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開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,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篇地下水特性,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
地下水資源負責我國大部分地區的城市用水及工農業用水,地下水資源的分布非常廣泛,而且大部分的水質都比較好,我國有超過一半的城市和農田以地下水資源作為主要水源。隨著我國的不斷發展,對于水資源的利用也越來越頻繁,這種現象導致了我國對地下水資源的不合理開發利用,并引發了多種地質環境問題,例如地面沉降、水質惡化、土地荒漠化嚴重等等。這些問題對我國的發展造成了非常大的影響。
1 地下水資源特性的分析
地下水資源具有可再生和不可再生兩個沖突的特性,地下水資源的發育也具有系統性的特征,并且隨著時間的變化還體現出變動性的特征。只有明確的了解地下水的特性之后,才能制定合理的地下水開發利用計劃,保證地下水開發利用的合理性。
1.1 可再生性和不可再生性
可再生資源是指被開發利用之后可以在一定的時間內獲得外界水質的補充,再次達到原本的標準水量,所以開發這種地下水資源只要不超過外界的補充量,就能夠實現持續開發的可能。不克再生地下水資源與可再生的水資源不同,它是經過長期的歷史原因積累下來的有限水源,如果對該水源進行開發和利用將會導致該部分的地下水資源永久性消耗。在整個水資源的循環系統中,既有可再生水資源也有不可再生水資源,只不過參與到地下水開采和利用中的不可再生資源循環型比較低,一般情況下地表淺層的地下水具有豐富的水資源后備補給,可以積極的參與到地下水資源的開發利用當中,但是深層的地下水因為缺乏后備的補給資源,而且深層地下水的循環比較緩慢,所以不能對其進行開發和利用。人們無法對這兩種地下水資源進行明確區分的,所以在地下水的開發利用之前要對地下水資源進行探查分析,制定明確的開發計劃。
不可再生的地下水盡管不能進行持續穩定的供水,但是它的作用也是不可忽視的,它可以保證地層的含水量,使我國的地下井一類的取水設施可以保證良好的出水量,而且在水資源匱乏時期可以利用深層地下水進行水資源的調節,在進行某種特殊資源的開采時,可以對深層地下水資源進行損耗,例如石油、煤炭等不可再生資源的開采。
1.2 地下水資源的系統性
地下水資源是一個整體,它所有內部的水資源全部都有聯系,在這個系統中,淺層地下水可以互相進行補給,所以可以把相互具有聯系的地下水資源看成是一個系統,我國現在對于地下水資源的評價主要以地下的單個含水層作為評價單位,但是因為各個含水層存在著孔隙,所以各含水層之間也可以進行地下水的流動,在孔隙規模較大時,各個含水層會進行復雜的水量交換,所以常規的地下水評價,不能得出準確的評價結果。對地下水資源系統進行正確的了解,有利于地下水資源的評價。準確的地下水評價需要以城市范圍作為評價單位,計算出城市的需求水量。對地下水資源進行評價時,要避免對于地下水單位范圍的重復計算。
1.3 地下水資源的變動性
地下水資源并不是一成不變的,僅僅就水量而言,地下水資源就在不斷的變化著,因為淺層的地下水資源與人們的關系非常密切,人們在利用地下水時,淺層地下水資源就發生了變化,地下水的補給資源就再不斷減少。假如進行城市化建設,鋪設越來越多的人工地表,地表水已經不能對淺層地下水進行補給,雨水被直接排進了下水道,排進了地層深處,淺層地下水的資源也就會越來越少。隨著我國農業產量的逐漸增加,地下水資源已經在逐漸的減少,如果不能對其進行平衡的規劃,將會導致地質環境問題發生。
2 過度開發地下水資源產生的危害
2.1 區域地下水位持續下降
過度的對地下水進行開發利用使地下水位不斷的下降,很多城市因為過量開采,導致該地區形成了含水層漏斗深埋狀,深埋水位超過六十米。例如長江三角洲的蘇、錫、常地區,還有很多地區因為工農業的過分開采導致了下游土地沙化和植被衰退的現象發生。
2.2 地表水流量衰退或者斷流
因為地表水是淺層地下水的重要補給水源,但是因為地下水資源的過分開發和利用導致了地表水的衰退或者是斷流現象。例如我國很多的北方城市都出現過在枯季地表水源的斷流甚至是干涸現象。由于淺層地下水的開發量過大,很多地區都修建了地表水的存水庫或者是高防滲渠道,這種方法使地表水的滲透流量大幅度的降低了。但是同樣不能避免地表水流量的衰退。
2.3 地面沉降
有于地下水資源的過分開發利用導致了地下水的水位迅速下降,這種下降會使我國的地面出現不同程度的下降。
2.4 海水入侵
由于不合理的開發利用,我國的沿海地區已經出現了海水入侵現象,海水的入侵使淺層地下水的淡水層被破壞。
2.5 下游生態環境惡化
上游區域對地下水的過度開發利用導致下游區域的水源補給減少了,很多河道出現了干枯現象,土地也開始出現沙化現象。
2.6 水質惡化問題
地下水的補給資源就是地表水,但是由于地表水的污染嚴重導致地下水受到污染,水質出現惡化現象,淺層地下水變質現象頻繁發生。
3 合理開發利用地下水資源的幾點建議
3.1 建立地下水資源管理機構
地下水資源管理機構對地下水和地表水進行統一的開發管理,做到統一規劃、統一開發的目的。因為我國的地下水資源還是處于比較豐富的狀態,但是還存在著區域差異,所以在進行地下水開發時,要按照開發計劃進行,保證地下水資源的合理使用。
3.2 合理布局我國地面建設
合理的對我國工業布局和城市建設進行調整,避免出現聚集現象,對用水情況做出最根本的改變,并且合理進行工業布局可以對工業廢水進行有效的控制,防止廢水污染地下水資源,有效的保護地下水資源的可利用量。
3.3 加強水文地質的監測,積極的進行人工回灌工作
建立水文地質監測站并對現有的水文地質監測站進行完善,保證檢測站具有實時監測的功能,可以對監測資料進行儲存,方便未來對水質和水量變化的研究。人工回灌工作可以有效的保證地下水資源的充足,防止地面出現沉降現象。
4 結束語
地下水資源與人們的日常生活有著密不可分的關系,所以一定要遵循可持續發展原則,合理的對地下水資源進行開發和利用,避免過度開發對人們的正常生產和生活產生危害,并及時的建立地下水資源管理機構,加強對水文地質的監測,避免出現地質危害現象。
參考文獻:
[1]孟婧瑩.黑龍江省肇源縣地下水資源評價與合理開發利用研究[D].吉林大學,2013.
[2]宋曉明.利比亞Wadi Bay地區地下水資源合理開發利用研究[D].吉林大學,2011.
[3]溫漢輝.雷州半島地下水循環規律及合理開發利用研究[D].中國地質大學,2013.
[4]趙付軍.淺論地下水資源的合理開發利用[J]. 湖南水利水電,2011(05).
[關鍵詞]工程地質勘察 水文地質 地下水 基坑工程
[中圖分類號] P64 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2014)-3-107-1
工程水文地質學是介于水文地質學與巖土工程學之間的邊緣學科,它是應用水文地質學理論與知識,如何有效防止與消除地下水對巖土工程的各種災害的一門學科。隨著工程技術的發展及科研水平的提升,工程水文地質學逐漸成為一門獨立的學科。其研究的是地下水及相關的問題,主要是地下水在自然環境(巖石圈、大氣圈、地表水圈及生物圈)與人類活動影響下,數量與質量在時間和空間上的變化規律,并研究如何運用這些規律解決與地下水有關的實際問題。實踐證明,在巖土工程、設計和施工過程中,水文地質問題始終是一個極為重要但也是一個易于被忽視的問題。
1重視巖土水理性質的測試
巖土水理性質是指巖土與地下水相互作用時顯示出來的各種性質。巖土水理性質與巖土的物理性質都是巖土重要的工程地質性質。巖土的水理性質不僅影響巖土的強度和變形,而且有些性質還直接影響到建筑物的穩定性。以往在勘察中對巖土的物理力學性質的測試比較重視,對巖土的水理性質卻有所忽視,因而對巖土工程地質性質的評價是不夠全面的。
巖土的水理性質是巖土與地下水相互作用顯示出來的性質,而地下水在巖土中有不同的賦存方式,不同形式的地下水對巖土水理性質的影響程度有所不同,而且影響程度又與巖土類型有關。
(1)地下水的賦存形式及對巖土水理性質的影響:地下水按其在巖土中的賦存形式可分為結合水、毛細管水和重力水三種,其中結合水又可分為強結合水和弱結合水兩種。
(2)巖土的主要的水理性質及其測試辦法:①軟化性,是指巖土體浸水后,力學強度降低的特性,一般用軟化系數表示,即巖石在浸水飽和狀態下與風干狀態下極限抗壓強度之比,它是判斷巖石耐風化、耐水浸能力的指標。在巖石層中存在易軟化巖層時,在地下水的作用下往往會形成軟弱夾層。各類成因的粘性土層、泥巖、頁巖、泥質砂巖等均普遍存在軟化特性。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。巖土的滲透性的強弱首先決定于巖土空隙的大小和連通性,其次是空隙度的多少。松散巖土的顆粒愈細、愈不均勻,其透水性便愈弱。堅硬巖石的裂隙或巖溶愈發育,其透水性就愈強。透水性一般可用滲透系數表示,巖土體的滲透系數可通過抽水試驗求取。③崩解性,是指巖土浸水濕化后,由于土粒連接被削弱、破壞,使土體崩散、解體的特性。巖土體的崩解特性包括崩解所需時間、崩解量、崩解方式等。巖土的崩解性與土的顆粒成分、礦物成分、結構等關系極大。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量的性能,以給水度表示。給水度是含水層的一個重要水文地質參數,它不但影響基坑涌水量大小,同時也影響場地疏干時間。給水度一般采用實驗室方法測定。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,巖土的脹縮性是由于顆粒表面結合水膜吸水變厚,失水變薄造成的。巖土的脹縮性往往是產生地裂縫、基坑隆起的重要原因之一,對地基變形和土坡表層穩定性有重要影響。標定巖土脹縮性的指標有:膨脹率、自由膨脹率、體縮率、收縮系數等。巖土的水理性質尚有持水性、容水性、毛細管性、可塑性等等。
2水文地質問題對巖土工程的危害
水文地質問題對巖土工程的危害主要是因為地下水徑流、地下水位升降變化、壓力的作用、地下水動力等因素導致的。其地下水位的變化主要分為人為因素和天然因素,當到達一定程度的水位變化時,都會影響到巖土工程的安全和穩定。
首先,潛水位上升。很多種原因都會導致潛水位的上升,而地質因素的影響則是最主要的。如總體巖性產狀、含水層結構、水文氣象因素(氣溫、降雨量等)、人為因素(施工、灌溉)等。多數情況下都是多種因素的綜合作用而引起潛水位上升的。一般來說,潛水位的上升會危害到巖土工程的穩定和安全,如鹽漬化、土壤沼澤化等都會對巖土工程進行嚴重的腐蝕,使其結構受到破壞,出現斜坡、巖體滑移、崩塌等地質現象。此外,一些特殊性的巖土體(花崗巖殘積土、泥質砂巖、泥巖、頁巖)的結構也會受到破壞,引發粉土飽和液化和粉細砂,造成管漏、流砂等嚴重的現象出現,此時,水會將地下洞室淹沒,使基礎上浮,影響建筑物得穩定。
其次,人為因素造成地下水位的降低。地下水位的下降,會導致巖土工程的重大危害,如采礦中的礦床疏干、上游筑壩、水庫截奪下游地下水的補給、地下水的集中抽取等。種種現象會很大程度上對地下水的補給產生影響,因常常達不到有效地補給,會造成地面坍塌、地面沉降、地裂現象等嚴重的地質災害,并引起水源惡化和地下水源枯竭等環境危害,對人們的生活和建筑物的穩定都會造成大的威脅。如:建筑物開裂、建筑物失穩破壞、地面不均勻坍塌、壩基地下水滲流等;其次還會引發隧洞膨脹變形的破壞,如洞頂坍方、洞底鼓脹、側壁滑塌。
第三,地下水頻繁升降的危害。膨脹性巖土的不均勻脹縮變形是地下水的升降變化引起的,如果地下水升降嚴重時,就會形成巖土的膨脹收縮,還是其收縮幅度有所增大,引起地裂造成建筑物的塌陷和破壞。在地下水升降的變動中,由于其變化的頻繁交替,會淋失土層中的鋁、鐵等膠結物質,而失去膠結能力的土層會變的非常的松軟,這就降低了承載力和壓縮模量,增大了含水量孔隙比,從而給巖土工程基礎的處理和選擇帶來許多的困擾。
第四,地下水壓力、動力作用產生的危害。在天然的狀態中,地下水的壓力和動力的作用就會相對的薄弱,不會產生什么重大的危害,但由于受到人類活動的影響,使地下水的動力平衡條件遭到破壞和改變,在動水壓力的影響下,就會造成管涌、流砂、基坑突涌等一些嚴重的巖土工程危害。
3結語
總而言之,在建筑工程中的建筑物持力層選擇、工程地質災害的防治、基礎設計等內容上,水文地質工作起著非常重要的作用。在具體的巖土工程勘察實施時,有關水文地質問題的查明就非常的必要,只有明確地下水對巖土的影響,制定出有效的防治措施,才能進一步消除地下水對工程的危害,從而發揮提高勘察水平的重要作用。
參考文獻
[1]李惠強.論工程地質勘察中水文地質問題的危害[J].中國新技術新產品,2010(24).
