發(fā)布時(shí)間:2023-07-31 16:59:57
序言:寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的地下水調(diào)查方法樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請(qǐng)盡情閱讀。
關(guān)鍵詞:林地滑坡;調(diào)查方法;防治;工程
1 林地滑坡調(diào)查
林地滑坡活動(dòng)非常復(fù)雜,而且是由許多因素造成的。所以,要從各方面進(jìn)行調(diào)查。發(fā)生林地滑坡時(shí),首先要作預(yù)備調(diào)查,根據(jù)預(yù)備調(diào)查編制調(diào)查計(jì)劃。調(diào)查計(jì)劃主要根據(jù)滑坡的規(guī)模,分為三種。按調(diào)查計(jì)劃開始正式調(diào)查。正式調(diào)查又分為概查和精查。下面是滑坡的調(diào)查概要。
1.1 預(yù)備調(diào)查
1.1.1 文獻(xiàn)調(diào)查
通過查閱文獻(xiàn)資料,來獲取調(diào)查區(qū)域的地貌和地質(zhì)構(gòu)造信息,以及地震和滑坡的歷史信息。
1.1.2 用航空照相調(diào)查地形、地質(zhì)構(gòu)造
到目前為止,利用航空照片進(jìn)行滑坡調(diào)查,仍是最快速實(shí)用的調(diào)查手段。
1.1.3 現(xiàn)地調(diào)查
包括調(diào)查滑坡范圍;調(diào)查地質(zhì)(巖石的風(fēng)化、變質(zhì)度、斷層、破碎帶、巖石的走向、傾斜、土質(zhì)等);調(diào)查地形(滑坡地形、發(fā)達(dá)的層次、滑坡土塊的厚度);地下水的分布(涌水點(diǎn)、沼澤、濕地、水井的水位);運(yùn)動(dòng)形態(tài)(淺流動(dòng)性、運(yùn)動(dòng)方向、運(yùn)動(dòng)區(qū)段);發(fā)生原因(河川下游的侵蝕、長期下雨、暴雨、填土、切土、地表水、堤壩漏水、地震等);估計(jì)今后的運(yùn)動(dòng)情況與發(fā)展,估計(jì)被害范圍和被害狀況;研究緊急對(duì)策工程(防止土崖塌工程地表水排除工程,地下水排除工程,頭部排土工程抑止填土工程);大規(guī)?;拢ìF(xiàn)地調(diào)查結(jié)果,記入1/2000地形圖中,選擇探物方向和鉆探地點(diǎn));中規(guī)模滑坡(現(xiàn)地調(diào)查結(jié)果,記入1/1000或1/500地形圖中,主測(cè)線寬50-200米、長-1000米、深10-20米以上,鉆孔位置不少于4處);流動(dòng)性淺的滑坡(決定主測(cè)線1-2條,鉆探位置2處,作貫入試驗(yàn),攤定滑面)。
1.2 正式調(diào)查
1.2.1 概查
探查彈性坡(層折波法、淺層反射法、常時(shí)微動(dòng)法);探查電氣(比抗法,電檢層);探查自然放射能。
1.2.2 精查
鉆探調(diào)查(調(diào)查地下構(gòu)造、土質(zhì)、其它利用);調(diào)查滑面(根據(jù)地質(zhì)判斷,利用鉆孔判斷,測(cè)量器);調(diào)查地表面移動(dòng)狀況(用測(cè)量方法、伸縮儀方法、地盤傾斜方法,航空測(cè)量方法);調(diào)查地下水(調(diào)查地下水壓、調(diào)查地下水分布,調(diào)查水質(zhì)和平面分布,垂直調(diào)查)。
2 分析林地滑坡的穩(wěn)定和對(duì)策工程
2.1 安全率
假定為圓弧形滑動(dòng),如果沿滑面的剪斷應(yīng)力(引起滑動(dòng)的力)小于土的剪斷強(qiáng)度(抗滑力),則不沿著圓弧產(chǎn)生滑動(dòng),這個(gè)假定滑動(dòng)面所具有的安全性用安全率表示。對(duì)策工程就是以安全率為標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)對(duì)策工程的可靠性。
2.2 用分割法分析滑坡的穩(wěn)定
把圓弧滑面上的土塊分為同一寬度的帶狀,分別計(jì)算出各分割部分的土塊的剪斷應(yīng)力和作用在滑面上的垂直應(yīng)力。把圓弧總力綜合起來考慮,就可以計(jì)算斜面的安全率。但是,從現(xiàn)在對(duì)滑坡的穩(wěn)定分析來看,決定滑面的土的粘結(jié)力和土的內(nèi)部摩擦角,實(shí)際上是不可能的,因此,要按下述程序來決定上述中的對(duì)策工程的數(shù)量。首先,畫出關(guān)于土的粘結(jié)力和土的內(nèi)部摩擦角圖紙,定出剪斷強(qiáng)度的范圍。這時(shí)土的粘結(jié)力和土的內(nèi)部摩擦角決定其中的任何一個(gè)就可以求出另外一方。土的內(nèi)部摩擦角值,由于滑坡粘土不勻,所以土的粘結(jié)力值是可以利用上部荷重同時(shí)變大的性質(zhì),根據(jù)經(jīng)驗(yàn)就可以殷實(shí)程度決定,由此也可以求出值。
考慮對(duì)策工程,首先要確定在滑坡發(fā)生前的安全率,然后施行對(duì)策工程,用土的粘結(jié)力和土的內(nèi)部摩擦角作穩(wěn)定計(jì)算來檢查安全率的上升情況。對(duì)策工程完成后的指標(biāo)安全率叫計(jì)劃安全率。計(jì)劃安全率應(yīng)該根據(jù)保全對(duì)象在社會(huì)上的重要程度來決定,但是,一般情況是計(jì)劃安全率要高出10-20個(gè)百分點(diǎn)。大型項(xiàng)目的安全率(主要的國營道路、高速公路等交通機(jī)關(guān),人口稠密的地方,重要的河川和公共設(shè)施等有危險(xiǎn)滑坡的地方)高出20個(gè)百分點(diǎn);一般項(xiàng)目(其它是以一般滑坡為主的地方道,二級(jí)以下的河川等)高出10個(gè)百分點(diǎn);對(duì)只起到時(shí)抑制作用的對(duì)策高出,計(jì)劃安全率應(yīng)該增加5-10個(gè)百分點(diǎn)。
2.3 滑坡對(duì)策工程與安全率
滑坡對(duì)策工程目的是把斜面的安全率提高到計(jì)劃安全率。通過增加滑坡和自然條件(地形、土質(zhì)、地下水等)變化,可以提升安全率。例如排土、疏通河道、修建防砂堤、地表水排除、地下水排除。通過利用構(gòu)造物增加抗力,例如設(shè)置擋土墻、打樁、安置鋼骨,都能增加土的剪斷抵抗力。
2.4 對(duì)策工程的概要
2.4.1 排土工程
是以排除斜坡上的土來提高安全率。這對(duì)于中等程度的滑坡是最有效的方法。如果與壓實(shí)填土法并用,則比拋棄廢土更好,排土后的表面要用排水工處理。
2.4.2 河川構(gòu)造物
利用防砂堤擋住砂,壓信滑坡的末端。在滑坡地區(qū)修筑時(shí),要建筑象圍堰那樣柔軟的構(gòu)造物。
2.4.3 地表水排除工程
處理由雨水形成的地表水和由滑坡出現(xiàn)的涌水時(shí),也要用柔軟的構(gòu)造物。
2.4.4 地下水排除工程
