巖土工程勘察中水文地質研究2篇范文

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第一篇：水文地質勘察研究

1水文地質勘察的主要內容

研究發現，在傳統的巖土工程勘察資料中，因為缺少了施工條件與基礎設計對巖土工程建設中地下水危害及作用，在很多地方都發生過很多起由水文地質問題引發的建筑物裂縫及地基下沉類事故問題。以歷史為鑒，我們應積極吸取經驗教訓，在以后的水文勘察工作中，必須重視水文地質問題，并積極評價其特點。在具體操作中，應注意以下幾點內容：1）詳細、準確評價水文地質對建筑物及巖土的影響與作用，預測極易發生的巖土工程故障，并提早做好防范工作；2）在巖土工程勘察過程中，要緊密結合工程特點及建筑物實際需求，準確勘察工程地點的水文地質情況，積極提供建筑物建設所需要的水文地質詳情；3）應準確勘察巖土工程周圍的水文地質自然風貌，并評估其對工程的各種影響，應重點分析并預測在工程建設過程中地下水會發生怎樣的變化，這些變化會對建筑物及巖土發生怎樣的影響；4）從工程方面考慮，依照地下水對具體工程的影響與作用，詳細提出各種情況下應重點評價的水文地質問題，例如：第一，水對深埋在地下水水位之下的建筑物地基中鋼筋及混凝土的腐蝕程度。第二，對選擇膨脹土、殘積土、強風化巖、軟質巖石等巖土當成基礎里層的工程場地，應重點評價地下水文對各種巖石可能產生的脹縮、崩解、軟化等作用。第三，當地基的壓縮層中出現了飽和、松散的糞土、細砂時，應預防產生管涌、流砂、潛蝕等可能性。第四，當建筑物的地基下部包含有承壓含水層的話，應注重對地基坑開挖之后地下水對地基底板產生強大沖擊的可能性進行評價與估算。第五，當工程地基在地下水位以下時，應積極進行富水性和滲透性試驗，特別是在山區，應精準勘察水文詳情并積極評價因人工降水而引發的山體滑坡、泥石流等問題，盡量避免影響建筑物的持久性與安全性。想要正確地評價巖土工程的水文地質情況，必須注意以下幾點：1）精準評價地下水地工程產生的各種影響，預測可能會發生的危害情況，并積極最好應對措施；2）在具體勘察中，應依據具體的建筑地基情況，詳細查找與該地基情況有關的水文地質問題，為未來的建筑施工準備詳盡、準確的水文地質信息；3）詳細測量工程所在地地下水的自然狀態及變化特點，一邊準確地分析并預測因人為原因對地下水位產生的影響，進而對巖土工程產生不利影響；4）針對高層建筑，假如水文地質情況對其抗震性、地基產生較大影響時，有必要邀請專業的水文地質企業對該工程所在地進行詳細的、全面的勘察。

2地下水對巖土工程產生的危害

地下水是巖土的重要組成成分，直接決定了巖土工程的特點，也決定了建筑物的耐久性與穩定性。因地下水而產生的巖土工程問題，大多是因地下水位地下水產生上升或下降兩種原因引起的。在巖土工程的勘察過程中，應深刻了解工程周圍地下水位的自然情況及升降特點。通常情況下，地下水位的變化往往具有季節性特征，雨季到來時，水位隨之上升，旱季來臨，水位自然下降，最低與最高水位之間的地帶被稱之為水位的變化帶。一般情況下，地下水位的自然變動是漸變的、區域性的，并且一般變化范圍很小，除非遭遇重大自然災害。但是，近年來，因人為原因造成的局部地下水水位大幅度及快速升降常常比自然條件下的變化要大很多，其對巖土工程產生的危害十分嚴重。為了準確評估地下水水位變化對工程的不利影響，在巖土工程勘察中，應精準地勘察其靜水位。這里所說的靜水位，是指在自然情況下，該地地下水的穩定位置，對靜水位進行勘察時，應滿足以下幾點要求：1）上部是潛水、下部是多層含水層或承壓水的地區，都應該分層次地測量器靜水位；2）凈水位應具有一定的穩定性，在鉆進中首次見到的水位并不一定是精確的靜水位。通常來說應每個小時測量一次，連續三次測量的數值相同，或者三次測量的值的差值不高于3cm的，就可將其當成靜水位；3）依據巖土工程勘察的實際需求，可在勘察完畢后，統一測量該工程各處的靜水位。由于靜水位都具有相對性，其隨著地下水的排泄及補給情況不斷發生變化；4）借助泥漿鉆進時，為減少泥漿對含水層的影響，在測量靜水位之前，應把測水管放進含水層以下20cm處或者洗清鉆孔后，再進行靜水位的測量。為了清除、準確掌握工程地區地下水位的升降情況，可依據巖土工程的實際需求對水位變化進行嚴格的監測，全面了解地下水最低及最高水位的變化情況。