【關鍵詞】工程勘察;水文地質;巖土;危害
Discussion on engineering geological survey in hydrogeological studies
Ding Ming
(Five drainage Sixth Agricultural Division Investigation Design and Research Co., Ltd Wujiaqu Xinjiang 831300)
【Abstract】Hydrogeological study has a very important position in the engineering investigation, the article focuses on the evaluation of the content of the hydrogeological engineering geological prospecting, water physical properties of the geotechnical and groundwater caused by geotechnical engineering hazards and other issues.
【Key words】Engineering investigations;Hydrogeology;Geotechnical;Hazards
1. 工程地質勘察中水文地質評價內容
在工程勘察中,對水文地質問題的評價,主要應考慮以下內容:
1.1 應重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響,預測可能產生的巖土工程危害,提出防治措施。
1.2 工程勘察中還應密切結合建筑物地基基礎類型的需要,查明有關水文地質問題,提供選型所需的水文地質資料。
1.3 應從工程角度,按地下水對工程的作用與影響,提出不同條件下應當著重評價的地質問題,如:
(1)對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎中水對砼及砼內鋼筋的腐蝕性。
(2)對選用軟質巖石、強風化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎持力層的建筑場地,應著重評價地下水活動對上述巖土體可能產生的軟化、崩解、脹縮等作用。在地基基礎壓縮層范圍內存在松散、飽和的粉細砂、粉上時,應預測產生潛蝕、流砂、管涌的可能性。
(3)當基礎下部存在承壓含水層,應對基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進行計算和評價。
(4)在地下水位以下開挖基坑,應進行滲透和富水試驗,并評價由于人工降水引起土體沉降、邊坡失穩進而影響周圍建筑物穩定的可能性。
2. 巖土水理性質
巖土水理性質是指巖士與地下水相互作用時顯示出來的各種性質。巖土水理性質與巖土的物理性質都是巖:巖土的水理性質不僅影響巖土的強度和變形,而且有些性質還直接影響到建筑物的穩定性。以往在勘察中對巖土的物理力學性質的測試比較重視,對巖土的水理性質卻有所忽視,因而對巖土工程地質的評價是不夠全面的。巖土的水理性質是巖土與地下水相互作用顯示出來的性質,下面首先介紹一下地下水的賦存形式及對巖土水理性質的影響,然后再對巖土的幾個重要的水理性質及研究測試方法進行簡單的介紹。
2.1 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合水、毛細管水和重力水三種,其中結合水又可分為強結合水和弱結合水兩種。
2.2 巖土的主要的水理性質及測試辦法:
(1)軟化性,是指巖土體浸水后,力學強度降低的特性,一般用軟化系數表示,它是判斷巖石耐風化、耐水浸能力的指標。在巖石層中存在易軟化巖層時,在地下水的作用下往往會形成軟弱夾層。各類成因的粘性上層、泥巖、頁巖、泥質砂巖等均普遍存在軟化特性。
(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、愈不均勻,其透水性便愈弱。堅硬巖石的裂隙或巖溶愈發育,其透水性就愈強。透水性一般可用滲透系數表示,巖上體的滲透系數可通過抽水試驗求取。
(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。
(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重要水文地質參數,也影響場地疏時間。給水度一般采用實驗室方法測定。
(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合水膜吸水變厚,失水變薄造成的。
3. 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水壓力作用兩個方面的原因造成的。
3.1 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,當地下水位的變化達到一定程度時,都會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:
3.1.1 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,其主要受地質因素如含水層結構、總體巖性產狀;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,有時往往是幾種因素的綜合結果。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。
(2)斜坡、河岸等巖土體巖產生滑移、崩塌等不良地質現象。
(3)一些具特殊性的巖土體結構破壞、強度降低、軟化。
(4)引起粉細砂及粉土飽和液化、出現流砂,管涌等現象。
(5)地下洞室充水淹沒,基礎上浮,建筑物失穩。
3.1.2 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給等。地下水的過大下降,常常誘發地裂、地面沉降、地面塌陷等地質災害以及地下水源枯竭、水質惡化等環境問題,對巖土體、建筑物的穩定性和人類自身的居住環境造成很大威脅。
3.1.3 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生不均勻的脹縮變形,當地下水升降頻繁時,不僅使巖上的膨脹收縮變形往復,而且會導致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大,進而形成地裂引起建筑物特別是輕型建筑物的破壞。地下水升降變動帶內由于地下水的滲透,會將土層中的鐵、鋁成分淋失,土層失去膠結物將造成土質變松、含水量孔隙比增大,壓縮模量、承載力降低,給巖土工程基礎選擇、處理帶來較大的麻煩。
3.2 地下水動壓力作用引起巖土工程危害。地下水在天然狀態下動水壓力作用比較微弱,一般不會造成什么危害,但在人為工程活動中由于改變地下水天然動力平衡條件,在移動的動水壓力作用下,往往會引起一些嚴重的巖土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成條件和防治措施在有關的工程地質文獻已有較詳細的論述,這里不再重復。
4. 結束語
水文地質工作在建筑物持力層選擇、基礎設計、工程地質災害防治等方面都起著重要的作用,隨著工程勘察的發展,將受到越來越廣泛的重視,切實做好水文地質工作將對勘察水平的提高起著極大的推動作用。
參考文獻
[1] 陳雁.水文地質之路[J].中煤地質報,2009.
中圖分類號:P64文獻標識碼: A
1 工程地質勘察中水文地質評價內容
在工程勘察中,對水文地質問題的評價,主要應考慮以下內容:
1.1 應重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響,預測可能產生的巖土工程危害,提出防治措施。
1.2 工程勘察中還應密切結合建筑物地基基礎類型的需要,查明有關水文地質問題,提供選型所需的水文地質資料。
1.3 應從工程角度,按地下水對工程的作用與影響,提出不同條件下應當著重評價的地質問題,如:①對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎中水對砼及砼內鋼筋的腐蝕性。②對選用軟質巖石、強風化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎持力層的建筑場地,應著重評價地下水活動對上述巖土體可能產生的軟化、崩解、脹縮等作用。在地基基礎壓縮層范圍內存在松散、飽和的粉細砂、粉上時,應預測產生潛蝕、流砂、管涌的可能性。③當基礎下部存在承壓含水層,應對基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進行計算和評價。④在地下水位以下開挖基坑,應進行滲透和富水試驗,并評價由于人工降水引起土體沉降、邊坡失穩進而影響周圍建筑物穩定的可能性。
2 巖土水理性質
巖土水理性質是指巖士與地下水相互作用時顯示出來的各種性質。巖土水理性質與巖土的物理性質都是巖:巖土的水理性質不僅影響巖土的強度和變形,而且有些性質還直接影響到建筑物的穩定性。以往在勘察中對巖土的物理力學性質的測試比較重視,對巖土的水理性質卻有所忽視,因而對巖土工程地質的評價是不夠全面的。巖土的水理性質是巖土與地下水相互作用顯示出來的性質,下面首先介紹一下地下水的賦存形式及對巖土水理性質的影響,然后再對巖土的幾個重要的水理性質及研究測試方法進行簡單的介紹。
2.1 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合水、毛細管水和重力水三種,其中結合水又可分為強結合水和弱結合水兩種。
2.2 巖土的主要的水理性質及測試辦法:①軟化性,是指巖土體浸水后,力學強度降低的特性,一般用軟化系數表示,它是判斷巖石耐風化、耐水浸能力的指標。在巖石層中存在易軟化巖層時,在地下水的作用下往往會形成軟弱夾層。各類成因的粘性上層、泥巖、頁巖、泥質砂巖等均普遍存在軟化特性。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、愈不均勻,其透水性便愈弱。堅硬巖石的裂隙或巖溶愈發育,其透水性就愈強。透水性一般可用滲透系數表示,巖上體的滲透系數可通過抽水試驗求取。 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。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重要水文地質參數,也影響場地疏時間。給水度一般采用實驗室方法測定。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合水膜吸水變厚,失水變薄造成的。
3 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水壓力作用兩個方面的原因造成的。
3.1 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,當地下水位的變化達到一定程度時,都會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:
3.1.1 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,其主要受地質因素如含水層結構、總體巖性產狀;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,有時往往是幾種因素的綜合結果。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。②斜坡、河岸等巖土體巖產生滑移、崩塌等不良地質現象。③一些具特殊性的巖土體結構破壞、強度降低、軟化。④引起粉細砂及粉土飽和液化、出現流砂,管涌等現象。⑤地下洞室充水淹沒,基礎上浮,建筑物失穩。
3.1.2 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給等。地下水的過大下降,常常誘發地裂、地面沉降、地面塌陷等地質災害以及地下水源枯竭、水質惡化等環境問題,對巖土體、建筑物的穩定性和人類自身的居住環境造成很大威脅。
3.1.3 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生不均勻的脹縮變形,當地下水升降頻繁時.不僅使巖上的膨脹收縮變形往復,而且會導致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大,進而形成地裂引起建筑物特別是輕型建筑物的破壞。地下水升降變動帶內由于地下水的滲透,會將土層中的鐵、鋁成分淋失,土層失去膠結物將造成土質變松、含水量孔隙比增大,壓縮模量、承載力降低,給巖土工程基礎選擇、處理帶來較大的麻煩。