本項(xiàng)特指排除地表下面3米左右深的地下水。在挖掘的水溝中鋪砌礫石石籠或在鋪設(shè)滲水混凝土管和地下排水的排水溝與集水井連結(jié)在一起。從維修的角度來看,排水溝最好做地表排水渠。淺層地下水容易集中到地面低洼地方,所以多用明、暗渠。近年來,橫向鉆孔的掘進(jìn)方法有很大進(jìn)步,所以對(duì)排除3米以下的地下水,多采用30~40米橫向鉆孔。
關(guān)鍵詞:巖土工程;工作方法;水文地質(zhì)條件;水文地質(zhì)評(píng)價(jià)
1 工程概況
某工程位于江西地區(qū),為工業(yè)建筑群,場地在長江與湖泊之間為一系列南西~北東方向的孤立殘丘,屬江岸湖濱剝蝕殘丘地貌。
工程開展期間廠區(qū)內(nèi)正進(jìn)行土石方開挖回填施工作業(yè),原有地貌已大為改觀。工作區(qū)內(nèi)僅在東北和西南部分布有殘丘地貌,區(qū)內(nèi)最高標(biāo)高109.6m,在丘陵與長江之間分布著狹窄的一級(jí)階地,階地地面標(biāo)高12~14m,最寬處(船形)約1.4km,在丘陵與湖泊之間分布著狹窄的二級(jí)階地,階地地面標(biāo)高17~29m。
按照設(shè)計(jì)要求,本次工作為巖土工程勘察的一項(xiàng)重要內(nèi)容,要求通過水文地質(zhì)調(diào)查、水文地質(zhì)鉆探、水文地質(zhì)試驗(yàn)及地下水位觀測(cè)等多種手段,查明調(diào)查區(qū)內(nèi)的水文地質(zhì)基本條件和基本特征,分析評(píng)價(jià)廠區(qū)地下水的埋藏、分布、補(bǔ)給、徑流、排泄條件,為下一步主廠區(qū)施工圖設(shè)計(jì)提供水文地質(zhì)資料。
2 工作方法及工作量
2.1 水文地質(zhì)調(diào)查
調(diào)查方法為通過觀測(cè)點(diǎn)和觀測(cè)路線,著重對(duì)水文點(diǎn)(井、泉等)進(jìn)行追索觀察,并盡可能穿越構(gòu)造、地質(zhì)界線的實(shí)地調(diào)查法,一般水文點(diǎn)用手持GPS定位,重要水文點(diǎn)用RTK精確定位。各點(diǎn)均按統(tǒng)一要求填寫卡片,詳細(xì)記錄調(diào)查和訪問資料,泉水點(diǎn)實(shí)測(cè)流量。
通過以上工作,進(jìn)一步查明了調(diào)查區(qū)地下水類型、分布及賦存條件及地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄和動(dòng)態(tài)變化等主要水文地質(zhì)特征,為水文地質(zhì)試驗(yàn)和對(duì)調(diào)查區(qū)進(jìn)行全面水文地質(zhì)評(píng)價(jià),取得了所必需的水文地質(zhì)基礎(chǔ)資料。
2.2 抽水試驗(yàn)
通過抽水試驗(yàn),測(cè)定第四系地層在天然狀態(tài)下和人工回填后的滲透系數(shù)。本次鉆孔抽水試驗(yàn)共完成4孔,其中3個(gè)孔布置在廠址回填區(qū),1個(gè)孔布置在廠區(qū)北部的一級(jí)階地,
2.3 壓水試驗(yàn)
為測(cè)定不同巖性和風(fēng)化程度基巖的試段透水率,在兩個(gè)主廠區(qū)共布置了6個(gè)孔的壓水試驗(yàn)。按三級(jí)壓力、五個(gè)階段 [即P1-P2-P3-P4(=P2)- P5(= P1),P1< P2<P3]進(jìn)行。P1、P2、P3三級(jí)壓力分別為0.3MPa、0.6MPa和1MPa。
2.4 地下水流速、流向試驗(yàn)
為查明廠區(qū)內(nèi)地下水流速、流向情況,利用同位素綜合示蹤方法對(duì)主廠區(qū)及周邊區(qū)域的地下水滲透流速大小、滲透流速方向進(jìn)行了探測(cè)。共完成地下水滲透流速探測(cè)孔10個(gè),地下水滲透流向探測(cè)孔10個(gè)。
3 水文地質(zhì)條件
調(diào)查區(qū)位于長江與湖泊之間的狹長地帶,地形呈南西-北東條帶狀展布,中間地勢(shì)較高,兩側(cè)地勢(shì)較低,水文地質(zhì)條件較為簡單,為一獨(dú)立的水文地質(zhì)單元。
3.1 地下水類型、分布及賦存條件
1) 第四系孔隙水
第四系孔隙水主要分布于主廠區(qū)與湖泊之間及主廠區(qū)與長江之間的第四系沖湖積平原區(qū),含水層主要為粉細(xì)砂層、碎石土,另外底部的粘性土混碎石、粉質(zhì)粘土夾粉砂層及表層的新近回填土屬相對(duì)含水層,其它粉質(zhì)粘土或粘土滲透性差,富水性貧乏,為較穩(wěn)定的隔水層。
主廠區(qū)南側(cè)地下水混合滲透系數(shù)為2.017m/d,屬中等透水層,含水層主要為粉質(zhì)粘土混碎石、角礫。
根據(jù)三孔抽水試驗(yàn)結(jié)果,廠區(qū)與長江之間地層滲透系數(shù)為0.007m/d~0.608m/d,屬中等透水~弱透水層,含水層主要為粉細(xì)砂及粉質(zhì)粘土夾砂。
另外,依據(jù)室內(nèi)巖土的滲透試驗(yàn),粉質(zhì)粘土的垂直滲透系數(shù)為4.74×10-7~9.63×10-7cm/s,屬較為穩(wěn)定的隔水層。
2) 巖溶裂隙水
巖溶裂隙水含水巖組為石炭系白云質(zhì)灰?guī)r、含藻團(tuán)塊灰?guī)r和二疊系燧石灰?guī)r、含燧石條帶結(jié)核灰?guī)r,灰?guī)r中見有溶蝕裂隙和小的溶洞等,為地下水儲(chǔ)存、徑流、排泄提供空間。
場地灰?guī)r分布在主廠區(qū)兩側(cè),鉆孔地下水位變化較大,地下水位受地形和巖溶發(fā)育程度所控制,不成層分布,無統(tǒng)一水位,同時(shí)溶蝕裂隙和溶洞中均充填粘性土和碎石角礫,滲透性較差。根據(jù)壓水試驗(yàn)成果,巖溶裂隙水的透水率為5.1~13.94Lu,巖體屬弱~中等透水層。
3)基巖裂隙水
基巖裂隙水含水巖組巖性為泥盆系上統(tǒng)含礫石英砂巖、細(xì)粒石英砂巖、細(xì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖及志留系上統(tǒng)中細(xì)粒巖屑石英砂巖和泥質(zhì)粉砂巖。
基巖裂隙水的賦存主要受構(gòu)造裂隙和風(fēng)化裂隙控制,分布廠區(qū)中部。開挖區(qū)上部風(fēng)化層大都被剝除,基巖裂隙水賦存在中等風(fēng)化~微風(fēng)化巖體中,因節(jié)理裂隙發(fā)育的不均勻性,造成基巖裂隙水分布不均勻。大多裂隙水以脈狀、支脈狀分布于張開的裂隙帶中,基巖透水性隨深度的增加呈現(xiàn)逐漸減弱的趨勢(shì)。根據(jù)壓水試驗(yàn)成果,基巖裂隙水的透水率為0.41~4.84Lu,巖體屬弱~微透水層。流速試驗(yàn)表明地下水平均流速為0. 001~0.12m/d。
出露的巖體基本呈中等―微風(fēng)化狀態(tài),以中等風(fēng)化為主,由于巖石節(jié)理裂隙發(fā)育的不均勻性,造成地下水分布的不均勻。而微風(fēng)化巖體只在局部范圍內(nèi)連通而構(gòu)成互不聯(lián)系或聯(lián)系很差的脈狀含水系統(tǒng),賦存脈狀裂隙水。在第四系松散巖類孔隙水和基巖裂隙水直接接觸的地段,由于兩種類型的含水層之間無隔水層,二者融為一體,成為混合水體,同時(shí)基巖裂隙水分布不均勻,混合水體僅在局部不連續(xù)分布。
