素,研究并分析地下水相應(yīng)的流動(dòng)與動(dòng)態(tài)特性。地下分布的相應(yīng)水流量,依據(jù)水位線圖的有關(guān)因素進(jìn)行確定。

2.4建筑材料腐蝕評價(jià)

需要為腐蝕性評價(jià)實(shí)現(xiàn)分析,應(yīng)當(dāng)對飲用水進(jìn)行適宜性的評價(jià)分析。評價(jià)腐蝕相應(yīng)的二級或者三環(huán)境評價(jià),依據(jù)地層相應(yīng)的滲透性評價(jià),弱透水層定義為以粉砂與粘土,強(qiáng)透水層定義沙質(zhì)土壤。

2.5測定水文地質(zhì)參數(shù)

依據(jù)實(shí)際的工程要求,經(jīng)過抽水試驗(yàn)、滲透試驗(yàn)、注水試驗(yàn)與水壓試驗(yàn)等形式測定地下水相應(yīng)的流速,測定并進(jìn)行長期觀測從而分析滲透系數(shù)、影響半徑、導(dǎo)水系數(shù)、水供應(yīng)、釋水因子、吸收率、地下水實(shí)際流速流量與孔隙水壓力等各方面實(shí)際參數(shù)。

對于一般形式的工程實(shí)際測量過程當(dāng)中,通常只需要做到簡單形式的抽水實(shí)驗(yàn),應(yīng)當(dāng)提供相應(yīng)的滲透系數(shù)。關(guān)鍵性的重要項(xiàng)目應(yīng)當(dāng)需要實(shí)行兩次以上相應(yīng)的降水抽水實(shí)驗(yàn),至少應(yīng)當(dāng)需要有一個(gè)觀察孔的具體安排,最大程度的下降方法相對應(yīng)工程設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)需要達(dá)到降水設(shè)計(jì)相應(yīng)的降深的一半程度[3]。

3水文地質(zhì)的工程地質(zhì)勘察工作建議

3.1地下水水質(zhì)污染狀況調(diào)查

對于我國目前階段的水質(zhì)出現(xiàn)嚴(yán)重污染的實(shí)際狀況,所以應(yīng)當(dāng)發(fā)展的全面充分調(diào)查地下水的水質(zhì)情況,當(dāng)作一項(xiàng)主要工程來把控執(zhí)行。在具體的工作部署上為大流域或者經(jīng)濟(jì)發(fā)展相應(yīng)的重點(diǎn)地區(qū)、城市群地區(qū)與農(nóng)牧業(yè)重點(diǎn)開發(fā)地區(qū)不斷發(fā)展。建議這項(xiàng)具體工作實(shí)行進(jìn)地下水和環(huán)境地質(zhì)實(shí)際調(diào)查項(xiàng)目環(huán)節(jié)中單獨(dú)分離出來,成為一個(gè)單獨(dú)形式的具體項(xiàng)目。

3.2建設(shè)區(qū)域性國家級示范基地

第一個(gè)實(shí)行聯(lián)合構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)綜合評價(jià)相應(yīng)地下水資源的實(shí)際目的,在若干年后以評估潛在形式的地下水資源作為關(guān)鍵點(diǎn),能夠符合國家的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移發(fā)展目標(biāo),進(jìn)行能源基地的大力建設(shè)。

3.3提升地下水均衡實(shí)驗(yàn)基地建設(shè)水平

需要強(qiáng)化水文地質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),為各個(gè)不同區(qū)域相應(yīng)的地下水科學(xué)實(shí)驗(yàn)基地,發(fā)展與地下水有關(guān)的具體科學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。西北區(qū)域除了需要測試地下水相應(yīng)的蒸發(fā)蒸騰相關(guān)性研究,應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合各種不同的實(shí)際地貌類型,研究各種不同介質(zhì)水和相應(yīng)的入滲機(jī)理,東部區(qū)域應(yīng)當(dāng)依據(jù)各種不同區(qū)域,研究相應(yīng)的包氣帶水分運(yùn)移土壤水分與鹽分的水,充分合理地運(yùn)用內(nèi)容的變革化研究。