3.2 地下水動壓力作用引起巖土工程危害。地下水在天然狀態下動水壓力作用比較微弱,一般不會造成什么危害,但在人為工程活動中由于改變地下水天然動力平衡條件,在移動的動水壓力作用下,往往會引起一些嚴重的巖土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成條件和防治措施在有關的工程地質文獻已有較詳細的論述,這里不再重復。
摘要:本文首先分析了巖土工程勘察中水文地質評價內容,然后探討來如何重視巖土水理性質的測試和研究,最后研究了水文地質問題對巖土工程的危害,具有重要的意義和價值,供參考。
關鍵詞:巖土工程;水文地質;水理性質;地下水;危害
中圖分類號:K826.16 文獻標識碼:A 文章編號:
實踐證明,在巖土工程、設計和施工過程中,水文地質問題始終是一個極為重要但也是一個易于被忽視的問題。之所以重要,是因為水文地質和工程地質二者關系極為密切,互相聯系和互相作用,地下水既是巖土體的組成部分,直接影響巖土體工程特性,又是基礎工程的環境,影響建筑物的穩定性和耐久性。至于容易被忽視,是在實際的施工過程中,在勘探成果內因為很少直接涉及水文參數的利用,水文地質問題往往只被認為是象征性的工作,在勘察中大多只是簡單地對天然狀態下的水文地質條件作一般性評價。在一些水文地質條件較復雜的地區,由于工程勘察中對水文地質問題研究不深入,設計中又忽視了水文地質問題,經常發生由地下水引發的各種巖土工程危害問題,令勘察和設計處于難堪的境地。下面就深圳地區工程地質勘察和水文地質工作現狀,對在巖土工程施工中需要注意的水文地質問題進行簡單的介紹。
1巖土工程勘察中水文地質評價內容
在以往的工程勘察報告中,由于缺少結合基礎設計和施工需要評價地下水對巖土工程的作用和危害,在深圳地區已發生多起因地下水造成基礎下沉和建筑物開裂的質量事故,總結以往的經驗和教訓,今后在巖土工程施工中,對水文地質問題的要求,主要應考慮以下內容:
(1)應重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響,預測可能產生的巖土工程危害,提出防治措施。
(2)工程勘察中還應密切結合建筑物地基基礎類型的需要,查明有關水文地質問題,提供選型所需的水文地質資料。
(3)不僅要查明地下水的天然狀態和天然條件下的影響,更重要的是分析預測在人為工程活動中地下水的變化情況,及對巖土體和建筑物的反作用。
(4)應從工程角度,按地下水對工程的作用與影響,提出不同條件下應當著重評價的地質問題,如:
①對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎中水對混凝土及混凝土內鋼筋的腐蝕性。
②對選用軟質巖石、強風化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎持力層的建筑場地,應著重評價地下水活動對上述巖土體可能產生的軟化、崩解、脹縮等作用。
③在地基基礎壓縮層范圍內存在松散、飽和的粉細砂、粉土時,應預測產生潛蝕、流砂、管涌的可能性。
④當基礎下部存在承壓含水層,應對基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進行計算和評價。
⑤在地下水位以下開挖基坑,應進行滲透性和富水性試驗,并評價由于人工降水引起土體沉降、邊坡失穩進而影響周圍建筑物穩定性的可能性。
2重視巖土水理性質的測試和研究
巖土水理性質是指巖土與地下水相互作用時顯示出來的各種性質。巖土水理性質與巖土的物理性質都是巖土重要的工程地質性質。巖土的水理性質不僅影響巖土的強度和變形,而且有些性質還直接影響到建筑物的穩定性。以往在勘察中對巖土的物理力學性質的測試比較重視,對巖土的水理性質卻有所忽視,因而對巖土工程地質性質的評價是不夠全面的。
巖土的水理性質是巖土與地下水相互作用顯示出來的性質,而地下水在巖土中有不同的賦存方式,不同形式的地下水對巖土水理性質的影響程度有所不同,而且影響程度又與巖土類型有關。下面首先介紹一下地下水的賦存形式及對巖土水理性質的影響,然后再對巖土的幾個重要的水理性質及研究測試方法進行簡單的介紹。
(1)地下水的賦存形式及對巖土水理性質的影響:地下水按其在巖土中的賦存形式可分為結合水、毛細管水和重力水三種,其中結合水又可分為強結合水和弱結合水兩種。
①-1強結合水,又稱吸濕水,吸濕水被分子力吸附在巖土顆粒周圍形成極薄的水膜,是緊附于顆粒表面結合最牢固的一層水,其吸附力高達10MPa,在強壓下,其密度接近普通水的兩倍,具有極大粘滯性和彈性,可以抗剪切,但不受重力作用,也不能傳遞靜水壓力。
①-2弱結合水,又稱弱薄膜水,它處于吸著水之外,厚度大于吸著水。弱結合水所受的吸附力小于強結合水,可以在顆粒水膜之間作緩慢的移動,薄膜水在外界壓力下可以變形,但同樣不受重力影響,且不能傳遞靜水壓力。結合水是地下水在粘性土中的主要賦存形式,在砂土中含量甚微。結合水尤其是弱結合水與粘性土相互作用時顯示出來的性質如可塑性、膨脹性、收縮性等歸為粘性土的物理力學性質,因其受強力束縛,活動范圍極為有限,對巖土的動態水理性質影響較小。
②毛細管水,是指由毛細管作用保持在巖土毛細管空隙中的地下水,可細分為孤立毛細管水、懸掛毛細管水、真正毛細管水。它同時受毛細管力和重力的作用,當毛細管力大于重力時,毛細管水就上升,因此地下水潛水面以上的普遍形式是一個與保水帶有水力聯系的含水量較高的濕水層。毛細管水能傳遞靜水壓力,并能在空隙中垂直上下運動,對巖土體能起到軟化的作用,有時會引起土壤的沼澤化或鹽漬化增強巖土體及地下水對建筑材料的腐蝕性。毛細管水在砂土和粉土中含量較高,在砂礫層含量較少,在粘土中含量很少。
③重力水,是指在重力作用下能在巖土孔隙、裂隙中自由運動的水,即我們通常所稱的狹義“地下水”。它不受分子力的影響,不能抗剪切,可以傳遞靜水壓力。由于重力水在天然和人為因素的影響下,在巖土中的滲流活動非常活躍,對巖土的水理性質有顯著的影響。重力水是我們研究巖土水理性質的重點關注對象。
(2)巖土的主要的水理性質及其測試辦法:
①軟化性,是指巖土體浸水后,力學強度降低的特性,一般用軟化系數表示,即巖石在浸水飽和狀態下與風干狀態下極限抗壓強度之比,它是判斷巖石耐風化、耐水浸能力的指標。在巖石層中存在易軟化巖層時,在地下水的作用下往往會形成軟弱夾層。各類成因的粘性土層、泥巖、頁巖、泥質砂巖等均普遍存在軟化特性。
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。巖土的滲透性的強弱首先決定于巖土空隙的大小和連通性,其次是空隙度的多少。松散巖土的顆粒愈細、愈不均勻,其透水性便愈弱。堅硬巖石的裂隙或巖溶愈發育,其透水性就愈強。透水性一般可用滲透系數表示,巖土體的滲透系數可通過抽水試驗求取。
③崩解性,是指巖土浸水濕化后,由于土粒連接被削弱、破壞,使土體崩散、解體的特性。巖土體的崩解特性包括崩解所需時間、崩解量、崩解方式等。巖土的崩解性與土的顆粒成分、礦物成分、結構等關系極大,以廣東地區的殘積土為例,一般崩解時間5~24h,崩解量1.79~34%,以蒙脫石、水云母、高嶺土為主的殘積土以散開方式崩解,而以石英為主的殘積土多以裂開狀崩解為主。
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量的性能,以給水度表示。給水度是含水層的一個重要水文地質參數,它不但影響基坑涌水量大小,同時也影響場地疏干時間。給水度一般采用實驗室方法測定。
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,巖土的脹縮性是由于顆粒表面結合水膜吸水變厚,失水變薄造成的。巖土的脹縮性往往是產生地裂縫、基坑隆起的重要原因之一,對地基變形和土坡表層穩定性有重要影響。標定巖土脹縮性的指標有:膨脹率、自由膨脹率、體縮率、收縮系數等。巖土的水理性質尚有持水性、容水性、毛細管性、可塑性等等,在這里不再一一敘述。
3水文地質問題對巖土工程的危害
水文地質問題對巖土工程的危害主要是因為地下水徑流、地下水位升降變化、壓力的作用、地下水動力等因素導致的。其地下水位的變化主要分為人為因素和天然因素,當到達一定程度的水位變化時,都會影響到巖土工程的安全和穩定。因地下水位變化而引起的巖土工程危害主要有以下一些方式:
(一)潛水位上升
很多種原因都會導致潛水位的上升,而地質因素的影響則是最主要的。如總體巖性產狀、含水層結構、水文氣象因素(氣溫、降雨量等)、人為因素(施工、灌溉)等。多數情況下都是多種因素的綜合作用而引起潛水位上升的。一般來說,潛水位的上升會危害到巖土工程的穩定和安全,如鹽漬化、土壤沼澤化等都會對巖土工程進行嚴重的腐蝕,使其結構受到破壞,出現斜坡、巖體滑移、崩塌等地質現象。此外,一些特殊性的巖土體(花崗巖殘積土、泥質砂巖、泥巖、頁巖)的結構也會受到破壞,引發粉土飽和液化和粉細砂,造成管漏、流砂等嚴重的現象出現,此時,水會將地下洞室淹沒,使基礎上浮,影響建筑物得穩定。
(二)人為因素造成地下水位的降低
地下水位的下降,會導致巖土工程的重大危害,如采礦中的礦床疏干、上游筑壩、水庫截奪下游地下水的補給、地下水的集中抽取等。種種現象會很大程度上對地下水的補給產生影響,因常常達不到有效地補給,會造成地面坍塌、地面沉降、地裂現象等嚴重的地質災害,并引起水源惡化和地下水源枯竭等環境危害,對人們的生活和建筑物的穩定都會造成大的威脅。如:建筑物開裂、建筑物失穩破壞、地面不均勻坍塌、壩基地下水滲流等;其次還會引發隧洞膨脹變形的破壞,如洞頂坍方、洞底鼓脹、側壁滑塌。
(三)地下水頻繁升降的危害
膨脹性巖土的不均勻脹縮變形是地下水的升降變化引起的,如果地下水升降嚴重時,就會形成巖土的膨脹收縮,還是其收縮幅度有所增大,引起地裂造成建筑物的塌陷和破壞。在地下水升降的變動中,由于其變化的頻繁交替,會淋失土層中的鋁、鐵等膠結物質,而失去膠結能力的土層會變的非常的松軟,這就降低了承載力和壓縮模量,增大了含水量孔隙比,從而給巖土工程基礎的處理和選擇帶來許多的困擾。
(四)地下水壓力、動力作用產生的危害
在天然的狀態中,地下水的壓力和動力的作用就會相對的薄弱,不會產生什么重大的危害,但由于受到人類活動的影響,使地下水的動力平衡條件遭到破壞和改變,在動水壓力的影響下,就會造成管涌、流砂、基坑突涌等一些嚴重的巖土工程危害。
結語
總而言之,在建筑工程中的建筑物持力層選擇、工程地質災害的防治、基礎設計等內容上,水文地質工作起著非常重要的作用。在具體的巖土工程勘察實施時,有關水文地質問題的查明就非常的必要,只有明確地下水對巖土的影響,制定出有效的防治措施,才能進一步消除地下水對工程的危害,從而發揮提高勘察水平的重要作用。
參考文獻
前言
水文地質勘察是工程地質中一個非常重要的方面。地下水作為巖土體的重要組成部分會直接影響到建筑工程地區基巖土體的工程特性。此外,地下水作為建筑物的環境條件還會影響到建筑工程基礎的耐久性以及穩定性。
一、水文地質問題在工程地質勘察中的重要性
在工程勘察的設計與施工過程中,水文地質問題始終是一個非常重要而且也是一個容易被忽略的問題。因為沒有引起足夠的重視,造成時有發生地下水引起的各種巖土工程危害。因此,在巖土工程勘察時,就要求有關人員查明和巖土工程相關的水文地質問題,從而評估地下水對巖土工程相關的水文地質問題與評估地下水對建筑物和巖土工程的影響和作用。為設計與施工提供必要的水文地質資料,來減少或消除地下水對巖土工程的危害。
二、水文地質評價內容
工程地質勘察中水文地質評估內容在以往的工程勘察報告中,由于缺少結合基礎設計和施工需要評價地下水對巖土工程的作用和危害在很多地區已發生多起因地下水造成基礎下沉和建筑物開裂的質量事故,總結以往的經驗和教訓,我認為在今后在工程勘察中,對水文地質問題的評價主要考慮以下內容:(1)應重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響,預測可能產生的巖土工程危害,提出防治措施。(2)工程勘查密切結合建筑物地基基礎類型的需要,查明有關水文質問題,提供選型所需的水文地質資料。(3)應從工程角度,按地下水對工程的作用與影響,提出不同條件下應當著重評價的地質問題,如:對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎中水對砼及砼內鋼筋的腐蝕性;對選用軟質巖石、強風化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎持力層的的建筑場地,應著重評價地下水活動對上述巖土體可能產生的軟化、崩解、脹縮等作用;在地基基礎壓縮層范圍內存在松散、飽和的粉細砂、粉土時,應預測產生潛蝕、流砂、管涌的可能性。
三、巖土水理性質的測試和研究