3.2 地下水補(bǔ)給、徑流、排泄及動(dòng)態(tài)特征
地下水的補(bǔ)給、逕流、排泄方式同區(qū)域上基本相同,總的方式是:補(bǔ)給補(bǔ)給+逕流逕流逕流+排泄排泄,局部存在交替,總的趨勢(shì)是以主廠區(qū)為分水嶺,北側(cè)排泄到長江,南側(cè)排泄到湖泊。見圖3.2-1。
就本區(qū)而言,補(bǔ)給遍布全區(qū),排泄和交替只是局部地段,它具有以下特點(diǎn):1)短逕流、淺交替、動(dòng)態(tài)變化明顯;2)總的是垂直補(bǔ)給,斜面逕流、網(wǎng)絡(luò)排泄。
總之,地下水的形成受地貌、構(gòu)造、氣候、水文等諸因素控制。按其埋藏條件及含水層介質(zhì)的不同,可分成不同類型,各自的補(bǔ)給、逕流、排泄方式也不同。
3.3 地下水的水力聯(lián)系
按地貌形態(tài)及地下水的賦存、形成條件不同,測(cè)區(qū)地下水可分為:沖湖積平原區(qū)第四系孔隙水區(qū)、基巖區(qū)的巖溶裂隙水區(qū)、基巖裂隙水區(qū)。
依據(jù)本次水文地質(zhì)調(diào)查及鉆孔內(nèi)地下水位觀測(cè)資料及地下水流向試驗(yàn)進(jìn)行綜合分析,基巖裂隙水、巖溶裂隙水區(qū)地下水流向主要為:主廠區(qū)和長江之間,地下水以節(jié)理裂隙及溶蝕節(jié)理為徑流通道,向北、西北方向流向沖湖積平原第四系孔隙水區(qū),平原區(qū)孔隙水向北及北北東方向滲流,排泄于長江;在廠區(qū)和湖泊之間,地下水向東和東南方向流向平原孔隙水區(qū),孔隙水向東南側(cè)向滲流排泄于湖泊。長江與湖泊之間最近距離約1.5km,兩者之間水力聯(lián)系密切,湖泊通過閘口向長江排泄,但在汛期,長江水位將高于湖水位,通過閘口向太泊湖進(jìn)行反補(bǔ)。由于測(cè)區(qū)位于長江和湖泊之間,最終地下水流入長江。
3.4 地下水化學(xué)特征
調(diào)查區(qū)地下水水化學(xué)特征以降水溶濾成因?yàn)橹?。本次調(diào)查配合巖土工程勘察,對(duì)基巖裂隙水、巖溶裂隙水、第四系孔隙水進(jìn)行取樣,共取12組。其中基巖裂隙水6組,第四系孔隙水6組。
分析結(jié)果顯示:巖溶裂隙水水質(zhì)類型主要為HCO3- Ca型,礦化度0.392克/升,PH值7.35, HCO3-0.252克/升;基巖裂隙水水質(zhì)類型主要為HCO3- Ca型,礦化度0.481-0.440克/升,PH值7.20-7.42, HCO3-0.262-0.298克/升;第四系孔隙水水質(zhì)類型主要為HCO3- Ca-Mg型,礦化度0.258~0.314克/升,PH值7.10~7.23, HCO3-0.145-0.207克/升。
3.5 地下水的開采利用現(xiàn)狀
測(cè)區(qū)內(nèi)有一些小的民井,供居民生活飲用,用水量小,對(duì)地下水影響較小。區(qū)內(nèi)及附近地區(qū)無大型廠礦,無地下水集中開采區(qū)。因此,不存在因開采地下水引起地面塌陷和地面沉降等地質(zhì)問題。
4 水文地質(zhì)評(píng)價(jià)
4.1 水腐蝕性評(píng)價(jià)
結(jié)合水質(zhì)簡分析成果,依據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)(修訂版)的規(guī)定,地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)有微腐蝕性;對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋在干濕交潛作用下有微腐蝕性。
4.2工程建設(shè)對(duì)地下水的影響評(píng)價(jià)
廠區(qū)內(nèi)地下水逕流方向基本受地形控制,北側(cè)地下水以節(jié)理裂隙及溶蝕節(jié)理為徑流通道,向北、西北方向流向第四系孔隙水區(qū),第四系孔隙水向北滲流,排泄于長江;南側(cè)地下水向東、南東方向流向孔隙水區(qū),孔隙水向南東排泄于湖泊,在汛期,長江對(duì)地下水進(jìn)行反補(bǔ),由于廠區(qū)位于長江和湖泊之間,最終地下水流入湖泊和長江。廠區(qū)完全整平開挖后,由于場地整體后地勢(shì)還是高于兩側(cè)的的階地,且場地中部巖體為多為微風(fēng)化巖,根據(jù)壓水試驗(yàn)為弱~微透水層。因此場坪開挖后不會(huì)改變地下水的總體流向。
4.3地下水對(duì)工程的影響評(píng)價(jià)
主廠區(qū)地下水以基巖裂隙水為主要類型,由于主廠區(qū)已開挖整平至廠坪設(shè)計(jì)標(biāo)高,原地貌淺部風(fēng)化裂隙水含水層已被清除,現(xiàn)主要以微風(fēng)化巖體為主、根據(jù)壓水試驗(yàn)微風(fēng)化巖體透水率為0.41-4.84Lu,巖體屬弱~微透水層,因此核島區(qū)地下水主要為節(jié)理裂隙比較發(fā)育地段受大氣降水補(bǔ)給形成暫時(shí)性基巖裂隙水?;娱_挖時(shí)會(huì)發(fā)生少量涌水或滲水現(xiàn)象,水量不會(huì)太大,可以采取明排方式處理。由于含水層為基巖,不會(huì)產(chǎn)生流砂、管涌等現(xiàn)象,因此,基坑排水對(duì)場地和地基的穩(wěn)定性影響較小。
5 結(jié)語
【關(guān)鍵詞】工程地質(zhì)勘察;水文地質(zhì);危害;預(yù)防
前言
地下水文地質(zhì)環(huán)境作為巖土體的重要組成部分,直接影響到巖土體工程的耐久性和穩(wěn)定性。按照工程地質(zhì)勘察的標(biāo)準(zhǔn)要求,勘察工作不但要明確與巖土工程相關(guān)的水文地質(zhì)條件,還需要綜合評(píng)價(jià)地下水給巖土體和建筑物帶來的不良作用,及時(shí)發(fā)現(xiàn)其存在的安全隱患,做好全方位的預(yù)防與治理工作。
1 工程地質(zhì)勘察工作中涉及的水文地質(zhì)調(diào)查內(nèi)容
影響工程的水文地質(zhì)因素多種多樣,主要包括以下幾種:
(1)巖層中含水層和隔水層之間的厚度、分布及組合的關(guān)系;(2)地下水的水位、類型及水位變動(dòng)幅度;(3)含水層的水頭及體征;(4)巖層滲透性等。為了保證工程地質(zhì)勘察的質(zhì)量,在地質(zhì)勘察時(shí)應(yīng)對(duì)以下幾點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查及評(píng)價(jià): (1)應(yīng)加強(qiáng)地下水對(duì)工程影響的評(píng)價(jià),并對(duì)水文地質(zhì)影響工程的因素進(jìn)行分析,并提出應(yīng)對(duì)措施;(2)在地質(zhì)勘察時(shí),應(yīng)先明確建筑的基礎(chǔ)類型,然后加強(qiáng)和該類基礎(chǔ)相關(guān)的水文地質(zhì)的調(diào)查與分析;(3)在調(diào)查水文地質(zhì)條件時(shí),應(yīng)先明確地下水的變化規(guī)律及其自然狀態(tài),并分析及預(yù)測(cè)其對(duì)地下水文地質(zhì)的影響,以便做好預(yù)防對(duì)策。由于在不同的地域,地下水文地質(zhì)都不一樣,給工程帶來的影響也不一樣,因此必須要做好水文地質(zhì)調(diào)查,為工程地質(zhì)勘察提供更多、更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。