3.4充分實(shí)行地下水監(jiān)測具體性項(xiàng)目規(guī)劃

全面實(shí)行地下水相應(yīng)的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)建設(shè),引入數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與自動(dòng)傳輸系統(tǒng),同時(shí)提升一部分具有代表性意義的實(shí)際監(jiān)測點(diǎn)。由我國開始實(shí)行實(shí)際監(jiān)測措施以來,不可以直接反映出真實(shí)狀況的數(shù)據(jù),應(yīng)當(dāng)需要一部分新型的監(jiān)測孔,這作為實(shí)行國土資源部對于地下水監(jiān)測,為了能夠防止地下水出現(xiàn)過度開采污染的現(xiàn)象[4]。

3.5積極落實(shí)新興理論、新型技術(shù)與新穎方法的研究與應(yīng)用

遙感技術(shù)、同位素技術(shù)、數(shù)值模擬技術(shù)與信息技術(shù)等各種實(shí)用技術(shù)是提升水文地質(zhì)特征的主要技術(shù)方法。目前階段所研究的相應(yīng)服務(wù)不斷得到擴(kuò)大,有利于降低相應(yīng)的實(shí)際工作量,為相應(yīng)的決策與分析提供一定程度的技術(shù)支持和管理。地下水相應(yīng)的系統(tǒng)理論在水文地質(zhì)中的實(shí)際應(yīng)用,地下水運(yùn)動(dòng)與分析相應(yīng)的水資源評價(jià)具有相應(yīng)的基本理論,需要充分結(jié)合中國的實(shí)際情況,實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步完善與提高的目的。

3.6強(qiáng)化區(qū)域性綜合研究與專題研究

我國相應(yīng)地域廣闊,相應(yīng)的自然地理與地質(zhì)條件顯得十分復(fù)雜,地質(zhì)條件相對比較復(fù)雜,我國地下水相應(yīng)的分布與演化存在著重要影響作用。中國相應(yīng)的地質(zhì)調(diào)查局已經(jīng)確定地區(qū)性研究院,是一家具體性質(zhì)的轉(zhuǎn)型研究機(jī)構(gòu),也作為區(qū)域性管理中心,培訓(xùn)相互的水文地質(zhì)專家的相應(yīng)理論與結(jié)合實(shí)際應(yīng)用的實(shí)際專家,不斷大力提升我國的水文地質(zhì)研究進(jìn)程。

第11篇

關(guān)鍵詞:工程地質(zhì);勘查;水文危害

工程地質(zhì)是建筑設(shè)計(jì)人員對建筑的施工方案進(jìn)行合理設(shè)計(jì)的依據(jù)和基礎(chǔ),尤其是對水文地質(zhì)的勘查和評價(jià)更是起到了防治地下水對建筑產(chǎn)生危害的重要作用。為此,在工程地質(zhì)中,水文地質(zhì)一直占有著重要的關(guān)鍵地位。但就目前我國的建筑工程地質(zhì)的發(fā)展來看,還沒有完全意識到水文地質(zhì)在工程地質(zhì)勘查中的重要作用,以致于一些建筑在施工或使用過程中發(fā)生由于地下水的影響而帶來的危害,給社會(huì)和用戶造成巨大的損失。

一、對水文地質(zhì)評價(jià)的內(nèi)容以及勘查中需要注意的問題

1.1 工程地質(zhì)勘查中對水文地質(zhì)的評價(jià)

在以往的工程地質(zhì)勘查報(bào)告中,對水文地質(zhì)的評價(jià)內(nèi)容多數(shù)并沒有與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和具體的施工計(jì)劃相結(jié)合,缺少地下水對巖土工程的影響以及危害的評價(jià),以致于在很多地區(qū),因地下水造成工程基礎(chǔ)下沉和建筑物開裂的工程質(zhì)量事故頻繁發(fā)生,所以,應(yīng)該清晰地界定工程

勘查中的水文地質(zhì)的評價(jià)內(nèi)容,影響工程的水文地質(zhì)因素主要有地下水的類型、水位極其變動(dòng)的幅度和土層的滲透性系數(shù)等,所以,對工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)的評價(jià)要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行考慮:

(1)首先應(yīng)該重點(diǎn)評價(jià)地下水對巖土結(jié)構(gòu)和建筑物工程的具體作用和影響,對可能造成的巖土工程危害進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)仡A(yù)測,及早地提出有效的防范措施。

(2)在工程勘查中,對水文地質(zhì)的評價(jià)應(yīng)該與相應(yīng)的建筑物地基的具體基礎(chǔ)類型的需求相結(jié)合,明確水文地質(zhì)的可能引起的相關(guān)問題,及時(shí)提供工程建筑設(shè)計(jì)時(shí)所需的水文地質(zhì)資料。

(3)在查明地下水的自然狀態(tài)和條件下的變化規(guī)律的同時(shí),也要對以后在人為活動(dòng)的影響下的變化情況對巖土結(jié)構(gòu)和建筑物的影響進(jìn)行分析。從工程的角度上來看,應(yīng)按照地下水與工程的相互作用影響,對不同條件下的地質(zhì)問題進(jìn)行評價(jià)其次,當(dāng)選用軟質(zhì)的巖石或膨脹巖土等巖石體作為基礎(chǔ)持力層的巖土工程基地時(shí),必須要注重評價(jià)地下水活動(dòng)對其可能產(chǎn)生的軟化或脹縮等作用。

1.2 在水文地質(zhì)勘查中需要注意的事項(xiàng)

為了做好工程地質(zhì)的勘查,就必須要明確水文地質(zhì)勘查的基本要求,首先,要查明建筑地基的相關(guān)水文地質(zhì)條件,如建筑地基所在的區(qū)域性氣候的相關(guān)資料、巖土含水層的分布及厚度、當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件下地下水的賦存及滲流狀態(tài)的影響、還有是否存在對地下水和地表水的污染及其可能的污染程度。同時(shí)對水位的測量要采用同一方式和設(shè)備,在一定范圍內(nèi)進(jìn)行波動(dòng)而沒有持續(xù)性的上升或下降時(shí),則可以確定其穩(wěn)定性。

二、工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)危害基本分析

工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)危害主要是由于地下水流產(chǎn)生的動(dòng)水壓力或者地下水位上下移動(dòng)導(dǎo)致建筑工程地下基礎(chǔ)巖土工程受到威脅。一般而言只有當(dāng)?shù)叵滤兓▌?dòng)過大時(shí),巖土工程才會(huì)受到危害,產(chǎn)生質(zhì)量問題。根據(jù)相關(guān)理論知識以及工程建設(shè)中地質(zhì)勘查經(jīng)驗(yàn),作者認(rèn)為,水文地質(zhì)對于巖土工程的危害基本可總結(jié)為三類。

2.1 地下水位頻繁變化對于巖土工程質(zhì)量的危害。氣壓變化、潮汐變化、水庫水位變化頻繁、湖泊以及河流變動(dòng)較大、季節(jié)交替等因素都可以導(dǎo)致地下水位升降過于頻繁,最終造成的問題基本有:巖土因水位升降頻率過大而產(chǎn)生不規(guī)律的縮脹變形,逐漸變大的縮脹幅度引發(fā)地裂,破壞地表工程建筑;建筑物因石膏地層和鈉鹽地層的快速溶解發(fā)生巨大位移,造成建筑物損壞;因地下水位頻繁波動(dòng),基礎(chǔ)工程中木樁腐爛速度加快,尤其是泥炭土,情況更加惡劣;工程建筑基礎(chǔ)材料腐蝕度增大,建筑物使用周期急劇縮短;巖土因受水位變動(dòng)壓力導(dǎo)致密度逐步增大。自然狀態(tài)下,地下水水位升降產(chǎn)生的動(dòng)水壓力一般比較微弱,對于地表基本沒有損壞力度,但是建筑工程中,卻是人為的、短時(shí)間內(nèi)擾動(dòng)土體,自然平衡狀態(tài)瞬間被破壞,各種壓力、動(dòng)力無法平穩(wěn),管涌、基坑突涌、流砂等具有巨大破壞力的災(zāi)害隨之而產(chǎn)生。

