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    企石镇地灾勘查治理,更快速快速获取

    2024-05-07 04:38:01 305次浏览
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    水文勘察的实施,增加了地下工程施工的困难,所以,水文勘察工作的好坏会影响着社会的生产,切实的做好水文地质勘察工作,掌握地下水的状况,进而消除地下水对建筑质量的影响及岩土工程的危害。

    1 、概述

    随着地下隐蔽工程的越来越多,一方面地下水是岩土的一部分,将直接影响着岩土体的化学及物力性质。地下工程存在的外部环境,会直接的影响地下工程,使建筑的持久性和稳定性降低,另一方面,水文勘察的实施,增加了地下工程施工的困难,所以,水文勘察工作的好坏会影响着社会的生产,切实的做好水文地质勘察工作,掌握地下水的状况,进而消除地下水对建筑质量的影响及岩土工程的危害。

    2 、工程地质的意义

    对工程建筑物地区的地址概况及地质环境进行调查分析,称之为工程地质勘查。通过调查对可能产生的工程地质问题做出正确合理的预测,根据科学的分析结果,尽量的利用有限的条件,去改造一些不利的地质因素,为后期的设计、规划和施工提供有效可靠的数据资料,所以地质工程勘察工作具有非常重要的意义,可以分为以下的几个阶段:

    2.1规划勘察

    实施规划勘察,只要是为工程初步的选择提供有效可靠的地质资料及信息。这一阶段的重要工作是,对整个地区的地形、地质、地震资料进行编录和收集;并对该工程建筑的土质条件进行核实及系列的主要工程地质问题;评估工程实施的是可能性;普查规划中要求的天然建筑材料。

    2.2研究勘察

    在对河段、河流规划方案制定后,一F步进行的就是可行性研究勘察,勘察的主要作用在于为规划中涉及的弓I水线路、堤坝以及枢纽工程的整体布置提供一个可靠的支持,充分的保证地质资料对工程的重要意义。

    2.3设计勘察

    设计勘察是指在研究可行性勘查中,所选择的堤坝地址及建筑地中进行勘察。其中包括整个水利工程,枢纽、堤坝的选择,对其进行地质论证,提供建筑可用的地质资料。

    2.4技施设计勘察

    技施设计勘察是指对初步设计中的枢纽建筑场地进行勘察,技术勘察的意义在于,建筑已经勘察的地质资料中的结论,并且提出有效的优化场地的建设方案。

    3、 水文地质评价的内容

    在过去的工程勘察报告中,严重的缺少了同基础设计之间的沟通,也缺乏对下水对岩土工程影响的评价,在多数地区都出了由于地下水系统引起的房屋开裂、基础设备下沉等事件,我们要做的就是总结过去的经验和教训,对水文地质问题评价时需要考虑到以下几个方面:

    3.1开展地下水对建筑物、岩土工程造成危害的可能性评价工作,提出预防措施,做出一定的预警,解决办法。

    3.2进行工程勘察时,必须对建筑物地基基础的类型联系思考,寻找水文地质问题的根源所在,并且为建筑工程提供更多科学合理的资料。

    3.3评估出地下水在自然条件、自然状态下出现的情况,同时还需要考虑建筑物与岩土层之间的相互作用。

    3.4根据工程角度进行分析,地下水与工程之间的作用,并找出根据不同的工程、环境,地勘工作的内容:

    3.4.1对埋藏相对过深的地下水淹没建筑物基础部分中,对材料腐蚀危害的程度;

    3.4.2遇到建于强风化岩、残积土质、软质岩石之上的建筑场地,需要慎重的考虑,地下水层对岩层所造成的膨胀、崩解、软化的可能性如果建筑物的地基需要建设在内含饱和、松散的沙土地中,需要对沙体的管涌、流量情况进行评估;

    3.4.3如果地基部分需要承受含水层,需要将基坑挖开,然后的计算、评估出承压水冲毁基坑底板的可能性.避免在地下水层挖基坑,开挖前需要进行富水性、渗水性的试验,进而评价出人工降雨等人为条件为后天造成建筑物不稳定的可能性。

    4 、地下水引起的岩土工程危害

    由于地下水引起的岩土工程危害,主要是因为地下水动水压力及地下水水位升降的变化两方面原因造成的。人为因素或天然因素可引起地下水水位的变化,但无论什么原因,地下水位的变化达到一定程度的时候,都会对岩士工程造成一定的危害,地下水位的变化引起的危害可以分为三种方式:

    4.1水位上升

    潜水位上升的原因有很多种,其中主要受到地质因素的影响如总体岩性、含水层结构、水文气象因素如降雨量、气温及人为因素施工、灌溉等的影响,有些时候很可能是几种因素的综合结果。潜水位上升对岩士工程可能造成:土壤的盐泽化,地下水及岩土对建筑物腐蚀性的增强;岩土体岩产生崩塌等不良的现象;特殊性岩土体强度降低、结构破坏;引起粉细砂液化出现管涌等现象;地下洞室基础上浮、建筑物失稳;由于地下水位下降引起的岩土工程危害。