2 水文地質(zhì)條件給工程帶來的危害分析
在工程地質(zhì)勘察中,水文地質(zhì)條件是一個(gè)比較突出的問題,主要是由于地下水的升降變化及其壓力作用兩個(gè)因素引起的。地下水的變化主要受到自然因素與人為因素的影響,若地下水位超出臨界值,就會(huì)對(duì)工程地質(zhì)勘察造成極大的危害。工程實(shí)踐表明,給地下水位變化帶來影響與危害的主要因素包括以下幾點(diǎn):
2.1 地下水位下降
現(xiàn)階段,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,導(dǎo)致地下水位下降的主要因素是人為因素,如地下水利用過度、流域上游筑壩等情況,而這些情況的出現(xiàn)都會(huì)對(duì)地下水的水位造成影響。如果地下水位出現(xiàn)大幅下降,就容易引發(fā)其他各種地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn),如地面塌陷、地面沉降及地裂等情況,嚴(yán)重的還會(huì)對(duì)引發(fā)各種環(huán)境問題的出現(xiàn),如地下水源枯竭、地下水污染等。
2.2 潛水位上升
潛水位的上升會(huì)給當(dāng)?shù)亟ㄖ锏姆€(wěn)定性及安全性帶來極大的影響,主要包括以下幾個(gè)方面:
(1)軟化地質(zhì),威脅建筑物的安全。隨著潛水位的上升,容易使粘性土的壓縮性不斷升高、強(qiáng)度不斷降低,而且含水率不斷升高,從而容易導(dǎo)致建筑物沉降變形;
(2)導(dǎo)致地基隆起或者地基側(cè)移。潛水位上升會(huì)使建筑物的基礎(chǔ)出現(xiàn)上浮,對(duì)建筑物的穩(wěn)定性及安全性造成極大的威脅;而地基側(cè)移則會(huì)使建筑物出現(xiàn)傾斜、墻體破裂等現(xiàn)象,同樣威脅著建筑的穩(wěn)定性及安全性;
(3)潛水位的上升導(dǎo)致粉土、砂土等處于飽和狀態(tài),嚴(yán)重的還會(huì)誘發(fā)管涌、流砂及砂土液化等不良情況的出現(xiàn);
(4)潛水位上升會(huì)使一些地下室浸水,如地下停車場,從而造成極大的危害;
(5)潛水位上升會(huì)使土壤的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生改變,如鹽漬化、沼澤化等問題的出現(xiàn),使建筑物長期處于腐蝕的狀態(tài)下,對(duì)其穩(wěn)定性及安全性造成極大的威脅。
2.3 地下水位升降
地下水位的升降會(huì)帶來以下幾個(gè)方面的影響:
(1) 壓密建筑物的基礎(chǔ)土層;
(2)水位變化引起干濕交替,使建筑物容易出現(xiàn)腐爛;
(3)對(duì)工程基礎(chǔ)材料造成腐蝕性;
(4)使建筑基礎(chǔ)土層的鹽類溶解,使建筑物出現(xiàn)位移;
(5)使膨脹性巖土出現(xiàn)脹縮變形,容易出現(xiàn)地裂破壞建筑結(jié)構(gòu)。
3 工程勘察中水文地質(zhì)問題的應(yīng)對(duì)措施
針對(duì)工程勘察中出現(xiàn)的水文地質(zhì)問題,可以采取以下有效的應(yīng)對(duì)措施,以確保工程建設(shè)的順利進(jìn)行。
3.1 強(qiáng)化工程地質(zhì)勘察規(guī)范學(xué)習(xí)
在長期的發(fā)展歷程中,我國工程地質(zhì)勘察工作的規(guī)程體系越來越完善化、規(guī)范化,規(guī)范的文件,明確了勘察工作的目的、任務(wù),提出具有可行性的應(yīng)對(duì)方法,為工程地質(zhì)技術(shù)人員開展工作提供了重要的依據(jù)。作為工程地質(zhì)技術(shù)人員必須加強(qiáng)對(duì)規(guī)范、規(guī)程的認(rèn)識(shí)與重視,并對(duì)其要求了如指掌,這樣才能合理地布置工程地質(zhì)勘察工作,設(shè)置充足的原狀土樣測(cè)試數(shù)據(jù),確??拐鸬囟蝿澐值暮侠硇浴9こ痰刭|(zhì)管理者和技術(shù)人員通過深入研讀規(guī)范、規(guī)程,嚴(yán)格參照文件的相關(guān)規(guī)定,從而獲取更豐富的理論知識(shí),切實(shí)提高自身實(shí)踐能力。
3.2 加強(qiáng)對(duì)地下水埋藏狀況調(diào)查工作的重視程度
在水文地質(zhì)調(diào)查過程中,明確調(diào)查的重點(diǎn)與關(guān)鍵點(diǎn),并明確調(diào)查指標(biāo)體系,熟悉地下水的類型,掌握地下水位、水位變化幅度及規(guī)律。同時(shí),綜合評(píng)價(jià)地下水對(duì)建筑材料的腐蝕性,對(duì)于涉及到基坑工程的,應(yīng)該做好抽、壓水試驗(yàn),深入調(diào)查土層的滲透性質(zhì)等。針對(duì)地下水可能帶來的突涌、流沙或管涌等潛在的安全隱患,制定出具有時(shí)效性的防治措施。
3.3 加強(qiáng)工程地質(zhì)條件的勘察
加強(qiáng)對(duì)地質(zhì)、水文地質(zhì)及地下水分布情況的勘探與調(diào)查,并加強(qiáng)對(duì)地面調(diào)查較困難的地域的物探。通過結(jié)合高密度電法與激發(fā)極化法電法進(jìn)行勘探,不僅能有效保證勘察的深度,也能對(duì)分辨率問題進(jìn)行考慮。另外,在工程地質(zhì)與水文地質(zhì)勘探中,還可以通過結(jié)合瞬變電磁法與高密度電發(fā)勘探的方法進(jìn)行深部精細(xì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的勘察。
4 結(jié)束語
綜上所述,水文地質(zhì)在工程地質(zhì)勘察中發(fā)揮著重要的作用,有利于提高工程建筑的安全性與穩(wěn)定性,還有利于防止人為誘發(fā)水文地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn)。根據(jù)水文地質(zhì)的勘察情況,我們可以采取有效的方法對(duì)水文地質(zhì)中的各參數(shù)進(jìn)行測(cè)定,進(jìn)而找到合理的解決措施。
參考文獻(xiàn):
[1]馬久信.論工程地質(zhì)勘察水文地質(zhì)問題[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2012 (9).
[2]周正義,趙鵬飛,張陽.關(guān)于地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)問題分析與探討[J].科技致富向?qū)В?013(3).
