1工程地質(zhì)勘察水文地質(zhì)的評(píng)價(jià)內(nèi)容

1.1地下水對(duì)巖土結(jié)構(gòu)和建筑物的作用和影響

在巖土工程中，地下水對(duì)巖土結(jié)構(gòu)和建筑物的作用和影響已經(jīng)成為最需要考量的問題，對(duì)地下水對(duì)巖土結(jié)構(gòu)和建筑物的作用和影響進(jìn)行重點(diǎn)預(yù)測(cè)，并根據(jù)相關(guān)評(píng)價(jià)結(jié)果，制定切實(shí)可行措施，對(duì)工程項(xiàng)目順利實(shí)施有重要意義?？辈煸u(píng)價(jià)內(nèi)容主要包括勘察目的、地下水埋藏情況、水位變化情況、場(chǎng)地穩(wěn)定性、地下水對(duì)建筑材料的腐蝕情況等等。

1.2水文地質(zhì)勘察要與建筑物地基類型結(jié)合

水文地質(zhì)勘察需要與建筑物地基類型緊密結(jié)合，查明地質(zhì)水文情況，可以為建筑物地基選擇提供最準(zhǔn)確地質(zhì)資料?？辈靸?nèi)容評(píng)價(jià)主要包括水文地質(zhì)歷史情況、地下水成因類型、巖土性質(zhì)、巖土風(fēng)化程度、巖土物理力學(xué)性質(zhì)等，還要將巖土、水文和建筑物三者因素進(jìn)行對(duì)比分析，形成完善的評(píng)價(jià)體系。要在具體操作中判定和明確場(chǎng)地是不是存在地震斷裂的地質(zhì)情況、場(chǎng)地有沒有斷裂活動(dòng)，周圍有沒有其他不良的地質(zhì)作用。通過多元評(píng)價(jià)，為工程提供全面水文地質(zhì)評(píng)價(jià)報(bào)告。

1.3地下水對(duì)工程建設(shè)的作用和影響

1各種成因不良土質(zhì)的工程地質(zhì)特性

1.1雜填土以及膨脹土

雜填土按照成分可以分為建筑垃圾土、工業(yè)垃圾土以及生活垃圾土。雜填土是由于人們活動(dòng)造成的無規(guī)律積累物形成的，它具有厚薄不一、成分多樣、顆粒不均勻、孔隙較大松散的顯著特點(diǎn)。膨脹土具有失去水后收縮、遇到水變膨脹的特性，屬于黏土。具有高度的塑造性，是部分地質(zhì)工程勘察中的地基方案選擇。

1.2飽和粉土和飽和粉細(xì)砂

飽和粉土和飽和粉細(xì)砂的特點(diǎn)有：結(jié)構(gòu)松散，在靜載作用力下能夠保持較高的強(qiáng)度，但是在地震力或是振動(dòng)力的作用下超孔隙水壓增大，顆粒之間的作用力降低，土中排水不暢時(shí)可以使土懸浮，產(chǎn)生液化沉陷導(dǎo)致土的承載能力下降或地基發(fā)生失穩(wěn)狀態(tài)。應(yīng)對(duì)于飽和粉細(xì)砂以及飽和粉土的液化程度和液化層分布范圍進(jìn)行查明。