巖土水理性質是指巖土與地下水相互作用時顯示出來的各種性質,巖土水理性質與巖土的物理性質都是巖土重要的工程地質性質。巖土的水理性質不僅影響巖土的強度和變形,而且有些性質還直接影響到建筑物的穩定性。以往在勘察中對巖土的物理力學性質的測試比較重視,對巖土的水理性質卻有所忽視,因而對巖土工程地質性質的評價是不夠全面的。
既然巖土的水理性質是巖土與地下水相互作用顯示出來的性質,首先介紹一下地下水的賦存形式及對巖土水理性質的影響,然后再對巖土的幾個重要的水理性質及研究測試方法進行簡單的介紹。
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合水、毛細管水和重力水三種,其中結合水又可分為強結合水和弱結合水兩種。
巖土的主要的水理性質及其測試辦法有五種:軟化性、透水性、崩解性、給水性、脹縮性。軟化性是指巖土體浸水后,力學強度降低的特性,一般用軟化系數表示,它是判斷巖石耐風化、耐水浸能力的指標;透水性一般可用滲透系數表示,巖土體的滲透系數可通過抽水試驗求取;崩解性是指巖土浸水濕化后,由于土粒連接被削弱、破壞,使土體崩散、解體的特性。巖土的崩解性與土的顆粒成分、礦物成分、結構等關系極大;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量的性能,以給水度表示。給水度是含水層的一個重要水文地質參數,也影響場地疏干時間。給水度一般采用實驗室方法測定;脹縮性是指巖土吸水后體積增大,失水后體積減小的特性,巖土的脹縮性是由于顆粒表面結合水膜吸水變厚,失水變薄造成的。
四、工程地質勘察中水文地質問題
1、地下水的腐蝕性
(1)腐蝕機理
地下水的類型具有多種多樣,水位的變化受到水文條件的影響,并隨著降水量的不同而有季節性的變化。同地表水一樣,地下水也有腐蝕性,主要原因是地下水的某種礦物含量過高。當地下水受到污染,某種化學成分過高,它同樣會有腐蝕性。在進行巖土工程勘察和建筑工程設計中,需要對地下水的腐蝕性進行考慮。通過對地下水的測量和分析,發現下層地下水比上層地下水的礦化度更高,腐蝕性更強。研究表明,深度小于十五米的地下水,其水質正常或者稍咸,腐蝕性較弱。而深度大于十五米的地下水,其水質稍咸或者特咸,腐蝕性較強。
(2)地下水腐蝕性評價
地下水一般都含有各種化學成分。當地下水中某種化學成分達到一定含量時,對混凝土等建筑材料就會產生腐蝕作用。地下水腐蝕性強弱程度,《巖土工程勘察規范》中有詳細評價標準,地勘報告一般都會按勘察規范對場地地下水的腐蝕性做出評價。地下水腐蝕性評價中,除根據并給出地下水中各主要離子與分子含量外,還有兩個指標:總礦化度和PH值。總礦化度表示地下水總含鹽量的多寡。PH值表示地下水的酸堿程度::PH值<5,屬強酸性水;PH=5~7,屬弱酸性水;PH=7屬中性水或稱純水;PH=7~9屬弱堿性水;PH>9屬強堿性水。
2、地下水位對巖土物理力學性質的影響
在膨脹性巖土地區進行工程勘察時應特別注意對場地水文地質條件的研究,特別地下水往往升降變化中高度和變化規律這對地基基礎深度的選擇(宜選在第下水位以上或地下水位以下,不宜選在地下水位變動帶內)有主要的參考價值。
在建筑工程的地基內,當地下水位在基礎底面以下壓縮層范圍內發生變化時,就能直接影響建筑物的穩定性。若水位在壓縮層范圍內上升時,軟化地基土,使其強度降低、壓縮性增大,建筑物可能產生較大的沉降變形若水位在壓縮層范圍下降時,巖土的自重應力增加,可能引起地基基礎的附加沉降,如果土質不均勻或地下水位的突然下降也可能使建筑物發生變形破壞。
在地下水位以上、地下水位變動帶和地下水位以下,具有明顯的變化規律土體從上到下,有天然含水量、孔隙比由小大一小,壓縮模盆、承載力由大一小一大的變化規律。這是由于地下水位以上部位,經長期淋濾作用,鐵鋁富集,并對土顆粒起膠結和充填作用,增大了土拉間連接力,往往形成“硬殼層”,因而含水、孔隙比小而壓縮模和承載力增高而位于地下水位變動帶的土層,由于地下水積極文替,土中的鐵鋁成分淋失,土質變松,因而含水量、孔隙比增大,壓縮模量、承載力降低位于地下水位以下的土層,由于地下水交替緩慢,氧化、水解作用減弱,加之上扭土層的自重壓力作用,土質比較密實,因而含水貧、孔隙比減小,壓縮模、承載力增高。
巖土特別是各類軟質巖石、風化殘積土、不同成因的粘性土等,其物理力學性質的變化規律,與地下水位有著密切的聯系。因此,在分析研究巖土物理力學的變化規律時,應充分重視地下水位這一重要影響因素。
3、地下水升降變化引起的巖土工程危害
在工程勘察中要注意調查了解地下水位條件及其升降變化。在天然條件下地下水位一般是季節性變化雨季水位水位上升旱季水位下降。地下水位的天然變化是區域性。漸變的。而且變幅較小但是,人為因素引起的局部性地下水為升降變化的幅度往往大于天然變化所引起的巖土工程危害更為嚴重。(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,其主要受地質因素如含水層結構、總體巖性產狀;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,有時往往是幾種因素的綜合結果。由于潛水面上升對巖土工程可能造成如下影響;土壤沼澤化、鹽漬化,巖土及地下水對建筑物腐蝕性增強;斜坡、河岸等巖土體巖產生滑移、崩塌等不良地質現象;一些具特殊性的巖土體結構破壞、強度降低、軟化;引起粉細砂及粉土飽和液化、出現流砂、管涌等現象;地下洞室充水淹沒,基礎上浮、建筑物失穩。(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給等。地下水的過大下降,常常誘發地裂、地面沉降、地面塌陷等地質災害以及地下水源枯竭、水質惡化等環境問題,對巖土體、建筑物的穩定性和人類自身的居住。
4、地下水動壓力作用引起巖土工程危害
由于地下水在天然的情況下,動水壓力的作用較為薄弱,在一般情況下基本是不會造成什么危害的。但是如果在人為的狀態下進行工程活動,就會改變了地下水的天然動力平衡條件,在一些較為嚴重的移動動水壓力作用下,就會引起嚴重的巖土工程危害,例如如流砂、管涌、基坑突涌等。在流砂、管涌、基坑突涌的形成條件和防治措施上有關的工程地質部門也做出了較為詳細的分析,以此來有效的解決巖土工程危害問題。
【關鍵詞】水文地質;工程地質勘察;地下水;工程危害
在一些水文地質條件較復雜的地區,由于工程勘察中對水文地質問題研究不深入,設計中又忽視了水文地質問題,經常發生由地下水引發的各種巖土工程危害問題,令勘察和設計處于難堪的境地[1]。為提高工程勘察質量,在工程勘察中不僅要求查明與巖土工程有關的水文地質問題,評價地下水對巖土體和建筑物的作用及其影響,更要提出預防及治理措施的建議,為設計和施工提供必要的水文地質資料,以消除或減少地下水對巖土工程的危害[2]。
在工程勘察、設計和施工過程中,水文地質問題始終是一個極為重要但也是一個易于被忽視的問題。之所以重要,是因為水文地質和工程地質二者關系極為密切,互相聯系和互相作用,地下水既是巖土體的組成部分,直接影響巖土體工程特性,又是基礎工程的環境,影響建筑物的穩定性和耐久性。
1、工程地質勘察中水文地質評價內容
在以往的工程勘察報告中,由于缺少結合基礎設計和施工需要評價地下水對巖土工程的作用和危害,在很多地區已發生多起因地下水造成基礎下沉和建筑物開裂的質量事故,總結以往的經驗和教訓,本人認為今后在工程勘察中,對水文地質問題的評價,主要應考慮以下內容[3]:
(1)應重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響,預測可能產生的巖土工程危害,提出防治措施。
(2)工程勘察中還應密切結合建筑物地基基礎類型的需要,查明有關水文地質問題,提供選型所需的水文地質資料。
(3)應從工程角度,按地下水對工程的作用與影響,提出不同條件下應當著重評價的地質問題,如:①對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎中水對混凝土及混凝土內鋼筋的腐蝕性。②對選用軟質巖石、強風化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎持力層的建筑場地,應著重評價地下水活動對上述巖土體可能產生的軟化、崩解、脹縮等作用。③在地基基礎壓縮層范圍內存在松散、飽和的粉細砂和粉土時,應預測產生潛蝕、流砂和管涌的可能性。④當基礎下部存在承壓含水層,應對基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進行計算和評價。⑤在地下水位以下開挖基坑,應進行滲透性和富水性試驗,并評價由于人工降水引起土體沉降、邊坡失穩進而影響周圍建筑物穩定性的可能性。
2、巖土水理性質
巖土水理性質是指巖土與地下水相互作用時顯示出來的各種性質。巖土水理性質與巖土的物理性質都是巖土重要的工程地質性質。巖土的水理性質不僅影響巖土的強度和變形,而且有些性質還直接影響到建筑物的穩定性。以往在勘察中對巖土的物理力學性質的測試比較重視,對巖土的水理性質卻有所忽視,因而對巖土工程地質性質的評價是不夠全面的。巖土的水理性質是巖土與地下水相互作用顯示出來的性質,下面首先介紹一下地下水的賦存形式及對巖土水理性質的影響,然后再對巖土的幾個重要的水理性質及研究測試方法進行簡單的介紹[4]。
(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合水、毛細管水和重力水三種,其中結合水又可分為強結合水和弱結合水兩種。①強結合水,又稱吸濕水,吸濕水被分子力吸附在巖土顆粒周圍形成極薄的水膜,是緊附于顆粒表面結合最牢固的一層水,其吸附力高達10MPa,在強壓下其密度接近普通水的兩倍,具有極大粘滯性和彈性,可以抗剪切但不受重力作用,也不能傳遞靜水壓力。弱結合水:又稱弱薄膜水,它處于吸著水之外,厚度大于吸著水。弱結合水所受的吸附力小于強結合水,可以在顆粒水膜之間作緩慢的移動,薄膜水在外界壓力下可以變形,但同樣不受重力影響,且不能傳遞靜水壓力。②毛細管水:是指由毛細管作用保持在巖土毛細管空隙中的地下水,可細分為孤立毛細管水、懸掛毛細管水、真正毛細管水。它同時受毛細管力和重力的作用,當毛細管力大于重力時,毛細管水就上升,因此地下水潛水面以上的普遍形式是一個與保水帶有水力聯系的含水量較高的濕水層。毛細管水能傳遞靜水壓力,并能在空隙中垂直上下運動,對巖土體能起到軟化的作用,有時會引起土壤的沼澤化或鹽漬化增強巖土體及地下水對建筑材料的腐蝕性。毛細管水在砂土和粉土中含量較高,在砂礫層含量較少,在粘土中含量很少。③重力水:是指在重力作用下能在巖土孔隙、裂隙中自由運動的水,即我們通常所稱的狹義“地下水”。它不受分子力的影響,不能抗剪切,可以傳遞靜水壓力。由于重力水在天然和人為因素的影響下,在巖土中的滲流活動非常活躍,對巖土的水理性質有顯著的影響。重力水是我們研究巖土水理性質的重點關注對象。
(2)巖土的主要的水理性質及其測試辦法:①軟化性:是指巖土體浸水后,力學強度降低的特性,一般用軟化系數表示,它是判斷巖石耐風化、耐水浸能力的指標。在巖石層中存在易軟化巖層時,在地下水的作用下往往會形成軟弱夾層。各類成因的粘性土層、泥巖、頁巖、泥質砂巖等均普遍存在軟化特性。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。松散巖土的顆粒愈細、愈不均勻,其透水性便愈弱。堅硬巖石的裂隙或巖溶愈發育,其透水性就愈強。透水性一般可用滲透系數表示,巖土體的滲透系數可通過抽水試驗求取。③崩解性:是指巖土浸水濕化后,由于土粒連接被削弱、破壞,使土體崩散、解體的特性。巖土的崩解性與土的顆粒成分、礦物成分、結構等關系極大,以廣東地區的殘積土為例,一般崩解時間5~24h,崩解量1.79%~34%,以蒙脫石、水云母、高嶺土為主的殘積土以散開方式崩解,而以石英為主的殘積土多以裂開狀崩解為主。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量的性能,以給水度表示。給水度是含水層的一個重要水文地質參數,也影響場地疏干時間。給水度一般采用實驗室方法測定。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,巖土的脹縮性是由于顆粒表面結合水膜吸水變厚,失水變薄造成的。巖土的脹縮性往往是產生地裂縫、基坑隆起的重要原因之一,對地基變形和土坡表層穩定性有重要影響。標定巖土脹縮性的指標有:膨脹率、自由膨脹率、體縮率、收縮系數等。巖土的水理性質尚有持水性、容水性、毛細管性、可塑性等等。
3、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水壓力作用兩個方面的原因造成的。