關(guān)鍵詞:水文地質(zhì);地質(zhì)調(diào)查;調(diào)查
水文地質(zhì)工作是研究水文地質(zhì)條件的主要手段,其目的是為了查明地下水的形成和分布規(guī)律,并在此基礎(chǔ)上對(duì)地下水資源作出水量與水質(zhì)評(píng)價(jià),所以水文地質(zhì)工作對(duì)工程建設(shè)的后續(xù)工作有著十分重要的作用,但往往在工程勘察設(shè)計(jì)和施工過程中,水文地質(zhì)問題常常被忽視給施工帶來許多困難與不便,甚至造成了嚴(yán)重的工程災(zāi)難。區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造格局、地層巖性、地層結(jié)構(gòu)及巖石微結(jié)構(gòu)、地形地貌和新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)以及人為活動(dòng)。并且區(qū)域構(gòu)造格局和構(gòu)造運(yùn)動(dòng)控制著巖土侵蝕的發(fā)展方向;地層的巖性和結(jié)構(gòu)控制著巖土侵蝕的抗侵蝕能力;地形地貌控制著巖土侵蝕類型的差異性;外動(dòng)力條件控制著巖土侵蝕的速率和強(qiáng)烈程度。因此,為了能準(zhǔn)確的了解水文地質(zhì)工作的重要性,必須要重視基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查中的水文地質(zhì)工作,并認(rèn)識(shí)忽略水文地質(zhì)工作會(huì)對(duì)工程勘察造成哪些影響,又會(huì)對(duì)建設(shè)工程帶來哪些方面的危害。
1.水文地質(zhì)條件變化引起的危害分析
1.1地下巖層的水資源會(huì)對(duì)工程造成一定的水文地質(zhì)危害,主要以下兩個(gè)方面的影響因素:一是由于地下水的水位上升或下降而造成的;二是由于地下水的壓力變化而造成的。
1.2地下水的水位上升或下降對(duì)工程所造成的危害主要有三種:第一,地下水水位上升可能會(huì)導(dǎo)致沼澤化、土壤鹽堿化,從而加大了對(duì)工程的腐蝕性;對(duì)于土質(zhì)比較疏松的地區(qū),較容易發(fā)生如山體滑坡和崩塌等自然災(zāi)害;還會(huì)容易對(duì)工程的場地造成砂土液化、流砂或管涌等情況,或者造成工程地基上浮以及工程失穩(wěn)等嚴(yán)重危害。第二、地下水的水位下降較大,往往會(huì)容易導(dǎo)致工程地面下沉、坍塌以及地面裂開等災(zāi)害,而且還有可能會(huì)污染地下水或水源干枯等嚴(yán)重問題,從而給周邊的居民的生活以及整個(gè)自然環(huán)境帶來極大的不良影響。第三、地下水水位不規(guī)則升降。地下巖層具有伸縮的特性,地下水水位的頻繁而不規(guī)則的升降會(huì)造成工程的地基缺乏穩(wěn)定性,隨著工程使用時(shí)間的增長,工程建筑會(huì)發(fā)生變形甚至嚴(yán)重?fù)p壞。而地下水的壓力變化而造成的水文地質(zhì)危害主要是人為因素而導(dǎo)致地下水的流動(dòng)壓力的平衡遭到破壞,在遭到破壞后,工程的場地會(huì)時(shí)常發(fā)生基地凹窩處突涌,管涌以及流砂等嚴(yán)重的水文地質(zhì)危害。
2.水文地質(zhì)工作中基礎(chǔ)地質(zhì)的調(diào)查內(nèi)容分析
建設(shè)工程的基礎(chǔ)地質(zhì)的調(diào)查方面主要包括有:水文地質(zhì)、地形地貌、地質(zhì)現(xiàn)象、地下及地面巖層的物理特征等方面。水文工作的主要內(nèi)容地質(zhì)勘查,是對(duì)區(qū)域內(nèi)的水環(huán)境進(jìn)行調(diào)查,了解地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄特征,工作手段主要是抽水試驗(yàn)、長期觀測(cè)及示蹤法等,水文地質(zhì)工作主要是為了減少在建設(shè)工程中地質(zhì)結(jié)構(gòu)對(duì)施工的影響,主要包含了以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:
2.1水文地質(zhì)工作的內(nèi)容中必須包括:地下水資源的種類、地下水的的埋藏深度以及詳細(xì)的位置分布、流動(dòng)方向、水力坡度、標(biāo)準(zhǔn)水位以及可能的涌水量和地下巖層的物理特征等;地下水分布在地下巖層的各個(gè)層次,那么,必須調(diào)查各個(gè)水層間的聯(lián)系情況以及與地表水資源間的聯(lián)系情況;地下水資源的補(bǔ)給、徑流、排泄情況;水文地質(zhì)的相關(guān)參數(shù)和數(shù)據(jù),主要有給水度、膨脹率、滲透系數(shù)以及軟化系數(shù)等;地下水的水位在不同的季節(jié)的變化情況等。
2.2合理評(píng)價(jià)工作區(qū)域的水文地質(zhì)狀況以及地下巖層的特點(diǎn),重點(diǎn)分析水文地質(zhì)條件變化會(huì)對(duì)建設(shè)工程與環(huán)境有什么作用以及會(huì)造成哪方面的危害和影響,并合理的推測(cè)出可能引發(fā)的環(huán)境危害以及地質(zhì)危害,從而制定出相應(yīng)的防范措施。
2.3水文地質(zhì)工作應(yīng)與工程中的基礎(chǔ)地基的特點(diǎn)緊密結(jié)合,并結(jié)合工程的實(shí)際情況進(jìn)行深入的水文地質(zhì)工作,從而為工程的設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確的參數(shù)和資料。在進(jìn)行水文地質(zhì)工作過程中,不但要勘查出地下巖層水資源的分布狀態(tài),而且還要科學(xué)的預(yù)測(cè)人為的哪些因素會(huì)影響地下水,并詳細(xì)分析影響地下巖層以及水資源和建筑工程的人為因素。大型工程的建設(shè),應(yīng)針對(duì)缺少基礎(chǔ)地質(zhì)環(huán)境資料的區(qū)域,派遣專業(yè)的調(diào)查人員對(duì)該區(qū)域有針對(duì)性的進(jìn)行水文地質(zhì)調(diào)查。
2.4分析地下水水位高低對(duì)工程產(chǎn)生各種影響。根據(jù)相應(yīng)的基礎(chǔ)地質(zhì)條件,進(jìn)行相應(yīng)的、有針對(duì)性的分析并制定出相應(yīng)的防范措施,如場地基礎(chǔ)的斥力,抗強(qiáng)風(fēng)化巖能力等等,應(yīng)重點(diǎn)分析地下水的運(yùn)動(dòng)對(duì)地下巖層的作用,是否會(huì)造成巖層軟化、崩解或者脹縮等情況。必須把標(biāo)準(zhǔn)水位以上和以下的水位特殊對(duì)待,并對(duì)所遇到的具體問題進(jìn)行具體分析。
3.避免水文地質(zhì)危害的有效措施
了解了水位地質(zhì)工作的基本內(nèi)容和地質(zhì)中可能存在的對(duì)施工的危害,要及時(shí)的采取科學(xué)的方法和措施來解決這些問題:
3.1重視巖土水理性質(zhì)的測(cè)試和研究。要采用科學(xué)的方法與儀器對(duì)巖土與地下水相互作用時(shí)顯示出來的各種性質(zhì)進(jìn)行測(cè)試,并認(rèn)真的進(jìn)行分析。重視地下水對(duì)土體作用及其影響,要認(rèn)真分析邊坡穩(wěn)定性、沙土的震動(dòng)液化、流沙現(xiàn)象進(jìn)行分析。要重視地下水水位上升、地下水位下降地下水頻繁升降對(duì)工程造成的危害。