1.3軟弱黏性土

1．水文地質(zhì)的重要意義

從特點(diǎn)上來看，工程地質(zhì)與水文地質(zhì)兩者是相互影響，相互聯(lián)系的，彼此間相互作用，兩者之間并不是獨(dú)立存在。眾所周知，巖土上的一種重要組成結(jié)構(gòu)是地下水，地下水不僅會(huì)影響到巖土體工程的特性，更會(huì)對(duì)基礎(chǔ)工程造成一定影響，進(jìn)而對(duì)建筑工程的耐久性和穩(wěn)定性造成干擾。做好水文地質(zhì)勘察工作，避免水文地質(zhì)危害的影響，不僅能夠保證勘察結(jié)果的質(zhì)量，能夠促進(jìn)建筑質(zhì)量的提升與強(qiáng)化，對(duì)于建筑行業(yè)的發(fā)展具有重要現(xiàn)實(shí)意義。通常情況下，對(duì)于那些具有較為復(fù)雜的水文地質(zhì)地區(qū)而言，由于受到客觀因素的影響和制約，使得我們不能夠?qū)λ牡刭|(zhì)進(jìn)行深入研究和分析，如果在設(shè)計(jì)階段沒有做好充分的準(zhǔn)備工作，那么就會(huì)出現(xiàn)各種問題，巖土工程也有可能受到地下水危害的影響。這就在一定程度上體現(xiàn)出了我們?cè)谶M(jìn)行工程地質(zhì)的勘察過程中，必須做好水文地質(zhì)的研究工作，在條件受限的情況下應(yīng)當(dāng)做好意外情況的預(yù)防和應(yīng)對(duì)措施，保證工程勘查的質(zhì)量和工程的穩(wěn)定性。與此同時(shí)，我們?cè)谶M(jìn)行工程地質(zhì)勘查的過程中不僅要將水文地質(zhì)情況清除，還要將建筑物受到地下水的影響作為探討的重點(diǎn)內(nèi)容，根據(jù)勘查的實(shí)際情況來提出相應(yīng)的預(yù)防和整治措施，最大限度上降低地下水對(duì)工程的危害和影響，保證工程建設(shè)的順利進(jìn)行，強(qiáng)化工程的質(zhì)量和穩(wěn)定性。

2．工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)危害

工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)的危害對(duì)工程建設(shè)來說具有重要的不良影響，無論是地下水位的升降變化，還是動(dòng)力水壓都有可能對(duì)巖土工程產(chǎn)生危害。通常情況下，造成地下水位變化的原因主要有兩點(diǎn)，分別是自然因素和人為因素。一旦地下水位產(chǎn)生較大波動(dòng)，超過了規(guī)定限值，將會(huì)促使巖土工程質(zhì)量問題的產(chǎn)生。一般來說，水文地質(zhì)的災(zāi)害主要分為三類:潛水位上升形成的危害。通常情況下，河流、湖泊等水位的上升，都會(huì)造成潛水位的升高，灌溉工程的滲漏問題也會(huì)影響到潛水位的變化。相關(guān)的調(diào)查統(tǒng)計(jì)顯示，潛水位升高將會(huì)對(duì)建筑物的質(zhì)量造成重要不良影響，一方面潛水位上升將會(huì)促使建筑物地基硬度的弱化，含水量增加，土壤的強(qiáng)度也將會(huì)得到不同程度上的下降，在這樣的環(huán)境下建筑物極易產(chǎn)生沉降變形問題，影響到工程質(zhì)量。地下水位下降造成的危害。一般來說，造成地下水位下降的主要原因在于人為因素，人們?yōu)榱双@取水源大多會(huì)采用開取地下水的方式來滿足自身對(duì)于水源的需求，大量的地下取水造成了地下水位的下降。地下水位突然下降將會(huì)對(duì)地面造成重要的破壞，地面沉降、地裂等問題都是由于地下水位下降產(chǎn)生的，這些問題為人們的正常生產(chǎn)、生活帶來了重要的干擾，也在一定程度上破壞了自然環(huán)境，造成了生態(tài)環(huán)境的惡化。地下水位波動(dòng)所帶來的危害。地下水位的波動(dòng)對(duì)于巖土工程來說具有很大的影響，一般來說造成地下水位波動(dòng)的因素有很多，自然因素中季節(jié)氣候的變化、河流水位的變化等都會(huì)造成地下水位產(chǎn)生不同的變化和反應(yīng)。具體來說，地下水位帶來的危害主要有如下幾點(diǎn)，地下水位的變化將會(huì)壓密土地，增加土體的密度;建筑物的基礎(chǔ)建筑材料的腐蝕程度也將會(huì)有所加劇;地下水位的波動(dòng)還會(huì)促使巖土產(chǎn)生漲縮現(xiàn)象，在多次漲縮變化后，將會(huì)造成地裂問題的產(chǎn)生。對(duì)于地下水來說，如果其水位一直保持在較為平穩(wěn)的狀態(tài)，其動(dòng)水壓力也將極為有限，其破壞程度基本上可以忽略不計(jì)，很難影響到工程的質(zhì)量。但如果地下水位在人為因素或自然因素的影響下出現(xiàn)了失衡變化，將會(huì)為巖土工程帶來較大的干擾，甚至產(chǎn)生相應(yīng)的災(zāi)害。