3.1 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,當地下水位的變化達到一定程度時,都會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。地下水位上升的原因是多種多樣的,其主要受地質因素(如含水層結構、總體巖性產狀)、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,有時往往是幾種因素的綜合結果。由于地下水位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。②斜坡、河岸等巖土體產生滑移、崩塌等不良地質現象。③一些具特殊性的巖土體結構破壞、強度降低、軟化。④引起粉細砂及粉土飽和液化、出現流砂、管涌等現象。⑤地下洞室充水淹沒,基礎上浮、建筑物失穩。
(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給等。地下水的過大下降,常常誘發地裂、地面沉降、地面塌陷等地質災害以及地下水源枯竭、水質惡化等環境問題,對巖土體、建筑物的穩定性和人類自身的居住環境造成很大威脅。
(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生不均勻的脹縮變形,當地下水升降頻繁時,不僅使巖土的膨脹收縮變形往復,而且會導致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大,進而形成地裂引起建筑物特別是輕型建筑物的破壞。地下水升降變動帶內由于地下水的積極交替,會將土層中的膠結物(主要是鐵、鋁成分)淋失,土層失去膠結物將造成土質變松、含水量孔隙比增大,壓縮模量、承載力降低,給巖土工程基礎選擇、處理帶來較大的麻煩。
3.2 地下水動壓力作用引起巖土工程危害
地下水在天然狀態下動水壓力作用比較微弱,一般不會造成什么危害,但在人為工程活動中由于改變了地下水天然動力平衡條件,在移動的動水壓力作用下,往往會引起一些嚴重的巖土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成條件和防治措施在有關的工程地質文獻中已有較詳細的論述, 這里不再重復。
【關鍵詞】工程勘察;水文地質;地質勘察;影響
On the hydrogeological and engineering geological investigation
Ding Ming
(Five drainage Sixth Agricultural Division Investigation Design and Research Co., Ltd Wujiaqu Xinjiang 831300)
【Abstract】In order to improve the quality of the engineering survey, engineering survey not only requires the identification of the hydrogeological and geotechnical engineering, evaluation of groundwater and its impact on rock and soil and buildings, prevention and control measures to make recommendations for thethe design and construction to provide the necessary hydrogeological data, in order to eliminate or reduce the groundwater on the geotechnical hazards. Three aspects of the importance of hydrogeological problems in engineering exploration from the hydrogeological evaluation of the content in engineering geological exploration, ground water, physical properties, and groundwater caused by the geotechnical hazards.
【Key words】Engineering investigations;Hydrogeology;Geological survey;Impact
在工程勘察中設計和施工過程中,水文地質問題始終是一個極為重要但也是一個易于被忽視的問題。由于沒有足夠的重視。導致地下水引起的各種巖土工程危害時有發生。為此,在巖土工程勘察中要求查明與巖土工程有關的水文地質問題評估地下水對巖土工程有關的水文地質問題。評估地下水對巖土工程和建筑物的作用及影響。為設計和施工提供必要的水文地質資料以消除或減少地下水對巖土工程的危害。
1.水文地質評價內容
工程地質勘察中水文地質評估內容在以往的工程勘察報告中,由于缺少結合基礎設計和施工需要評價地下水對巖土工程的作用和危害在很多地區已發生多起因地下水造成基礎下沉和建筑物開裂的質量事故,總結以往的經驗和教訓,我認為在今后在工程勘察中,對水文地質問題的評價主要考慮以下內容:
(1)應重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響,預測可能產生的巖土工程危害,提出防治措施。
(2)工程勘查密切結合建筑物地基基礎類型的需要,查明有關水文質問題,提供選型所需的水文地質資料。
(3)應從工程角度,按地下水對工程的作用與影響,提出不同條件下應當著重評價的地質問題,如:對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎中水對砼及砼內鋼筋的腐蝕性;對選用軟質巖石、強風化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎持力層的的建筑場地,應著重評價地下水活動對上述巖土體可能產生的軟化、崩解、脹縮等作用;在地基基礎壓縮層范圍內存在松散、飽和的粉細砂、粉土時,應預測產生潛蝕、流砂、管涌的可能性;當基礎下部存在承壓含水層,應對基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進行計算和評價;在地下水位以下開挖基坑,應進行滲透和富水性試驗。并評價由于人工降水引起土凍沉降,邊坡失穩進而影響物穩定性的可能。
2. 巖土水理性質
巖土水理性質是指巖土與地下水相互作用時顯示出來的各種性質。巖土水理性質與巖土的物理性質都是巖土重要的工程地質性質。巖土的水理性質不僅影響巖土的強度和變形,而且有些性質還直接影響到建筑物的穩定性。以往在勘察中對巖土的物理力學性質的測試比較重視,對巖土的水理性質卻有所忽視,因而對巖土工程地質性質的評價是不夠全面的。
既然巖土的水理性質是巖土與地下水相互作用顯示出來的性質,首先介紹一下地下水的賦存形式及對巖土水理性質的影響,然后再對巖土的幾個重要的水理性質及研究測試方法進行簡單的介紹。
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合水、毛細管水和重力水三種,其中結合水又可分為強結合水和弱結合水兩種。
巖土的主要的水理性質及其測試辦法有五種:軟化性、透水性、崩解性、給水性、脹縮性。軟化性是指巖土體浸水后,力學強度降低的特性,一般用軟化系數表示,它是判斷巖石耐風化、耐水浸能力的指標。在巖石層中存在易軟化巖層時,在地下水的作用下往往會形成軟弱夾層。各類成因的粘性土層、泥巖、頁巖、泥質砂巖等均普遍存在軟化特性;透水性是指水在重力作用下,巖土容許水透過自身的性能。松散巖土的顆粒愈細、愈不均勻,其透水性便愈弱。堅硬巖石的裂隙或巖溶愈發育,其透水性就愈強。透水性一般可用滲透系數表示,巖土體的滲透系數可通過抽水試驗求取;崩解性是指巖土浸水濕化后,由于土粒連接被削弱、破壞,使土體崩散、解體的特性。巖土的崩解性與土的顆粒成分、礦物成分、結構等關系極大,以廣東地區的殘積土為例,一般崩解時間5~24h,崩解量1.79~34,以蒙脫石、水云母、高嶺土為主的殘積土以散開方式崩解,而以石英為主的殘積土多以裂開狀崩解為主。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量的性能,以給水度表示。給水度是含水層的一個重要水文地質參數,也影響場地疏干時間。給水度一般采用實驗室方法測定。脹縮性是指巖土吸水后體積增大,失水后體積減小的特性,巖土的脹縮性是由于顆粒表面結合水膜吸水變厚,失水變薄造成的。巖土的脹縮性往往是產生地裂縫、基坑隆起的重要原因之一,對地基變形和土坡表層穩定性有重要影響。標定巖土脹縮性的指標有:膨脹率、自由膨脹率、體縮率、收縮系數等。巖土的水理性質尚有持水性,溶水性,毛細管性,可塑性等。
3. 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水壓力作用兩個方面的原因造成的。
3.1 地下水升降變化引起的巖土工程危害。在工程勘察中要注意調查了解地下水位條件及其升降變化。在天然條件下地下水位一般是季節性變化雨季水位水位上升旱季水位下降。地下水位的天然變化是區域性。漸變的。而且變幅較小但是,人為因素引起的局部性地下水為升降變化的幅度往往大于天然變化所引起的巖土工程危害更為嚴重。(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,其主要受地質因素如含水層結構、總體巖性產狀;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,有時往往是幾種因素的綜合結果。由于潛水面上升對巖土工程可能造成如下影響;土壤沼澤化、鹽漬化,巖土及地下水對建筑物腐蝕性增強;斜坡、河岸等巖土體巖產生滑移、崩塌等不良地質現象;一些具特殊性的巖土體結構破壞、強度降低、軟化;引起粉細砂及粉土飽和液化、出現流砂、管涌等現象;地下洞室充水淹沒,基礎上浮、建筑物失穩。(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給等。地下水的過大下降,常常誘發地裂、地面沉降、地面塌陷等地質災害以及地下水源枯竭、水質惡化等環境問題,對巖土體、建筑物的穩定性和人類自身的居住環境造成很大威脅。
3.2 地下水位對巖土物理力學性質的影響。地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產生不均勻的脹縮變形,嚴重若形成地裂,引起建筑物特別是低層或輕型建筑物的破壞。當地下水升降頻繁時或變化幅度大時。不僅使巖土的膨脹收縮變形往復,而且會導致巖土的膨脹收縮幅度加大。因此,在膨脹性巖土地區進行工程勘察時應特別注意對場地水文地質條件的研究,特別地下水往往升降變化中高度和變化規律這對地基基礎深度的選擇(宜選在第下水位以上或地下水位以下,不宜選在地下水位變動帶內)有主要的參考價值。
在建筑工程的地基內,當地下水位在基礎底面以下壓縮層范圍內發生變化時,就能直接影響建筑物的穩定性。若水位在壓縮層范圍內上升時,軟化地基土,使其強度降低、壓縮性增大,建筑物可能產生較大的沉降變形若水位在壓縮層范圍下降時,巖土的自重應力增加,可能引起地基基礎的附加沉降,如果土質不均勻或地下水位的突然下降也可能使建筑物發生變形破壞。
在地下水位以上、地下水位變動帶和地下水位以下,具有明顯的變化規律土體從上到下,有天然含水量、孔隙比由小大一小,壓縮模盆、承載力由大一小一大的變化規律。這是由于地下水位以上部位,經長期淋濾作用,鐵鋁富集,并對土顆粒起膠結和充填作用,增大了土拉間連接力,往往形成“硬殼層”,因而含水、孔隙比小而壓縮模和承載力增高而位于地下水位變動帶的土層,由于地下水積極文替,土中的鐵鋁成分淋失,土質變松,因而含水量、孔隙比增大,壓縮模量、承載力降低位于地下水位以下的土層,由于地下水交替緩慢,氧化、水解作用減弱,加之上扭土層的自重壓力作用,土質比較密實,因而含水貧、孔隙比減小,壓縮模、承載力增高。
巖土特別是各類軟質巖石、風化殘積土、不同成因的粘性土等,其物理力學性質的變化規律,與地下水位有著密切的聯系。因此,在分析研究巖土物理力學的變化規律時,應充分重視地下水位這一重要影響因素。
3.3 地下水動水壓力作用引起的巖土工程危害。地下水在天然狀態下動水壓力作用比較微弱,但是在人為工程活動中由于改變了地下水天然動力平衡條件,在一定的動水壓力作用下,往往會引起一些嚴重的巖土工程危害。如流砂、管涌、基坑突涌等。
4. 結語
巖土工程問題中,地下水問題占有相當重要的位置,準確合理地查明地下水位,不僅使資料的可靠程度更高,而且可更好地用巖土體的潛在能力。因此,為提高工程勘察質,在工程勘察中不僅要求查明與巖土工程有關的水文地質問題,以消除下水對巖工程的危害隨著工程勘察的發展,其必將受到越來越廣泛的重視,切實做好水文地質工作將對勘察水平的提高起極大的推動用。
參考文獻
[1] 中華人民共和國建設部,巖土工程勘察規范[M],中國建筑工業出版社,2002年2月.