3.2在分析的方法和理念上,要及時(shí)更新。不能使用一成不變的理論,要結(jié)合現(xiàn)代的地質(zhì)理念和特點(diǎn)。要加大對(duì)地質(zhì)勘查設(shè)備的投入,使用先進(jìn)的、科學(xué)的分析設(shè)備儀器,使用先進(jìn)的管理方法和統(tǒng)計(jì)方法對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行分析和統(tǒng)計(jì)。
3.3運(yùn)用地球物理勘查方法,對(duì)水文地質(zhì)與環(huán)境的各方面進(jìn)行深入調(diào)查。重點(diǎn)調(diào)查地面的基礎(chǔ)地質(zhì),有效的結(jié)合物探的高密度電法和激發(fā)極化法,從而確保基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查的深度與分辨率。在基礎(chǔ)地質(zhì)的調(diào)查中還可結(jié)合使用瞬變電磁法和高密度電發(fā),可更進(jìn)一步的勘查地下巖層深處的地質(zhì)結(jié)構(gòu)。要重視必須重視野外和室內(nèi)工作的密切結(jié)合,利用種資料,進(jìn)行綜合分析研究印證充實(shí)直接觀察的地質(zhì)問題。
3.4重視施工中的保護(hù),建立先進(jìn)的排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,建設(shè)支護(hù)與隔水設(shè)計(jì)支護(hù)結(jié)構(gòu)。要加強(qiáng)對(duì)施工人員的危險(xiǎn)意識(shí)培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)地質(zhì)問題及時(shí)上報(bào),保證施工的安全性,加大對(duì)被動(dòng)保護(hù)的力度,增加施工中被動(dòng)保護(hù)措施。
總之,水文地質(zhì)問題不但是一個(gè)非常重要同時(shí)又是非常容易被忽略的巖土工程問題。做好巖土工程勘察工作是工程建設(shè)順利進(jìn)行的重要前提和保障。同時(shí),它也是巖土工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)和施工的一個(gè)重要依據(jù)。工程地質(zhì)與水文地質(zhì)二者之間既相互影響又相互聯(lián)系。地下水的腐蝕性強(qiáng)弱不但會(huì)直接影響到建筑物基礎(chǔ)的耐久性,而且地下水還會(huì)對(duì)建筑物的穩(wěn)定性產(chǎn)生重要影響,地下水是建筑物基礎(chǔ)工程的重要外部環(huán)境,同時(shí)它也是水位以下巖土體的重要組成部分,巖土體的工程特性受其直接影響,所以,水文地質(zhì)問題是目前巖土工程勘察中一個(gè)非常重要且實(shí)際的巖土工程勘察問題,平時(shí)一定要重視巖土工程勘察中的水文地質(zhì)問題。假如忽略或者不夠重視巖土工程勘察中的水文地質(zhì)問題,其后果對(duì)整個(gè)巖土工程建設(shè)是非常不利的,尤其對(duì)水文地質(zhì)條件較復(fù)雜地區(qū),由于巖土工程勘察時(shí),對(duì)水文地質(zhì)問題考慮不夠充分,從而在進(jìn)行工程設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)水文地質(zhì)問題通常會(huì)忽略,從而會(huì)引發(fā)各種巖土工程災(zāi)害。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞: 實(shí)測(cè)調(diào)查 地下水源熱泵空調(diào) 推算方法 空調(diào)消費(fèi)電量
以井水為低值熱源的水——水熱泵空調(diào)供暖(冷)系統(tǒng),自20世紀(jì)90年代中期以后在我國發(fā)展十分迅速,北京地區(qū)也有了一些工程應(yīng)用實(shí)例。筆者對(duì)北京嘉和麗園住宅公寓樓的利用地下水源閉環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行了跟蹤實(shí)測(cè)調(diào)查,現(xiàn)將調(diào)查情況分述如下。
1 工程概況
北京嘉和麗園住宅公寓樓的利用地下水源閉環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)為中美節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境合作示范項(xiàng)目,于2000年12月投入試運(yùn)行,2001年7月正式運(yùn)行。該住宅公寓樓由三座(A座、B座、C座)塔式建筑構(gòu)成,地上最高32層,地下3層,占地14175 ㎡,總建筑面積87948.7㎡;公寓樓地面層以上為利用地下水源閉環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)、地下室為熱風(fēng)采暖系統(tǒng);設(shè)計(jì)空調(diào)冷/熱負(fù)荷分別為64W/㎡和51.8 W/㎡,空調(diào)面積約為70000 ㎡。
1.1 深井
空調(diào)系統(tǒng)利用的地下水源取自建在建筑物周圍、深度約為170m的4眼井,井管徑為Φ500mm,井與井之間的距離約為120m;4眼井可開采水層累計(jì)深度約為50~160m,地下水位埋深約為18~20m,每眼井的設(shè)計(jì)出水流量約為200m3/h,每眼井分別配置了1臺(tái)額定電功率為45kW的深井水泵,作抽水泵用;井水設(shè)計(jì)出水溫度為12~14℃。本次調(diào)查深井水的含砂量為1/10000,深井水源系統(tǒng)的運(yùn)行模式為[1]:
深井抽水分水缸調(diào)節(jié)水池一次泵板式熱交換器↖再利用蓄水池集水缸深井回灌
1.2 地下水抽回灌溫度控制
4眼井中2抽2回灌,以保證地下水系統(tǒng)的均衡,抽、回灌水井不定期的交替使用;回灌方式為自然回灌。井水通過板式熱交換器與水源熱泵環(huán)路進(jìn)行熱交換,提供冷源或熱源。板式熱交換器的井水側(cè)(簡稱一次側(cè))設(shè)置了3臺(tái)電功率為45kW的定流量泵(其中1臺(tái)為備用),水泵最大水流量為200m3/h,該泵同時(shí)負(fù)擔(dān)井水的回灌。夏季經(jīng)一次泵送入板式熱交換器的井水設(shè)計(jì)溫度為14℃,板式熱交換器井水側(cè)的設(shè)計(jì)溫升為10℃,當(dāng)蓄水池溫度大于28℃時(shí)回灌;冬季經(jīng)變頻泵送入板式熱交換器的井水設(shè)計(jì)溫度為14℃,板式熱交換器井水側(cè)的設(shè)計(jì)溫降為6℃,換熱后井水溫降至8℃再進(jìn)行回灌;若井水溫度低于設(shè)計(jì)溫度,則投入備用鍋爐對(duì)井水進(jìn)行輔助加熱,圖1為利用地下水源閉環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)原理圖。
關(guān)鍵詞:有色金屬; 地下水; 重金屬污染; 現(xiàn)狀
1. 前言