    4.2地下水位下降

    地下水位之所以降低多是因为人为的因素所造成的。例如大量集中的抽取地下水、在采矿过程中上游筑坝、矿床疏千、修建水库截夺下游的地下水的补给等等。由于地下水的过度下降,常常诱发地面塌陷、沉降、地裂等地质灾害以及地下水质恶化、水源枯竭等环境问题,对建筑物、岩土体的稳定性及人类自身所居住的环境造成了很大的威胁。

    4.3地下水的反复升降

    由于地下水的升将变化会引起膨胀性岩土产生胀缩变形,如果地下水升降频繁时,不仅使岩土的膨胀收缩变形往复,而且导致岩土的膨胀收缩的幅度不断的加大,进而形成由地裂引起的建筑物特别是对轻型建筑物的破坏。

    地下水升降变动带内由于地下水的积极交换,会使土层中的铁、铝成分大量的流失,土层失去胶结物会导致土质变松、含水量的孔隙增大,承载力降低、压缩模量,为岩土工程的处理、选择带来了很大的麻烦。

    4.4地下水动压力作用的不良影响

    地下水如果在天然的状态下动水的压力作用是比较微弱的,一般不会造成什么危害,但在人为的工程活动中因为改变了地下水天然动力平衡的条件,在移动着的动水压力作用下,往往会产生一些严重的岩土工程的危害,例如管涌、流砂、基坑突涌等等。

    5 、小节

    水文地质与地质工程两者的关系是非常密切的,地下水是岩土体的组成部分,将直接影响着岩土体的工程特性,又是基础的工程环境,会影响着建筑物的持久性及稳定性。在工程勘查的工作中要认真的查明与岩。土工程有关的水文地质问题,为以后设计提供科学的水文地质资料,为了消除及减少地下水对岩土工程的危害。水文地质工作在建筑物的持力层选择、基础设计、工程的地质灾害防止等方面都起着重要的作用。为工程的施工、设计提供了优化和合理的地质依据。

    岩土工程设计作到“可行”比较简单,但是作到“合理”则很困难,因为它不仅依赖地形条件与地质条件,而且还依赖施工方法。进行岩土工程项目设计首先必须根据地质状况拟订初步设计方案,根据初步设计方案制定施工方法,根据施工方法验算设计方案的可行性,后将详细的设计方案、施工方法与施工要求作为设计文件一并提交,在施工过程中还必须时时跟踪,发现地形地质变化较大还应及时变更设计。在进行岩土工程项目设计过程中要注意如下几点:

    (1) 注意进行多种方法的比选。首先应保证方法的有效性,然后选择方法的经济性。如在岩层中锚杆加固比挡土墙效果好;在土层中防护措施与削减坡度结合采用比单纯增强加固措施效果好,预应力锚索与抗滑桩结合比单纯采用抗滑桩效果好。

    (2)注意对工程度的认识。土体的蠕变变形作用、锚杆的锈蚀作用、预应力的松弛作用以及土体遇水软化均会对防护结构的度产生较大的削弱。

    (3)当需要加强防护措施时要注意分清加强措施的真伪。在某些条件下,加强防护措施可能并不能增加防护度,如仅仅增加锚杆直径或提高锚杆密度而不增加锚杆长度;增加锚杆长度而减小成孔直径;增加预应力锚杆的总体长度与强度但未相应增加锚固长度;承受水平荷载的桩增加长度而不增加直径;锚杆、锚索及桩未穿过滑动面或穿过长度不够等等。

    (4)注意对环境影响的评价。岩土体开挖一般要引起附近地表沉降变形,施工爆破在附近产生较大的震动与噪音以及引起地下水位出现较大变化而使附近地下水减少、地表水体不能长时间保持等等。

    (5)在设计过程中必须提出施工质量检查措施和设计变更条件,这是由于现场地形地质条件复杂多变而保证岩土工程施工质量所必须的。

    因此,对路线走向的比选以及对构造物方案的比较不仅仅是一个经济比较问题,应该从工程可行性、工程度、环境保护以及施工质量可控制性等等多方面进行分析。在工程造价相差不多的情况下,对于滑坡应以绕避为主,因为滑坡整治不仅工程可行性差,而且整治费用具有较大的不确定性;对于不稳定高边坡应以短隧道为主,因为隧道在使用度以及环境保护上均占优势;对于高大的圬工类挡土墙应以钢筋混凝土结构为主,因为钢筋混凝土结构在工程可靠性以及施工质量可控制性上占较大优势;对于桥涵等构造物的扩大基础,如果验算系数接近容许值,且地基承载力具备弱化的潜力时要特别注意,因为岩土体的承载能力大小的确定不仅施工过程中可验证性差,而且依赖于工程人员的技术水平。