3．地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)危害的預(yù)防措施

針對(duì)水文地質(zhì)的危害對(duì)巖土工程的建設(shè)具有直接的影響，為了能夠保證工程的建設(shè)質(zhì)量，我們就要在工程地質(zhì)勘察過程中處理好水位地質(zhì)的危害，最大限度上避免水文地質(zhì)危害的產(chǎn)生。為此，我們?cè)诂F(xiàn)實(shí)的工程地質(zhì)勘察過程中應(yīng)當(dāng)加大對(duì)水文地質(zhì)的研究力度，將與巖土工程相關(guān)的水文地質(zhì)因素查找出來，對(duì)這些因素的影響進(jìn)行分析和探究，并對(duì)有可能形成的危害作出提前的預(yù)防和應(yīng)對(duì)，將水文地質(zhì)信息交給后期工程的施工單位，在這樣的環(huán)境下工程的建設(shè)質(zhì)量就能夠得到很大的保證，使水文地質(zhì)的危害處于一種可控狀態(tài)。經(jīng)過對(duì)水文地質(zhì)危害的分析后，我們已經(jīng)了解到其對(duì)巖土工程的重要影響，因此在未來的工程建設(shè)中，相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)加大對(duì)地下給水管道和引水管道的巡視力度，如果發(fā)現(xiàn)滲漏現(xiàn)象要予以及時(shí)修復(fù)。對(duì)于地下取水行為也要予以嚴(yán)格規(guī)范，避免出現(xiàn)地下水位突然降低或大幅度降低現(xiàn)象的發(fā)生。

1工程地質(zhì)勘查中的水文地質(zhì)問題

水文地質(zhì)與工程地質(zhì)有著緊密的關(guān)系，沿途的主要組成結(jié)構(gòu)就是地下水，所以它對(duì)巖土體工程有著重要的影響，同時(shí)也會(huì)影響基礎(chǔ)工程的建設(shè)，從而影響到建筑的安全性和穩(wěn)定性。工程地質(zhì)效果在很大程度上是受地下水位影響的，工程地質(zhì)土質(zhì)發(fā)生轉(zhuǎn)變的原因是由于水位的升降變化。地下水位對(duì)工程地質(zhì)的影響主要表現(xiàn)在以下四個(gè)方面。

1）地下水位上升引起的工程危害。巖土工程所出現(xiàn)土壤沼澤化、鹽漬化等現(xiàn)象及其所導(dǎo)致的成巖土工程質(zhì)量下降是由水位上升引起的，地下水位上升對(duì)于建筑物的腐蝕會(huì)造成更加嚴(yán)重的影響，建筑物更容易壞掉，不能長(zhǎng)久的使用，導(dǎo)致人力，物力，財(cái)力的大量浪費(fèi)，給國家經(jīng)濟(jì)造成不利影響。部分水位上升還是引起巖土結(jié)構(gòu)破壞的主要因素，同時(shí)會(huì)造成巖土層結(jié)構(gòu)強(qiáng)度降低而出現(xiàn)流砂、管涌等現(xiàn)象。在實(shí)際地質(zhì)工程中，大量降雨、溫度上升、含水層結(jié)構(gòu)及總體巖土性質(zhì)改變等是導(dǎo)致水位上升的主要因素。

2）地下水位下降引起的工程危害。地下水位降低可以導(dǎo)致地面下降，工程地面出現(xiàn)塌陷，整個(gè)建筑物會(huì)坍塌，不僅造成財(cái)力的浪費(fèi)，還可能會(huì)造成人員傷亡，后果不可想象。地下水位的惡化主要就是地下水的枯竭造成的，會(huì)影響到工程地質(zhì)的穩(wěn)定性和安全性。導(dǎo)致正常地質(zhì)地下水位下降的主要的原因包括采礦人員采礦活動(dòng)、建筑水庫補(bǔ)給、地下水大量抽取等一些人為因素。