近年來,我國工業(yè)化步伐的加速造成涉及重金屬元素排放的行業(yè)越來越多,這些行業(yè)包括礦山開采、金屬選冶、化工印染、皮革鞣制、農(nóng)藥飼料等。被稱為“化學(xué)定時(shí)炸彈”的重金屬元素在生產(chǎn)中會(huì)隨尾砂、礦塵、廢水、廢氣等進(jìn)入礦區(qū)或廠區(qū)及其周邊的土壤和地下水中,造成嚴(yán)重的土壤和地下水重金屬污染,危及生態(tài)環(huán)境甚而危害人體健康。我國重金屬污染中,最嚴(yán)重的是鎘污染、汞污染、血鉛污染和砷污染。據(jù)初步統(tǒng)計(jì),已發(fā)生的鎘污染事件,包括2005年的廣東北江韶關(guān)段鎘嚴(yán)重超標(biāo)事件,2006年的湘江湖南株洲段鎘污染事故,2009年的湖南省瀏陽市鎘污染事件等,而其它重金屬污染事件,僅“血鉛超標(biāo)”事件一項(xiàng),就已涉及陜西、安徽、河南、湖南、福建、廣東、四川、江蘇、山東等多地。
為了解內(nèi)蒙古赤峰市克什克騰旗有色金屬集中開采區(qū)地下水環(huán)境重金屬污染情況,本文采取單項(xiàng)污染指數(shù)評(píng)價(jià)法和綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)法對(duì)克什克騰旗水樣中的重金屬含量變化及污染現(xiàn)狀進(jìn)行研究分析。
2. 研究區(qū)概況
2.1 氣象
克什克騰旗地處中緯度中溫帶半干旱大陸性季風(fēng)氣候區(qū),具有冬季寒冷、干燥、少雪,多偏北風(fēng);春季風(fēng)大、干旱、多寒潮;夏季短促炎熱、降水集中,晝夜溫差較大;秋季涼爽、霜凍早的氣候特征。
全旗年平均氣溫多在1.0~4.0℃之間,極端最高氣溫38℃,極端最低氣溫-45.5℃;最大凍土深度2.90m,風(fēng)速3.2~4.2m/s。年均降水量多在400~490mm之間,年平均蒸發(fā)量多在1590~1680mm之間。
2.2 水文
克什克騰旗境內(nèi)水系發(fā)育,包括外流水系與內(nèi)陸河水系兩部分。
外流水系包括西拉沐倫河及其支流,分布于境內(nèi)中部、東部與南部,該流域的河流均屬西遼河流域,為西拉沐倫河水系的上游段。
內(nèi)陸河流域水系包括達(dá)來諾爾水系與錫林郭勒水系,分布于境內(nèi)西部與北部。達(dá)來諾爾水系位于境內(nèi)西部,包括達(dá)來諾爾湖、崗更諾爾湖、貢格爾河等,以達(dá)里諾爾湖為最大,是赤峰市境內(nèi)最大的湖泊,面積達(dá)250km2,崗更諾爾湖、鯉魚泡子、貢格爾河、央森郭勒河、薩林郭勒河、耗來河等均注入達(dá)來諾爾湖,注入量為1.62m3/s。
2.3 地形地貌
克什克騰旗位于大興安嶺山系與內(nèi)蒙高原的過渡帶,其東南部為大興安嶺山脈,西北部為內(nèi)蒙高原。全旗地勢(shì)中部高,東、西兩側(cè)低,自然形成中山、低中山、波狀高平原、玄武巖臺(tái)地、河谷沖積平原、湖積平原、風(fēng)積沙地幾種地貌類型。境內(nèi)最高點(diǎn)在中南部的大光頂子山山峰,海拔2067m;最低點(diǎn)在東部的西拉沐淪河下游處,海拔800m。
2.4 土壤和地下水類型
根據(jù)國家土壤分類標(biāo)準(zhǔn),全旗土壤共有12個(gè)土類,25個(gè)亞類,81個(gè)土屬,149個(gè)土種。據(jù)農(nóng)業(yè)自然資源調(diào)查,全旗土壤主要以分布在西部高原的淋溶黑鈣土、暗栗鈣土和草甸土為主。宜林土壤主要分布在中部中山山地,以暗灰色森林土、灰色森林土和淋溶黑鈣土為主。宜農(nóng)土壤主要分布在東部及中部的河谷平川地和臺(tái)地漫甸上,以暗栗鈣土、黑鈣土、草甸土為主。
全旗地下水按含水巖類及賦存特征,可分為松散巖類孔隙水、基巖裂隙水,其富水性變化較明顯。
3. 重金屬污染研究
3.1 樣品采集及評(píng)價(jià)方法
樣品采集:采樣點(diǎn)重點(diǎn)位于地下水徑流方向的下游處或風(fēng)向的下游處,共設(shè)置22個(gè)水樣控制點(diǎn),對(duì)企業(yè)或選礦區(qū)水井、下游居民用水井、農(nóng)灌井等進(jìn)行了地下水樣品采集。
地下水環(huán)境重金屬污染現(xiàn)狀評(píng)價(jià)按照《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848-93)、《地下水污染地質(zhì)調(diào)查評(píng)價(jià)規(guī)范》(DD2008-01)中的方法進(jìn)行初步評(píng)價(jià)。
測(cè)試指標(biāo):水樣測(cè)試指標(biāo)包括五大重金屬元素汞、砷、t、鎘、鉛在內(nèi)的水質(zhì)全分析。
根據(jù)區(qū)內(nèi)地下水水質(zhì)和污染特點(diǎn),選取的汞、砷、六價(jià)鉻、鎘、鉛等5種組分的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值見表1。
表1 本次評(píng)價(jià)所采用的地下水標(biāo)準(zhǔn)值(單位:mg/L)
[項(xiàng)目\&汞\&砷\&六價(jià)鉻\&鎘\&鉛\&Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)\&0.001\&0.05\&0.05\&0.01\&0.05\&]
評(píng)價(jià)方法
本次地下水污染現(xiàn)狀評(píng)價(jià),采用單項(xiàng)指標(biāo)的污染指數(shù)和綜合污染指數(shù)法評(píng)價(jià)。
(1)單項(xiàng)指標(biāo)的污染指數(shù)求取
計(jì)算公式為: (1)
式中:―某項(xiàng)污染物的污染指數(shù);―某項(xiàng)污染物的實(shí)測(cè)含量;―某項(xiàng)污染物的背景值(背景值指地下水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn))。
(2)多項(xiàng)指標(biāo)的綜合污染指數(shù)求取
計(jì)算公式為: (2)
(3)
式中:―多項(xiàng)污染物的綜合污染指數(shù);―各單項(xiàng)組分評(píng)分值的平均值;
―單項(xiàng)組分評(píng)分值的最大值;―項(xiàng)數(shù)。
地下水污染分級(jí)
根據(jù)值計(jì)算結(jié)果,按下表2規(guī)定劃分地下水污染級(jí)別。
表2 地下水污染級(jí)別分類
[級(jí)別\&未污染\&輕微污染\&中等污染\&嚴(yán)重污染\&\&≤1\&1
3.2 污染現(xiàn)狀
根據(jù)《重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》,赤峰市克什克騰旗為全區(qū)重金屬重點(diǎn)防控區(qū)之一,其中調(diào)查工作涉及到的3個(gè)旗有色金屬集中開采區(qū)面積共計(jì)1647km2,涉及鄉(xiāng)鎮(zhèn)、蘇木7個(gè),涉及人口2.64萬人,涉重企業(yè)20家。工作區(qū)簡要情況詳見下表3。
利用單項(xiàng)指標(biāo)污染指數(shù)和綜合污染指數(shù)對(duì)赤峰市克什克騰旗22個(gè)取樣點(diǎn)進(jìn)行污染評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)結(jié)果見表4。其中嚴(yán)重污染取樣點(diǎn)1個(gè),中等污染取樣點(diǎn)2個(gè),輕度污染取樣點(diǎn)3個(gè),其余16個(gè)地下水取樣點(diǎn)未受到污染。
圖1 克什克騰旗各取樣點(diǎn)五大重金屬元素單項(xiàng)污染評(píng)價(jià)圖