2.2 地下水位的下降對于巖土工程也具有很大的破壞力。通常而言,地下水位下降是人為因素導(dǎo)致的。例如,為了各種短期的經(jīng)濟(jì)利益,無限制的抽取地下水或者采礦中將礦床全部疏干等。較大的程度的地下水位下降危害巨大,基本有:地下水枯竭、水質(zhì)惡化、地面坍塌、地裂、地面沉降等。這些對于地表的各種建筑都具有毀滅性的破壞力,影響人們的日常生活,破壞經(jīng)濟(jì)建設(shè),嚴(yán)重影響生態(tài)環(huán)境的平衡。嚴(yán)重的地下水位下降會(huì)使得地表過于干旱而沙漠化,有的地方則是海水倒灌,影響到人類的生存環(huán)境。

2.3 地下水位上升對于巖土工程的危害。造成地下水位上升的現(xiàn)象的因素有很多,有自然的也有人為的。當(dāng)該地下水附近的湖泊、水庫、河流水位變高時(shí),地下水位會(huì)隨之上升;各種引水渠道、地下排水管道以及工業(yè)廢水工程出現(xiàn)滲漏導(dǎo)致地下水位快速上升。地下水位的上升對于地表建筑也能夠產(chǎn)生很大的破壞力,主要有:工程建筑物材料因土壤的沼澤化和鹽漬化導(dǎo)致被腐蝕程度增大,建筑物使用周期縮短;水位上升,處于地表以下的地下室滲水而無法正常使用;地下水位上升導(dǎo)致斜坡臨空面的巖土力學(xué)性能改變而出現(xiàn)崩塌、滑移現(xiàn)象,失去正常功能;地下水位上升導(dǎo)致粉土和砂土飽和出現(xiàn)地震液化問題,最終導(dǎo)致管涌、流砂等具有極強(qiáng)破壞力的災(zāi)難出現(xiàn);建筑物基礎(chǔ)因地基隆起或者側(cè)移而變動(dòng)位置,失去穩(wěn)固性;地下水位上升,建筑物沉降變形問題更加容易被引發(fā),因?yàn)榇藭r(shí)地基土壤的含水率很高,地基很軟。

三、結(jié)論

隨著我國建筑工程設(shè)計(jì)與施工的技術(shù)水平不斷提升,在任何地質(zhì)條件下都可以進(jìn)行建筑工程建設(shè)已經(jīng)不是難事,但這要以詳細(xì)科學(xué)的工程地質(zhì)勘探以及合理的水文地質(zhì)評價(jià)為依據(jù),才能使建筑工程設(shè)計(jì)人員制定最優(yōu)的施工方案。為此,必須要加大對工程地質(zhì)與水文地質(zhì)研究的力度,重視巖土水理性質(zhì)以及地下水對巖土工程的影響,最大程度的降低因水文地質(zhì)工作失誤而造成的工程損失?!?/p>

參考文獻(xiàn)

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第12篇

關(guān)鍵詞:水文地質(zhì);巖土工程;勘察

中圖分類號: P641 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A

巖土工程勘察是一門專業(yè)性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的學(xué)科,它是工程建設(shè)順利進(jìn)行的基礎(chǔ),準(zhǔn)確、科學(xué)的巖土工程勘察成果不但能節(jié)約工程的造價(jià),還能為建筑工期的縮短發(fā)揮積極的作用。水文地質(zhì)工作是巖土勘察工作的重要內(nèi)容,但是在實(shí)際工程勘察中,工作人員很少重視水文地質(zhì)參數(shù)的重要作用,更加關(guān)注的是巖石類型和工程地質(zhì)、地質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究。這也導(dǎo)致了因?yàn)榈叵滤漠a(chǎn)生,而出現(xiàn)的各種巖土工程危害的問題。所以,水文地質(zhì)工作在巖土工程勘察中起著不可忽視的作用。

一、水文地質(zhì)勘察的要求

1、自然地理環(huán)境

這其中主要包括地形地貌、水文氣象等幾個(gè)方面的情況,地形地貌主要是指巖土工程周圍的地貌環(huán)境和水文特征,水文氣象主要是指,巖土工程周圍區(qū)域的溫度、濕度、氣候等。