2.1地下水位上升引起的危害因地下水水位上升引發的巖土工程在乎，主要體現在以下幾個方面：1）具有一定坡度的巖土發生大規模滑坡、崩塌，或者出現泥石流等，這種情況主要出現在風化現象嚴重的山區、丘陵地帶；2）崩解性強的巖土易被崩解或軟化，進而破壞巖土結構，使其穩定性降低、壓縮能力增強。這種情況主要發生在強風化及風化后存在積土的地區；3）造成粉土及粉細砂被水浸泡成松散、飽和狀態，極易發生砂土液化、流砂等狀況。這種情況多出現在第四系湖積細砂、沖積細砂層中；4）可引起地下洞、地下室內嚴重充水甚至被淹沒，導致建筑物地基上浮，最終造成建筑物失穩、傾斜等問題。這種情況在各個地區都可能發生。

2.2地下水位下降引起的危害地下水水位不均衡大幅下降的主要原因，通常是由人為因素引起的，比如，過量或過于集中地取用地下水，造成地下水的取用量遠遠大于補給量，造成地下水位不斷大幅下降，形成漏斗區。另一方面，工程活動比如施工排水、降水工程、礦床疏干等，可可能引發地下水位局部大幅下降。這種情況下，引起的巖土工程危害主要表現在地裂、地面下沉、地面塌陷等，其嚴重破壞了巖土的穩定性，降低了建筑物的持久性。在有些地區，因為排水、供水引起的地下水位大幅度下降，引起地下水漏斗區過度擴大，可造成該地區水資源的枯竭，繼而引發嚴重的地裂及地面坍塌事件。

3結論

總之，水文地質問題在巖土工程的地質災害防御、基礎設計、持力層選擇等方面都發揮著很大的積極作用，只有深刻認識水文地質隊巖土工程的重要影響，才能從根本上重視其作用，并積極采取措施予以應對，最終減少危害的發生。隨著科學技術的日益先進，有關部門應積極利用先進技術詳細把握水文地質的詳細情況，趨利避害地開展巖土工程建設，有效預防水文地質災害的發生，使巖土工程更好的為人們的生產生活服務。

作者：郭勇軍單位：中石化油田工程服務分公司

第二篇：水文地質巖土工程設計

1水文地質測繪

水文地質測繪工作是水文地質勘察工作的基礎部分，是工程地質與水文地質勘察中的重要手段之一。測繪工作的流程包括：準備、野外作業、內業整編。測繪結構的呈現形式主要包括：提出相應的地質圖、地貌圖、綜合水文地質圖、刨面圖以及水文、氣象圖表和文字報告。水文地質測繪必須注意精度的選取，應該根據比例尺的精度要求確定單位面積內的觀測點以及觀測線路的長度等，比如對于1:50000的測繪比例精度下，對于預松散巖層地區選擇地質觀測點歌說為0.3~0.6個每平方千米，對于基巖地區應設置0.75~2.0個每平方千米；對于水文地質觀測點個數一般為0.2~0.6個，選擇的觀測線路長度應為1.0~2.0km每平方千米。對于同時進行地質和水文地質的觀測時應相應擴大觀測點數量。

2勘察施工要點

2.1物探工作根據巖層具有不同的物理性質，常用電法勘探和彈性波勘探兩種方法測定地下深處地質層物理參數，了解深處地質體的情況。其中，彈性波勘探包括地震勘探、聲波和超聲波勘探等，可以探測大范圍內覆蓋層厚度和基巖狀況，探查含水層，追蹤古河道位置，查詢斷層碎帶，測定風化層厚度以及巖土的彈性參數等。