關鍵詞:工程勘察;水文地質;地質勘察;影響;重要性
一、引言
在工程勘察中設計和施工過程中,水文地質問題始終是一個極為重要但也是一個易于被忽視的問題。由于沒有足夠的重視。導致地下水引起的各種巖土工程危害時有發生。為此,在巖土工程勘察中要求查明與巖土工程有關的水文地質問題評估地下水對巖土工程有關的水文地質問題。評估地下水對巖土工程和建筑物的作用及影響。為設計和施工提供必要的水文地質資料以消除或減少地下水對巖土工程的危害。
二、水文地質評價內容
工程地質勘察中水文地質評估內容在以往的工程勘察報告中,由于缺少結合基礎設計和施工需要評價地下水對巖土工程的作用和危害在很多地區已發生多起因地下水造成基礎下沉和建筑物開裂的質量事故,總結以往的經驗和教訓,在今后在工程勘察中,對水文地質問題的評價主要考慮以下內容:
1應重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響,預測可能產生的巖土工程危害,提出防治措施。
2工程勘查密切結合建筑物地基基礎類型的需要,查明有關水文地質問題,提供選型所需的水文地質資料。
3應從工程角度,按地下水對工程的作用與影響,提出不同條件下應當著重評價的地質問題,如:對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎中水對砼及砼內鋼筋的腐蝕性;對選用軟質巖石、強風化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎持力層的的建筑場地,應著重評價地下水活動對上述巖土體可能產生的軟化、崩解、脹縮等作用;在地基基礎壓縮層范圍內存在松散、飽和的粉細砂、粉土時,應預測產生潛蝕、流砂、管涌的可能性;當基礎下部存在承壓含水層,應對基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進行計算和評價;在地下水位以下開挖基坑,應進行滲透和富水性試驗。并評價由于人工降水引起土凍沉降,邊坡失穩進而影響物穩定性的可能。
三、巖土水理性質
巖土的主要的水理性質及其測試辦法有五種:軟化性;透水性;崩解性;給水性;脹縮性。軟化性是指巖土體浸水后,力學強度降低的特性,一般用軟化系數表示,它是判斷巖石耐風化、耐水浸能力的指標。在巖石層中存在易軟化巖層時,在地下水的作用下往往會形成軟弱夾層。各類成因的粘性土層、泥巖、頁巖、泥質砂巖等均普遍存在軟化特性;透水性是指水在重力作用下,巖土容許水透過自身的性能。松散巖土的顆粒愈細、愈不均勻,其透水性便愈弱。堅硬巖石的裂隙或巖溶愈發育,其透水性就愈強。透水性一般可用滲透系數表示,巖土體的滲透系數可通過抽水試驗求取;崩解性是指巖土浸水濕化后,由于土粒連接被削弱、破壞,使土體崩散、解體的特性。巖土的崩解性與土的顆粒成分、礦物成分、結構等關系極大,以廣東地區的殘積土為例,一般崩解時間5~24h,崩解量1.79~34,以蒙脫石、水云母、高嶺土為主的殘積土以散開方式崩解,而以石英為主的殘積土多以裂開狀崩解為主。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量的性能,以給水度表示。給水度是含水層的一個重要水文地質參數,也影響場地疏干時間。給水度一般采用實驗室方法測定。脹縮性是指巖土吸水后體積增大,失水后體積減小的特性,巖土的脹縮性是由于顆粒表面結合水膜吸水變厚,失水變薄造成的。巖土的脹縮性往往是產生地裂縫、基坑隆起的重要原因之一,對地基變形和土坡表層穩定性有重要影響。標定巖土脹縮性的指標有:膨脹率、自由膨脹率、體縮率、收縮系數等。巖土的水理性質尚有持水性,溶水性,毛細管性,可塑性等。
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水壓力作用兩個方面的原因造成的。
1地下水升降變化引起的巖土工程危害
在工程勘察中要注意調查了解地下水位條件及其升降變化。在天然條件下地下水位一般是季節性變化雨季水位水位上升旱季水位下降。地下水位的天然變化是區域性漸變的,而且變幅較小。但是,人為因素引起的局部性地下水為升降變化的幅度往往大于天然變化所引起的巖土工程危害更為嚴重。
1.1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,其主要受地質因素如含水層結構、總體巖性產狀;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,有時往往是幾種因素的綜合結果。由于潛水面上升對巖土工程可能造成如下影響;土壤沼澤化、鹽漬化,巖土及地下水對建筑物腐蝕性增強;斜坡、河岸等巖土體巖產生滑移、崩塌等不良地質現象;一些具特殊性的巖土體結構破壞、強度降低、軟化;引起粉細砂及粉土飽和液化、出現流砂、管涌等現象;地下洞室充水淹沒,基礎上浮、建筑物失穩。
1.2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給等。地下水的過大下降,常常誘發地裂、地面沉降、地面塌陷等地質災害以及地下水源枯竭、水質惡化等環境問題,對巖土體、建筑物的穩定性和人類自身的居住環境造成很大威脅。
2地下水位對巖土物理力學性質的影響
地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產生不均勻的脹縮變形,嚴重若形成地裂,引起建筑物特別是低層或輕型建筑物的破壞。當地下水升降頻繁時或變化幅度大時。不僅使巖土的膨脹收縮變形往復,而且會導致巖土的膨脹收縮幅度加大。
因此,在膨脹性巖土地區進行工程勘察時應特別注意對場地水文地質條件的研究,特別地下水往往升降變化中高度和變化規律這對地基基礎深度的選擇(宜選在第下水位以上或地下水位以下,不宜選在地下水位變動帶內)有主要的參考價值。
在地下水位以上、地下水位變動帶和地下水位以下,具有明顯的變化規律土體從上到下,有天然含水量、孔隙比由小大―小,壓縮模盆、承載力由大―小―大的變化規律。這是由于地下水位以上部位,經長期淋濾作用,鐵鋁富集,并對土顆粒起膠結和充填作用,增大了土拉間連接力,往往形成“硬殼層”,因而含水、孔隙比小而壓縮模和承載力增高而位于地下水位變動帶的土層,由于地下水積極文替,土中的鐵鋁成分淋失,土質變松,因而含水量、孔隙比增大,壓縮模量、承載力降低位于地下水位以下的土層,由于地下水交替緩慢,氧化、水解作用減弱,加之上扭土層的自重壓力作用,土質比較密實,因而含水貧、孔隙比減小,壓縮模、承載力增高。
巖土特別是各類軟質巖石、風化殘積土、不同成因的粘性土等,其物理力學性質的變化規律,與地下水位有著密切的聯系。因此,在分析研究巖土物理力學的變化規律時,應充分重視地下水位這一重要影響因素。
3地下水動水壓力作用引起的巖土工程危害
地下水在天然狀態下動水壓力作用比較微弱,但是在人為工程活動中由于改變了地下水天然動力平衡條件,在一定的動水壓力作用下,往往會引起一些嚴重的巖土工程危害。如流砂、管涌、基坑突涌等。
五、結論
巖土工程問題中,地下水問題占有相當重要的位置,準確合理地查明地下水位,不僅使資料的可靠程度更高,而且可更好地用巖土體的潛在能力。因此,為提高工程勘察質,在工程勘察中不僅要求查明與巖土工程有關的水文地質問題,以消除下水對巖工程的危害隨著工程勘察的發展,其必將受到越來越廣泛的重視,切實做好水文地質工作將對勘察水平的提高起極大的推動用。
參考文獻
[1]王大純,張大權,史毅虹,等.水文地質學基礎[M].北京:地質出版社,1995.
[2]田有元,水文地質問題在工程地質勘察中的重要性[J].今日科苑,2009,22.