2、地下水位變化情況

水文的變化對巖土工程能否順利施工有著很大的影響,所以在進(jìn)行巖土工程勘察時(shí),對水文的變化進(jìn)行關(guān)注,是巖土勘察工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容[1]。地下水位的勘察主要包括地下水和地表水的補(bǔ)排關(guān)系、地下水排泄與補(bǔ)給的條件以及近5年地下水位的變化情況等內(nèi)容。

二、水理性質(zhì)

1、巖土水理性質(zhì)

巖土水理性質(zhì)主要是指巖石和水作用時(shí)表現(xiàn)出的獨(dú)特特征。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

給水性。巖土的給水性指在重力作用之下,有一定份量的水會(huì)從飽水的巖土裂縫和孔中向外部自由滲透,以給水度表示,給水度是一個(gè)重要的水文地質(zhì)參數(shù),也影響著場地的疏干時(shí)間。

透水性。巖土的透水性指水在重力作用下,巖土允許水透過本身的性能,巖土的透水性主要是通過水分的滲透系數(shù)來表達(dá)的,巖土空隙的大小決定著巖土的透水性能強(qiáng)弱。

持水性。巖土的持水性主要是指在重力作用下,巖土依靠毛細(xì)力和分子力保持一定的液態(tài)水,這主要是用持水度來表示。

崩解性。巖土的崩解性主要是指巖土在經(jīng)過水的浸泡之后,巖土直接的連續(xù)性就遭到了破壞,會(huì)出現(xiàn)巖土崩解、潰散的情況發(fā)生,使得巖土的強(qiáng)度大幅度降低。

脹縮性。巖土的脹縮性主要是指巖土在吸水后或失水后,會(huì)出現(xiàn)巖土體積增大或縮小的特點(diǎn)。巖土的脹縮性是產(chǎn)生基坑隆起、地裂縫的重要原因之一,很大程度的造成了地基的變形。

2、地下水的腐蝕性

由于人們對環(huán)境的不重視,使得生活污水、工業(yè)廢水等大量的被排放,城市的地下水遭受到了極大的污染[2]。而且,地下水含有的化學(xué)微量元素在不斷的增加,對建筑材料產(chǎn)生了強(qiáng)烈的化學(xué)腐蝕作用,腐蝕了建筑材料和水泥,這不但降低了水泥的硬度,還影響到了水泥和鋼筋的整體性,極大地影響建筑物的安全性。

三、地下水在巖土工程中的影響

地下水變化引起的巖土工程危害,主要包括地下動(dòng)水壓力作用和地下水位的下降與升高。引起地下水位變化的主要原因是人為因素和自然因素。當(dāng)水位變化到達(dá)一定的程度時(shí),就有可能極大地危害到巖土工程的安全。

1、地下水位上升引起的巖土工程危害

影響地下水位上升的因素有很多種,人為因素包括建筑物的施工等影響;氣象因素包括氣溫和降水量等;地質(zhì)因素有總體巖土性質(zhì)、含水層的結(jié)構(gòu)等等,這些原因?qū)е碌乃簧仙?,都?huì)造成嚴(yán)重的工程現(xiàn)象,甚至出現(xiàn)嚴(yán)重的巖土工程事故。

造成巖土出現(xiàn)崩塌、形變等不良情況。在有斜坡的地方和河岸兩旁,當(dāng)?shù)叵滤簧仙龝r(shí),巖土就會(huì)被水分充分的浸潤與軟化,降低巖土的抗壓強(qiáng)度,當(dāng)?shù)叵滤唤档蜁r(shí),又對巖土造成了侵蝕,巖土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到了破壞[3]。而且水位的上升和下降會(huì)使得動(dòng)水的壓力劇增,引發(fā)巖土變形移動(dòng)等情況的發(fā)生。

降低建筑物地基承載能力。地下水位在升高時(shí)就會(huì)破壞巖土的內(nèi)部結(jié)構(gòu),降低了巖土本身的強(qiáng)度,使得巖土的承載能力大大被削弱,影響了建筑物的穩(wěn)定性。

加重建筑物地基震陷。無論是任何性質(zhì)的地基,水位的升高都會(huì)影響到巖土,使得巖土的強(qiáng)度降低,增加了發(fā)生地基震陷的危險(xiǎn),使得建筑物出現(xiàn)嚴(yán)重的工程質(zhì)量問題。