2.2鉆探工作通過在人力、物力的帶動下旋轉切割或沖擊鑿碎巖石，形成直徑比較小的深度比較大的鉆孔。通過去除的巖芯可以直觀的確定巖層性質、地質構造、巖體風化等特征。根據從鉆孔中去除的巖樣和水樣，設計相關試驗，比如工程地質、水文地質以及灌漿試驗、長期觀測工作以及地應力測量等。相對于物探工作而言，鉆探勘探精度比較高，勘探深度大、受地下水限制、鉆進速度快，是在水文地質條件下，巖土工程勘察的常用手段。

2.3坑探工作坑探工作雖然受到限制，而且成本比較高，但是其具有工具簡單，技術要求不高，揭露的面積比較大，勘探人員可以直接觀察到地質現象等諸多優點，因此也是勘探中常用手段。

3重視野外試驗

該項工作是水文地質勘探中經常進行且十分重要的勘察方法。是獲得工程地質水文地質問題定量評價、工程設計、施工和認識水文地質條件，評價地下水資源所需參數的主要手段。具體野外水文試驗主要包括抽水試驗、滲水試驗、巖溶連通試驗、鉆孔壓水試驗、回灌試驗、地下水流向以及流速測定試驗等。除此之外，還包括對巖土的野外試驗，主要內容包括巖土大型剪力試驗、巖土力學性質、載荷試驗、觸探與巖體彈性模型測定等。在實際工程建設中，還應加入對低級處理試驗，主要包括裝機承載力試驗和灌漿試驗等。

3.1鉆孔壓水試驗鉆孔壓水試驗評價巖層的完整性和滲水程度具有重要意義。根據壓水水頭、試段長度以及深入水量，能夠確定裂隙巖石的滲透性能。通過該試驗，還可以定性的了解地下不同深度處巖層的裂隙發育的相對程度以及相對透水性，為論證水利建筑物地基與庫區巖層的透水情況、制定防滲處理辦法提供最基礎的數據資料。

3.2巖土力學性質試驗巖土力學性質試驗是水文地質巖土工程勘察的重要勘察目標，因此必須重視巖土的力學性質。具體包括抗壓試驗、載荷試驗、變形性試驗、抗剪應力試驗等內容，具體內容如下：（1）巖體抗壓試驗。將延時時間加壓至破壞，測出巖石抗壓強度。（2）巖體抗剪應力試驗。該實驗包括對巖體軟弱結構面的抗剪強度試驗，巖體本身抗剪力試驗和混凝土與巖體膠結面抗剪力試驗。通過相互垂直的兩個方向的作用力，繪制不同方向剪應力與剪切位移的關系曲線，確定抗剪強度參數。

3.3土體載荷試驗土體載荷試驗是一種現場模擬試驗。該實驗用來測量和確定地基土體容許承載力、研究地基土體變形范圍以及應力分布狀況、測定地基土體變形模量和地基土體容許承載力強度等。土體載荷試驗對于在地質比較軟弱和不均勻的地基工程地質勘探中應用極為廣泛，特別是對于大型的工業、民用建筑建設勘探中應用較多，對獲得評價地基穩定性結論具有重要意義。

4需要注意的問題

對于水文地質巖土勘察應當重視對巖土水理性質的實驗和研究，重視地下水可能引起的巖土工程危害。巖土水理性質可以通過改變巖土強度，時期變形，進而影響建筑物穩定性。根據地下水的賦存形式，比如毛細管水、結合水、重力水三種形式的分析和測定，對地下水升降變化進行長期觀測等，對巖土的透水性、崩解性、給水性、軟化性和脹縮性進行全面的分析，并作出評價和給出明確的解決辦法。

5結束語

水文地質條件下的巖土工程由于要改變地下水天然的動力平衡條件，將會造成嚴重巖土工程危害，常見的危害如基坑、慣用和流砂等，因此一方面要加強前期的各項地質、水文地質的勘察和試驗，另一方面，隨著工程的進展，還要根據進度，進行長期觀測，長期觀測部分是對前期勘探復驗的重要一步，便于設計和施工的調整，對避免重大工程事故具有重要意義。

作者：王科以單位：中國建筑材料工業地質勘查中心遼寧總隊