[關鍵詞]工程勘察 水文地質 危害 參數測定
[中圖分類號] P64 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2013)-7-49-1
0引言
隨著國民經濟和科學技術的發展,我國的巖土工程勘察也變得越來越成熟,但現在我國在勘察設計和施工中,對勘察研究投人的資金不夠,對水文地質不重視,使得矛盾愈加突出。其中地下水是巖土體重要的組成部分之一,因為它能影響巖土體的性質,所以整個工程安全和穩定都與它息息相關。因此,為了提高工程勘察質量,更應該重視水文地質問題,更加應該明確水文地質對于巖土工程勘察會造成什么影響,明確其影響會帶來什么危害。
1巖土的水理性質
巖土水理性質與巖土的物理性質都是巖土重要的工程地質性質。巖土的水理性質不僅影響巖土的強度和變形,而且有些性質還直接影響到建筑物的穩定性。巖土的水理性質是巖土與地下水相互作用顯示出來的性質,下面首先介紹一下地下水的賦存形式及對巖土水理性質的影響,然后再對巖土的幾個重要的水理性質及研究測試方法進行簡單的介紹。
(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合水、毛細管水和重力水三種,其中結合水又可分為強結合水和弱結合水兩種。
(2)巖土的主要的水理性質及其測試辦法。①軟化性,是指巖土體浸水后,力學強度降低的特性,一般用軟化系數表示,它是判斷巖石耐風化、耐水浸能力的指標;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。松散巖土的顆粒愈細、愈不均勻,其透水性便愈弱。堅硬巖石的裂隙或巖溶愈發育,其透水性就愈強。透水性一般可用滲透系數表示,巖土體的滲透系數可通過抽水試驗、滲水試驗和壓水試驗求取;③崩解性,是指巖土浸水濕化后,由于土粒連接被削弱、破壞,使土體崩散、解體的特性;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量的性能,以給水度表示;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,巖土的脹縮性是由于顆粒表面結合水膜吸水變厚,失水變薄造成的。
2充分認識地下水引起的巖土工程危害
2.1地下水上升引起的巖土工程危害
因為水層結構、總體巖性產狀、降雨量、氣溫等不同,和受到人為灌溉、施工等因素的影響,潛水位會不斷上升。它會造成土壤沼澤化,使地下水對建筑物腐蝕更加嚴重,也會引發部分地區發生自然災害,如山體滑坡、巖土體崩塌、泥石流等。如果破壞了特殊的巖土體從而降低了其強度,會造成流砂、管涌、地下洞室充水淹沒及建筑物失穩等。
2.2地下水下降引起的巖土工程危害
地下水下降的主要原因是人為造成的。如過量抽取地下水,或在河上游筑壩、建水庫等也會造成下游地下水短缺使地下水位下降。地下水位下降會引起地表塌陷,地面沉降及地裂縫的復活,造成建筑物的嚴重破壞,也會造成土地干裂、地下水枯竭、水質惡化等。總之,地下水位下降會破壞巖土體及建筑物,而且對人類自己的環境會帶來很大影響。
2.3地下水頻繁升降對巖土工程的影響
地下水頻繁升降對巖土工程的危害,主要是指地下水頻繁升降使膨脹性巖土進行不規律的膨脹和收縮,使其收縮幅度加大,從而破壞建筑物特別是輕型建筑物。同時地下水頻繁的交替會讓土層中的膠結物流失,使土質變松,土層的承載力也降低,會給以后的工程處理帶來很多麻煩。
2.4地下水動力作用對巖土工程的影響不太大,危害也相對比較小,而人為造成的地下水運動,一般有很大的動力作用,會造成巖土層的流砂、管涌、基坑突涌等,從而影響整個工程質量。
3巖土工程勘察中水文地質問題分析的主要內容
對水文地質問題進行準確的分析在勘察過程中是非常必要和重要的。首先,應對不同類型的地下水對巖土體和建筑物造成不同影響進行重點分析,合理預測出會出現的巖土工程危害,并提出有效防治方法;其次,對于巖土工程勘察的水文地質問題,還應當針對不同建筑物的地基和基礎工程特點和需要,將其水文地質問題查明,得到詳實的水文地質資料;最后,對部分處于地下水位下的建筑物,研究其地基和基礎,應該思考地下水對鋼筋和混凝土的腐蝕程度,從而選擇更耐久的材料。
4明確工程勘察中水文地質勘察的基本要求
在明確了地下水對巖土工程的危害后,我們必須在勘察過程中提出嚴格要求。詳細水文地質勘察要求有兩個:
4.1查明相關的水文地質條件
首先,要明含水層和隔水層的埋藏條件,地下水的類型、流向、水位及其變化幅度和主要含水層的分布規律;其次,要查明場地地質條件對地下水賦存和滲流狀態的影響,還要通過現場試驗測定相關水文地質參數。要查清勘測地區域性的降水量、蒸發量及其變化和對地下水水位的影響,還要查清地下水和地表水有沒有被污染,受到了多大程度的污染等。
4.2水文地質問題評價內容
總結前輩的經驗和教訓,我們覺得水文地質問題的評價內容主要應當包括4點:①在施工之前應對水文地質條件對建筑物和巖土體的影響程度做出重要的詳細的評價,預測其造成的不同的危害,并提出相應不同的行之有效的防治措施;②盡可能多調查當地水文地質問題,并根據已查明的水文地質問題,給研究建筑物地基基礎提供需要的水文地質資料;③查清楚地下水在天然存在狀態下,以及人為因素造成的地下水變化會發生的情況和可能產生的影響提出有效的措施;④對于不同的環境,評價內容的著重點也完全不同。比如以軟質巖石、強風化巖等巖土體作為基礎的建筑場地,應當放在地下水活動可能造成的巖土層的軟化、崩解、脹縮的影響作為評價內容的著重點;但地基基礎中存在粉細砂、粉土等極為松散的物質時,卻應當預測地下水帶來潛蝕、管涌、突涌等現象的可能性作為評價內容的著重點。
工程地質勘察中水文地質評價內容在以往的工程勘察報告中,由于缺少結合基礎設計和施工需要評價地下水對巖土工程的作用和危害,在很多地區已發生多起因地下水造成基礎下沉和工程結構開裂的質量事故,總結以往的經驗和教訓,我們認為今后在工程勘察中,對水文地質問題的評價,主要應考慮以下內容:
(1)應重點評價地下水對巖土體和工程結構的作用和影響,研究巖土水理性質及工程影響,預測可能產生的巖土工程危害,提出防治措施。
(2)工程勘察中還應密切結合工程結構地基基礎類型的需要,查明有關水文地質問題,提供選型所需的水文地質資料。水文地質勘察為查明一個地區地水文地質條件而對地下水及與其有關地各種地質作用所進行地勘察研究工作。水文地質勘察包括水文地質測繪、物探、鉆探、試驗和水質分析、地下水動態長期觀測等工作。根據不同地目地要求,可分為綜合性水文地質勘察,綜合性水文地質勘察是為了掌握區域性或地區地水文地質情況,為工農業建設提供基礎資料;專門性水文地質勘察是為解決生產上某項與地下水有關地實際問題而進行地調查,如城鎮、工礦供水水文地質勘察、礦床水文地質勘察及土壤改良水文地質勘察等。水文地質參數主要包括滲透系數、導水系數、釋水系數、水位傳導系數、壓力傳導系數、越流系數、降水入滲系數、給水度、影響半徑和彌散系數等。
(3)應從工程角度,按地下水對工程的作用與影響,提出不同條件下應當著重評價的水文地質問題,如:對埋藏在地下水位以下的工程結構,應考慮地下水對混凝土及混凝土內鋼筋的腐蝕性。地下水是一種相當復雜的溶液,常含有溶解的氣體、礦物質和有機質等。常見有堿金屬和堿土金屬離子。溶解的氣體有氧、氮、碳酸氣,偶爾也有硫化氫、沼氣等。這些溶解于水中物質,使地下水具有各種特性,如酸、鹽及有害物質的含量超過一定限度時,地下水就會侵蝕以至損壞地下工程結構體中不致密的混凝土,金屬材料最容易受到腐蝕;對選用軟質巖石、強風化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎持力層的的建筑場地,應著重評價地下水活動引起上述巖土體可能產生的軟化、崩解、脹縮等作用。如果巖體裂隙發育,貫通程度好,地下水在巖體中滲流,產生一定的靜水壓力和生動水壓力,從而增大邊坡巖體的下滑力。在邊坡巖體中,如果節理、裂隙發育,且有充填物,地下水可使充填物軟化,降低結構面間的抗剪強度;在地基基礎壓縮層范圍內存在松散、飽和的粉細砂、粉土時,尚應預測產生機械潛蝕、管涌甚至流土流砂等滲透變形而引起的巖土工程危害的可能性;對位于地下水位以下的巖土基坑和工程結構基礎,應考慮在最不利組合情況下,地下水對結構的上浮作用。當基礎下部存在承壓含水層,特別是高水頭的承壓含水層,應對基坑開挖后承壓水產生坑底土層的隆起或突涌的可能性進行驗算和評價,通常用壓力平衡概念進行計算;當地下水位回升時,應考慮可能引起的回彈和附加的浮托力等;在地下水位以下開挖基坑,應進行滲透性和富水性試驗,并評價由于人工降水或截水措施引起軟土地基產生固結沉降、邊坡失穩進而影響周邊環境的可能性,尤其在地下水位下降的影響范圍內,應考慮地面沉降及其對工程的危害;驗算邊坡穩定時,應考慮地下水及其動水壓力對邊坡穩定的不利影響。地下水對邊坡巖土體通常具有產生靜水壓力、動力壓力及降低巖土體的強度參數等方面的作用。靜水壓力是對孔隙水壓力、裂隙水壓力及浮托力等的總稱,它是巖土體孔隙、裂隙和空洞中的地下水靜力傳遞自重至巖土體上的力;動水壓力系指由于地下水的水力梯度使地下水在運動過程中施加于巖土體上的力;在濕陷性黃土地區應考慮地下水位上升對濕陷性的影響;在季節性凍結地帶,巖體中的地下水可能凍結,在裂隙中起楔脹作用,破壞邊坡的穩定性。
2巖土水理性質及工程影響
巖土水理性質與巖土的物理性質都是巖土重要的工程地質性質。巖土的水理性質不僅影響巖土的強度和變形,而且有些性質還直接影響到工程結構的穩定性。巖土水穩定性是指由于工程活動中巖土體對水的影響所表現出的抵抗性能水穩定性的強弱表明了巖土體抵抗水的作用的能力和工程穩定性的高低。以往在勘察中對巖土的物理力學性質的測試比較重視,對巖土的水理性質卻有所忽視夠全面的。因而對巖土工程地質性質的評價是不示。
2.1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合水、毛細管水和重力水三種,其中結合水又可分為強結合水和弱結合水兩種。結合水是地下水在粘性土中的主要賦存形式,在砂土中含量甚微。結合水尤其是弱結合水與粘性土相互作用時顯示出來的性質如可塑性、膨脹性、收縮性等歸為粘性土的物理力學性質,因其受強力束縛,活動范圍極為有限,對巖土的動態水理性質影響較小。
2.2巖土的主要的水理性質及其測試辦法軟化性:是指巖土體浸水后,力學強度降低的特性,一般用軟化系數表示,它是判斷巖石耐風化、耐水浸能力的指標。在巖石層中存在易軟化巖層時,在地下水的作用下往往會形成軟弱夾層。各類成因的粘性土層、泥巖、頁巖、泥質砂巖等均普遍存在軟化特性。觸變性:當粘性土結構受擾動時,土的強度降低。但靜置一段時間,土的強度又逐漸增長,這種性質即土的觸變性。這是由于土粒離子和水分子體系隨時間而趨于新的平衡狀態之故。脹縮性:是指巖土吸水后體積增大,失水后體積減小的特性,巖土的脹縮性是由于顆粒表面結合水膜吸水變厚,失水變薄造成的。巖土的脹縮性往往是產生地裂縫、基坑隆起的重要原因之一,對地基變形和土坡表層穩定性有重要影響。標定巖土脹縮性的指標有:膨脹率、自由膨脹率、體縮率、收縮系數等。崩解性:是指巖土浸水濕化后,由于土粒連接被削弱,破壞,使土體崩解、解體的特性。巖土的崩解性與土的顆粒成分、礦物成分、結構等關系極大,某地區的殘積土試驗,一般崩解時間5~24h,崩解量1.79~34,以蒙脫石、水云母、高嶺土為豐的殘積土以散開方式崩解,而以石英為主的殘積土:多以裂開狀崩解為主。透水性:是指水在重力作用下,巖土容許水透過自身的性能。松散巖土的顆粒愈細、愈不均勻,其透水性便愈弱。堅硬巖石的裂隙或巖溶愈發育,其透水性就愈強。透水性一般可用滲透系數表示,巖土體的滲透系數可通過抽水試驗求取。指在水的重力作用下,巖土容許水透過的能力,以滲透系數表示。容水性:指常壓下巖土孔隙中能容納一定水量的性能,以容水度表示(巖土孔隙中能容納水量的體積與該巖土總體積之比)。