2、地下水位下降引起的巖土工程危害

破壞巖土層,引起地面沉陷、崩塌。大量的抽取地下水,會(huì)使得地下水位降低,巖土的內(nèi)部粘附力變差,造成巖土層的下部出現(xiàn)了懸空,對建筑物的穩(wěn)定性產(chǎn)生了很大的影響,嚴(yán)重危害到了人民群眾的生命和財(cái)產(chǎn)安全。

地下水迅速減少,造成水質(zhì)惡化。由于地下水被過度的開采,地下水的開采量遠(yuǎn)遠(yuǎn)的超過了補(bǔ)給量,使得含水層面臨大量缺水的問題,地下水中的有害物質(zhì)大大地增加,產(chǎn)生了水質(zhì)污染的問題。

導(dǎo)致海水倒灌,加大了地下水的腐蝕能力。一般來說,海水里和陸地淡水量都能達(dá)到平衡的狀態(tài)。但是,如果某地開采地下水的力度過大,就會(huì)使得海水滲透到陸地,增加了地下水的鹽堿度,使得地下水的腐蝕能力進(jìn)一步被加大。

3、地下水升降頻繁,造成巖土物理性質(zhì)的變化

地下水位的過度升高與下降,會(huì)使得膨脹性巖土出現(xiàn)物理上的變化,出現(xiàn)巖土膨脹變形問題的出現(xiàn)。在地下水位升降頻繁時(shí),就會(huì)形成反復(fù)循環(huán),降低了巖土本身的穩(wěn)定性,對該區(qū)域產(chǎn)生了嚴(yán)重的威脅。如果是在平衡的狀態(tài)下,水的壓力不會(huì)出現(xiàn)太多的變化,但是如果地下水位出現(xiàn)了頻繁的升降變動(dòng),就會(huì)導(dǎo)致動(dòng)力失衡,嚴(yán)重影響水體的流動(dòng),產(chǎn)生流砂、管涌等問題的出現(xiàn)。

四、巖土勘察中水文地質(zhì)的評估

因?yàn)榈叵滤畬r土工程具有一定的影響作用,所以,在巖土勘察過程中,要注意及時(shí)總結(jié)與分析水文地質(zhì)的情況,以便工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)施工能夠順利的開展。在進(jìn)行水文地質(zhì)勘測時(shí),要著重考慮建筑物地基的類型與結(jié)構(gòu),防止建筑物地基受到地下水上升下降帶來的危害。在水文地質(zhì)勘察過程中,應(yīng)盡可能搜集項(xiàng)目場地的區(qū)域水文資料,及時(shí)關(guān)注地下水的動(dòng)態(tài)變化,認(rèn)真分析項(xiàng)目場地附近的人類活動(dòng)對場地地下水可能造成的影響類型,對場地地下水的水質(zhì)進(jìn)行化驗(yàn),分析對工程使用的鋼筋及混凝土可能產(chǎn)生的腐蝕性,并對巖土工程施工過程中地下水的變化對建筑物基礎(chǔ)穩(wěn)定性產(chǎn)生的變化進(jìn)行科學(xué)的預(yù)測,最后,我們要根據(jù)地下水對巖土工程的影響情況,綜合分析不同的工程情況所需要注意的水文地質(zhì)問題。然后采取積極有效的措施,來盡可能消除或者減少巖土工程可能遭受的危害。

結(jié)束語:

隨著我國巖土工程勘察的快速發(fā)展,水文地質(zhì)將會(huì)受到越來越多的重視,而且,做好水文地質(zhì)工作,對于巖土勘察水平的提高有著極大的推動(dòng)作用。為了不斷提高巖土工程勘察的質(zhì)量,這就要求地質(zhì)工作者在工程勘察工作中,不僅要查明與巖土工程相關(guān)的水文地質(zhì)問題,還要有效評價(jià)地下水對巖土和建筑物的影響,提出合理的預(yù)防與治理措施,為項(xiàng)目的施工提供準(zhǔn)確的水文地質(zhì)資料,以此來消除或者減少地下水對巖土工程的危害。

參考文獻(xiàn):

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