    对地质的分析与评价应贯穿于岩土工程设计与施工的全过程:地质条件决定了设计过程中选取的工程方法,决定了工程方法中各项措施的力度,决定了施工方法的选择。但是由于地质条件的复杂性,要求地质勘察工作完全满足设计需要是不可能的,特别是在当前公路地质勘察方面有时为了赶工期,节约勘察经费,不遵循正常的地质勘察程序以及忽视现场勘察管理和忽视对各种勘察资料的综合分析等等条件下更是如此,因此岩土工程勘察设计不仅需要理论指导与分析,还需要丰富的工程经验,进行岩土工程地质勘察过程中必须注意如下几个问题:

    (1)区分“岩石(岩块)”与“岩体”之间物理力学性质的差别实验室检测的数据一般为岩石的物理力学性质,而设计需要的一般是岩体的物理力学性质,是考虑岩体内部节理裂隙后的综合参数,较岩石的值低很多,可以根据一些经验换算,但是的方法是现场测试。

    (2)区分“岩体”与“软弱结构面”之间物理力学性质的差别对于边坡稳定分析我们更关心岩土体中的大型软弱结构面或不同地层接触面的情况,一般其物理力学性质要比岩体综合值更低。

    (3)区分“原状土体”物理力学参数与“设计取值”之间的关系岩土体物理力学参数测设比较注重原状测试,因为这更能反映真实情况,但是由于降雨及地下水活动会大大恶化岩土体的物理力学参数,如果原状测设没有在相应条件下进行,直接将原状测试值当作设计取用,也可能使工程处于极其危险的状况。

    (4)重视对工程影响区域内的岩土层分布状况的勘察岩土工程措施是在三维区域内实施,如锚杆、锚索以及防护桩等,其可靠性与穿越的每一岩土层物理力学性质及其分布状况有关。

    (5)重视对工程影响区域内的岩土层物理力学性质的勘察,如:容重、孔隙比、地基承载力、极限模阻力、内摩察角、内聚力、弹性模量、波松比等等,具体内容以及实验方法应根据地质状况以及具体的工程措施确定。

    工程地质勘探

    包括工程地球物理勘探、钻探和坑探工程等内容。

    ①工程地球物理勘探。简称工程物探,其目的是利用专门仪器,测定各类岩、土体或地质体的密度、导电性、弹性、磁性、放射性等物理性质的差别,通过分析解释判断地面下的工程地质条件。它是在测绘工作的基础上探测地下工程地质条件的一种间接勘探方法。按工作条件分为地面物探和井下物探(测井);按被探测的物理性质可分为电法、地震、声波、重力、磁法、放射性等方法。工程地质勘察中常用的地面物探为电法中的视电阻率法,地震勘探中的浅层折射法,声波勘探等;测井则多采用综合测井。

    物探的优点在于能经济而迅速地探测较大范围,且通过不同方向的多个剖面获得的资料是三维的。以这些资料为基础,在控制点和异常点上布置勘探、试验工作,既可减少盲目性,又可提高精度。测井则可增补钻探工作所得资料并提高其质量。开展多种方法综合物探,根据综合成果进行对比分析,可以显著提高地质解释的质量,扩大物探解决问题的范围,缩短工程地质勘探周期并降低其成本。由于物探需要间接解释,所以只有地质体之间的物理状态(如破碎程度、含水率、喀斯特化程度)或某种物理性质有显著差异,才能取得良好效果。

    ②钻探和坑探。采用钻探机械钻进或矿山掘进法,直接揭露建筑物布置范围和影响深度内的工程地质条件,为工程设计提供准确的工程地质剖面的勘察方法。其任务是:查明建筑物影响范围内的地质构造,了解岩层的完整性或破坏情况,为建筑物探寻良好的持力层(承受建筑物附加荷载的主要部分的岩土层)和查明对建筑物稳定性有不利影响的岩体结构或结构面(如软弱夹层、断层与裂隙);揭露地下水并观测其动态;采取试验用的岩土试样;为现场测试或长期观测提供钻孔或坑道。

    钻探比坑探工效高,受地面水、地下水及探测深度的影响较小,故广为采用。但不易取得软弱夹层岩心和河床卵砾石层样品,钻孔也不能用来进行大型现场试验。因此,有时需采用大孔径钻探技术,或在钻孔中运用钻孔摄影,孔内电视或采用综合物探测井以弥补其不足。但在关键部位还需采用便于直接观察和测试目的层的平洞、斜井、竖井等坑探工程。

    钻探和坑探的工作成本高,故应在工程地质测绘和物探工作的基础上,根据不同工程地质勘探阶段需要查明的问题,合理设计洞、坑、孔的数量、位置、深度、方向和结构,以尽可能少的工作量取得尽可能多的地质资料,并保证必要的精度。

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