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(在常壓下飽水巖土在重力作用下流出來的水體積與該巖土總體積之比)。給水度是含水層的一個重要水文地質參數,不僅和包氣帶的巖性有關,而且隨排水時間、潛水埋深、水位變化幅度及水質的變化而變化,給水度是表征潛水含水層給水能力和儲蓄水量能力的一個指標,在數值上等于單位面積的潛水含水層柱體,當潛水位下降一個單位時,在重力作用下自由排出的水量體積和相應的潛水含水層體積的比值,一般采用實驗室方法測定。持水性:指飽水巖土在重力作用下排水后仍能保持一定水量的性能,以持水度表示(飽水巖土在重力作用下釋水后,所能持水量的體積與該巖土總體積之比)。毛細管性:以毛細管上升高度、速度和毛細管水壓力來表含水量:巖土中含水的重量(體積)與干燥巖土重量(包括孔隙在內的體積)之比,分為重量含水量與體積含水量。液塑性(稠度):粘性土的液限、塑限(由實驗室測得)及由這兩個指標計算得來的液性指數和塑性指數幾個指標是工程中必需提供的。粘性土由于含水量的不同,分為固態、可塑狀態和流動狀態,這即是粘性土的稠度狀念。各稠度狀態間的臨界含水量稱界限含水量,界限含水量隨粘粒含量和礦物成份的不吲變化較大,也反映出工程地質性質的顯著差別。因此界限含水量及界限含水量與天然含水量的關系,即塑性指數和液性指數,往往作為土的分類和確定地基承載力的重要參數。靈敏度:天然狀態下的粘性土具有一定的結構。當受到外來因素的擾動時,土粒問的膠結物質以及土粒、離子、水分_『所組成的平衡體系受到破壞,土的強度降低和壓縮性增大。土的結構性對強度的這種影響,一般用靈敏度來反映。活性指數:衡量土內粘土礦物吸附水的能力,粘性t的粘性和可塑性被認為是由顆粒表面的吸著水引起的,因此,塑性指數的大小在一定程度上反映了顆粒吸附水能力的強弱。對給定的土,其塑性指數與小于0.O02mm顆粒的含量成正比。
3地下水引起的巖土工程危害
3.1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,但小管什么原因,當地下水位的變化達到一定程度時,都會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:
3.1.1地下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Ij;I素如含水層結構、總體巖性產狀;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,有時往往是幾種因素的綜合結果。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,巖土及地下水對工程結構腐蝕性增強。⑦斜坡、河岸等巖土體巖產生滑移、崩塌等不良地質現象。③一些具特殊性的巖土體結構破壞、強度降低、軟化。④引起粉細砂及粉土飽和液化、L}I現流砂,管涌等現象。⑤地下洞室充水淹沒,基礎上浮,工程結構失穩。
3.1.2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給等。地下水的過大下降,常常誘發地裂、地面沉降、地面塌陷等地質災害以及地下水源枯竭、水質惡化等環境問題,對巖土體、工程結構的穩定性和人類自身的居住環境造成很大威脅。
3.1.3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生不均勻的脹縮變形,當地下水位升降頻繁時,不僅使巖土的膨脹收縮變形往復,而且會導致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大,進而形成地裂,引起工程結構的破壞。地下水升降變動帶內,由于地下水的頻繁活動,會引起土層中的膠結物——鐵、鋁成分淋失,土層失去膠結物,將造成土質變松,含水率、孔隙比增大,壓縮模量、承載力降低,給巖土工程基礎選擇、處理帶來較大的麻煩。
3.2地下水動壓力作用引起巖土工程危害
地下水在天然狀態下動水壓力作用比較微弱,一般不會造成什么危害,但在人為工程活動中由于改變了地下水天然動力平衡條件,在一定的動水壓力作用下,往往會引起一些嚴重的巖土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成條件和防治措施在有關的工程地質文獻已有較詳細的論述,這里不再重復。
關鍵詞:區域地下水;污染;評價方法;研究內容
引言
地下水資源是寶貴的,地下水是循環的系統,也是我國的主要供水源之一。但從目前的情況來看,我國地下水資源正在面臨著嚴峻的考驗,越來越多的污染物正在侵蝕著我國地下水資源。尤其是對于部分一線城市而言,城市化和工業化廢水已經嚴重地阻礙了我國地下水的運用。有些工業地區將生產中所產生的廢水直接排出,并沒有經過任何處理,這樣就會對土壤和地下水造成很大的危害。久而久之,據有關部門研究結果顯示,我國地下水污染程度正在逐年加劇,越來越多的城市污染和地下水污染侵蝕著我國的環境資源,如果不對其做出正確的處理,將會嚴重地影響我國未來環境的發展和建設[1]。下面筆者將會針對區域地下水污染風險評價方法等內容進行具體的研究和論述。
1. 方法的構建
1.1 地下水污染風險影響因素分析
影響區域地下水污染風險的因素有很多,我國地域遼闊,很多一線城市和二線城市中的工業化發展較為迅猛。在發展工業的同時,人們卻忽視了地下水污染風險的管理。在環境風險評價中,從評價范圍劃歸等級,區域地下水污染風險評價屬于系統風險評價。影響地下水污染的因素有很多,其中環境因素是最為主要的一個因素。在實際的生活中,地下水污染特殊脆弱性、區域污染源特性評價和區域污染物健康風險評價等,這些都是區域污染風險評價方法中的主要內容,只有清楚地意識到地下水污染風險影響因素的多樣性,才會更好地對其制定具體的解決措施。由此可見,地下水污染風險影響因素是多種多樣的,只有不斷地完善現有的地下水污染風險管理文件,才會在未來的發展中為我國區域地下水的評價方法給予可靠的保障。
1.2 多因素耦合綜合評價方法
多因素耦合評價法在對待地下水污染風險評價的時候,往往不考慮包氣帶中的水平擴散。在對地下水污染進行管理的時候,主要分析地下水污染過程及其對人群健康風險的影響。在運用多因素耦合方法的時候,需要對污染源進行具體的分析,經過健康風險和區域污染風險的分析,可以更加清楚的意識到區域地下水污染的情況,進而有助于相關部門作出正確的處理措施。在實際的管理中,有關部門可以建立空間圖層,經過圖層之間的疊加,進而更加清楚地表征區域地下水污染存在的風險[2]。
1.3 評價步驟
1.3.1 區域地下水脆弱性評價
區域地下水脆弱性主要是指地下水在自然狀態下能夠遭受外界影響的程度。在實際的地下水污染風險評價研究中,人們經常運用DRASTIC指標法對其進行評價。在這些指標中,一般會包括地下水埋深、凈補水量、含水層介質、土壤介質、地形、非飽和帶的影響等,這些都是在對區域地下水污染風險評價中需要考慮的因素,只有清楚地意識到區域地下水風險評價的重要性,才會更好地實現我國環境保護的長期發展。在實際的工作中,區域地下水脆弱性評價是人們所關注的主要內容,只有從根本上意識到區域地下水脆弱性評價的重要,才會加強對這方面的管理,進而為推動區域地下水污染風險評價的長期發展奠定堅實的基礎。
1.3.2 區域污染源特性評價
在對區域地下水污染風險評價的過程中,需要對特征污染物進行細致的分析和考慮,根據遷移性、毒性、講解能力,并結合我國水中優先控制污染物黑名單和美國EPA重點控制的水環境污染物名單對其進行篩選。這樣能夠將區域污染物中的一些不利因素篩選出來,進而對其進行恰當的處理和評價。對于我國而言,區域污染源的特性評價會涉及很多因素,在實際的工作中一定要從根本上意識到污染物的種類和污染源,這樣才會對區域地下水的風險評價方法進行正確的處理,為實現我國地下水污染環境的長期發展奠定堅實的基礎[3]。
1.3.3 區域特征污染物健康風險評價
在對污染物進行健康風險評價的時候,通常會運用US EPA,運用其推薦的健康風險評價模型能夠更加清楚地意識到區域特征污染物健康風險評價的主要內容。進而為污染物的健康風險評價提供有力的保障。對于健康風險評價而言,在自然環境中,區域污染物健康風險評價指標不僅僅與區域特征有著密切的內在聯系,還與健康風險評價模型公式有著一定的聯系,只有從根本上意識到區域特征污染物健康風險評價的重要性,才會更好地促進我國區域地下水風險評價方法的建設和發展。
2. 存在的問題
2.1 地下水污染風險的內涵和評價的理論基礎有待進一步探討
從目前的情況來看,我國地下水污染風險的內涵和評價體系還有待進一步完善。我國有關學者在研究地下水脆弱性的時候,并沒有從根本上意識到地下水污染風險評價方法的主要內容,而是具有針對性地對其水層進行了細致的分析。我國有些地區的水污染風險并沒有受到人們的重視,而是在實際的生活和地下水功能價值評價研究中被人們所忽視,筆者認為這種錯誤的研究方式將會嚴重地阻礙我國區域地下水污染風險評價的建設和發展[4]。
2.2 評價結果主觀性較強,缺少驗證
我國區域地下水污染風險評價方法,在實際的評價中存在著評價結果主觀性強,缺少驗證等問題,這將會嚴重地阻礙我國區域地下水污染風險評價的發展和建設。對于我國而言,如何對評價方法進行深入地研究和運用是非常重要的。社會在進步,科學技術在發展,只有不斷地運用現代化的技術對其進行風險評價和管理,才會更好的實現全方位的發展。在對區域地下水污染進行風險評價的過程中,一定要全方位、多角度地對其進行研究,采用定性與定量相結合的方法,這樣才會使評價結果更加具有客觀性和合理性,能夠符合我國現代化的發展狀況[5]。
2.3 數據儲備較弱,尚未建立技術性文件
二十一世紀是一個多元化的信息化時代,只有清楚的意識地到區域地下水污染數據儲備的重要性,才會更好的推動我國未來經濟的建設和發展,從目前的情況來看,我國很多地區的區域地下水仍然存在著數據不準確,資料管理不科學的情況,這樣將會嚴重的阻礙我國地下水污染的發展和建設。所以筆者建議在未來的發展中,我國有關部門應該對地下水區域污染風險評價方法進行正確的管理和研究,只有不斷地完善我國現有的區域地下水建設,才會更好地推動我國污染風險評價的長期發展。以便于協助和監督環境風險評價工作更好的開展。由此可見在區域地下水污染風險評價方法中,對數據進行儲存是非常重要的。只有這樣才會更好地保證區域地下水文件的完整性,為我國環境保護的未來發展提供便利的條件。
3. 區域地下水污染風險評價的未來發展
從目前的情況來看,我國區域地下水在污染風險評價方面仍然存在著一些問題,為了更好地實現我國區域地下水的全方位發展,就應該從根本上落實區域地下水污染風險評價體系。在設置具體評價體系的時候,需要從多方位進行考慮。只有清楚的意識到區域地下水污染風險評價的重要性,才會更好地實現創新式的建設與發展,為我國未來環境保護的發展奠定堅實的基礎。實際上現如今我國區域地下水的管理和保護就已經受到了有關部門的重視,越來越多的人們開始關注區域地下水的處理過程和風險評價細節,這就可以清楚地意識到區域地下水風險評價方法的重要性,為實現我國未來水環境的長期發展奠定堅實的保障基礎。
結束語
綜上所述,筆者簡單地論述了我國區域地下水污染風險評價方法研究等內容。通過分析可以發現,我國區域地下水正在面臨著嚴峻的考驗,很多地區的地下水并沒有受到有關部門的重視,這將會嚴重的阻礙我國未來經濟的建設和發展,所以筆者認為只有現代開始逐漸的加強我地下水污染風險評價方法,技術指南等技術文件,才會更好地推動我國未來區域地下水的建設和發展,為實現區域地下水的長期發展奠定堅實的基礎。
參考文獻:
[1] 楊艷,于云江,王宗慶,李鼎龍,孫宏偉.區域地下水污染風險評 價方法研究[J].環境科學,2014(09):143―146.
[2] 滕彥國,鄒瑞,蘇小四,王金生.區域地下水環境風險評價技術方 法[J].西部資源研究,2015(07):178―186.
[3] 王金生,王業耀,李明耀,王亞楠.我國地下水污染風險評價方法 研究進展[J].北京師范大學學報(自然科學版),2014(07):116― 118.