3）地下水位頻繁升降造成的工程危害。頻繁升降的現(xiàn)象有時(shí)候會(huì)在地下水中出現(xiàn)。巖土層膨脹以及巖土出現(xiàn)不均勻脹縮都是由地下水位頻繁升降導(dǎo)致的，巖土層出現(xiàn)變形往復(fù)所導(dǎo)致的地下巖土層中的鋁、鐵等物質(zhì)喪失的主要原因就是膨脹收縮。進(jìn)而出現(xiàn)上層土層失去膠結(jié)物以及巖土層表面出現(xiàn)松動(dòng)的現(xiàn)象，降低了整體的巖土層效果降低?？梢姷叵滤活l繁升降造成的后果也是十分嚴(yán)重的。

4）地下水動(dòng)壓力作用引起的工程危害。地下水天然動(dòng)力平衡效果降低導(dǎo)致的移動(dòng)水壓的改變?cè)诤艽蟪潭壬鲜怯傻叵滤畡?dòng)壓力改變引起的，同時(shí)巖土層所出現(xiàn)的流砂、管涌、基坑突涌等導(dǎo)致的水文地質(zhì)整體狀況大幅降低的現(xiàn)象也是巖土工程地下水動(dòng)壓力改變引起的。除此之外，地下水動(dòng)壓力作用還可以導(dǎo)致地下水天然動(dòng)力平衡的條件發(fā)生轉(zhuǎn)變。

本文作者：李柏軍宗緒永作者單位：核工業(yè)二四〇研究所

鉆探施工工藝

1鉆孔結(jié)構(gòu)

根據(jù)地層情況，設(shè)計(jì)為三級(jí)鉆孔結(jié)構(gòu)，開孔使用φ110硬質(zhì)合金鉆頭單管鉆進(jìn)，開孔鉆至完整基巖，再下入φ108孔口管到位，用泥土填實(shí)再用鋼夾板固定，之后使用φ91金剛石鉆頭單管鉆進(jìn)，鉆至巖層4m，下入φ89套管，鉆后更換S75金剛石繩索取心雙管鉆具進(jìn)入正常鉆進(jìn)。以鉆孔ZKⅡ－7－5為例，鉆孔結(jié)構(gòu)示意圖如圖1。

2現(xiàn)場(chǎng)布置及設(shè)備安裝

現(xiàn)場(chǎng)布置：根據(jù)鉆機(jī)型號(hào)規(guī)定的地盤面積154m2（14m×11m），由于地形復(fù)雜地盤面積適當(dāng)縮小約為140m2，基臺(tái)木、循環(huán)系統(tǒng)布置如圖2、圖3所示。設(shè)備：XY－44鉆機(jī)，BW250／40泥漿泵，繩索取心絞車，30kW柴油機(jī)，64kW發(fā)電機(jī)組，擰管機(jī)等。設(shè)備安裝：平整基臺(tái)地基、鉆孔定位，安裝四角斜塔，鉆塔底座與鉆機(jī)采用重型工字鋼聯(lián)接以增強(qiáng)穩(wěn)定性。用水準(zhǔn)儀校正鉆機(jī)的周正水平，安裝天車時(shí)要求鋼絲繩與滑輪上提引器下垂、鉆機(jī)立軸中心、孔口中心在同一條鉛垂線上。鉆機(jī)卷揚(yáng)的鋼絲繩經(jīng)過天車輪和打撈器連接，并向下垂直孔口中心。循環(huán)槽、沉淀池、水池、泥漿泵、高壓管、機(jī)上鉆桿，形成完整的吸排水循環(huán)系統(tǒng)。柴油機(jī)做泥漿泵、發(fā)電機(jī)組、照明燈、絞車、電焊機(jī)、磨光機(jī)的動(dòng)力源。現(xiàn)場(chǎng)使用380伏電源、絕緣銅芯電纜線，電源制控箱分配電源。