由圖1可知,在克什克騰旗的22個(gè)地下水取樣點(diǎn)中,鉻和汞元素的單項(xiàng)污染指數(shù)均小于1,即二者含量均未超過國家地下水質(zhì)量Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)值。對(duì)于砷元素,只有內(nèi)蒙古銀都礦業(yè)有限責(zé)任公司尾礦庫環(huán)保局測(cè)井的單項(xiàng)污染指數(shù)大于1,其值為1.664。有6個(gè)取樣點(diǎn)的鉛元素單項(xiàng)污染指數(shù)大于1,其中最大值出現(xiàn)在赤峰中核鈾業(yè)有限公司附近的大浩來圖村,其值為8.000。有8個(gè)取樣點(diǎn)的鎘元素單項(xiàng)污染指數(shù)大于1,其中最大值出現(xiàn)在克什克騰旗金星礦業(yè)有限責(zé)任公司的礦區(qū)用水,其值為5.500。
圖2 克什克騰旗各取樣點(diǎn)五大重金屬元素綜合污染評(píng)價(jià)圖
如圖2所示,克什克騰旗22個(gè)地下水取樣點(diǎn)中,對(duì)于綜合污染級(jí)別,有1個(gè)取樣點(diǎn)(赤峰中核鈾業(yè)有限公司附近的大浩來圖村)為嚴(yán)重污染,其綜合污染指數(shù)為5.791;有2個(gè)取樣點(diǎn)為中等污染,分別為內(nèi)蒙古銀都礦業(yè)有限責(zé)任公司環(huán)保局測(cè)井和克什克騰旗金星礦業(yè)有限責(zé)任公司礦區(qū)用水,其綜合污染指數(shù)分別為3.537和4.003;有3個(gè)取樣點(diǎn)為輕微污染,分別為內(nèi)蒙古興業(yè)集團(tuán)股份有限公司大新鉛鋅礦(開元實(shí)業(yè))尾礦庫南300m住戶、開元采礦區(qū)山腳下的石匠山村和克什克騰旗天太皮毛有限責(zé)任公司自用井,其綜合污染指數(shù)分別為1.885、1.275和1.048;其余16個(gè)取樣點(diǎn)均為未污染。
五大重金屬元素對(duì)地下水的污染主次在不同的取樣點(diǎn)之間存在一定的差異,但其主次順序大體上遵循這一規(guī)律,即(鉛、鎘)>砷>(鉻、汞),其中鉛、鎘為主要污染元素。單項(xiàng)污染指數(shù)最大的元素為鉛,其最大值為8.000,在克什克騰旗的赤峰中核鈾業(yè)有限公司附近的大浩來圖村出現(xiàn)。
同土壤重金屬污染來源相似,有色金屬的開采和冶煉是鉛、鎘、砷污染的主要來源途徑。但究其根本,鎘、砷往往與鋅礦、鉛鋅礦、銅鉛鋅礦等共生,在開采、選冶焙燒這些礦石時(shí),不達(dá)標(biāo)工業(yè)廢水的排放、土壤和工業(yè)廢渣中重金屬經(jīng)降水淋濾作用溶出、原生環(huán)境中的沉積物在特定的環(huán)境條件下釋放,都會(huì)導(dǎo)致涉重企業(yè)周邊的土壤和地下水受到鉛、鎘、砷等重金屬的污染。
4. 結(jié)果
(1)克什克騰旗地下水重金屬現(xiàn)狀研究結(jié)果表明,地下水中重金屬超標(biāo)金屬含量依次是:鉛、鎘)>砷>(鉻、汞);
(2)克什克騰旗22個(gè)調(diào)查點(diǎn)中,6個(gè)調(diào)查點(diǎn)(占比27.30%)的調(diào)查點(diǎn)地下水中受到不同程度的重金屬污染,其余16個(gè)調(diào)查點(diǎn)未受到污染;
(3)鉛(Pb)、鎘(Cd)在克什克騰旗超標(biāo)取樣點(diǎn)中所占比例較大;其中單項(xiàng)污染指數(shù)最大的元素為鉛,其最大值為8.000;
(4)在克什克騰旗的22個(gè)地下水取樣點(diǎn)中,鉻和汞元素的單項(xiàng)污染指數(shù)均小于1,即二者含量均未超過國家地下水質(zhì)量Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)值。對(duì)于砷元素,只有內(nèi)蒙古銀都礦業(yè)有限責(zé)任公司尾礦庫環(huán)保局測(cè)井的單項(xiàng)污染指數(shù)大于1,其值為1.664。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:水文地質(zhì);環(huán)境地質(zhì);地質(zhì)構(gòu)造
中圖分類號(hào):P641文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
一、水文地質(zhì)勘查區(qū)應(yīng)勘查的主要地質(zhì)問題
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(duì)工程建設(shè)和礦山開采的不利影響及其防治等。隨著科學(xué)的發(fā)展和生產(chǎn)建設(shè)的需要,水文地質(zhì)學(xué)又分為區(qū)域水文地質(zhì)學(xué)、地下水動(dòng)力學(xué)、水文地球化學(xué)、供水水文地質(zhì)學(xué)、礦床水文地質(zhì)學(xué)、土壤改良水文地質(zhì)學(xué)等分支學(xué)科。近年來,水文地質(zhì)學(xué)與地?zé)?、地震、環(huán)境地質(zhì)等方面的研究相互滲透,又形成了若干新領(lǐng)域。
1.平原區(qū)
(1)查明不同地層的透水性、富水性及其變化規(guī)律,并進(jìn)行含水層(組)分;(2)獲得主要含水層(組)的水文地質(zhì)參數(shù);
(3)查明各含水層(組)水理性質(zhì)、水力聯(lián)系及水化學(xué)變化規(guī)律;
(4)查明局部和區(qū)域性隔水層的分布、埋深和厚度變化規(guī)律;
(5)咸水體空間分布范圍及咸水體與淡水體的接觸關(guān)系;
(6)基本掌握地下水動(dòng)態(tài)變化規(guī)律;
(7)查明地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄條件和地下水系統(tǒng);
2. 丘陵山區(qū)
(1)查明不同地層巖性的透水性,富水性及變化規(guī)律;劃分含水層(組帶)和地下水類型;
(2)找出各類構(gòu)造對(duì)地下水埋藏、運(yùn)移與富集的控制程度、區(qū)域儲(chǔ)水構(gòu)造、斷裂帶和裂隙密集帶的導(dǎo)水性,含水性和富水地段;
(3)詳細(xì)調(diào)查風(fēng)化帶的蓄水條件,層間水的埋藏條件與補(bǔ)給來源以及巖體巖脈在圍巖接觸帶的儲(chǔ)水條件;
(4)中新生代紅層廣泛分布區(qū)應(yīng)著重調(diào)查巖溶層的分布與富水性,地下水在垂向上水化學(xué)分帶和咸淡水界面及其水化學(xué)異常,注意是否有鹽鹵水分布;
(5)注意山區(qū)河谷平原及山間盆地內(nèi)第四系潛水及承壓水的調(diào)查,查明主要含水層(組)的分布水量、水質(zhì)、埋藏條件及動(dòng)態(tài)變化?;静槊鞯乇硭偷叵滤g的關(guān)系。
3. 巖溶地區(qū)
(1)棵露巖溶地區(qū)要查明地下河的分布和其它各種巖溶水點(diǎn)的水位、流量動(dòng)態(tài)變化,圈定地下河補(bǔ)給和分水嶺位置,選擇有代表的巖溶水點(diǎn)進(jìn)行連通試驗(yàn),確定巖溶水在各通道之間與地表水之間相互轉(zhuǎn)化條件和補(bǔ)給關(guān)系;
(2)覆蓋型地區(qū)要查明主地下通道位置及埋藏情況或巖溶發(fā)育帶,圈定出富水地段,對(duì)水質(zhì)水量作出評(píng)價(jià),還應(yīng)了解覆蓋層中含水層與下伏巖溶含水層之間的接觸關(guān)系水力聯(lián)系及巖溶地下水的承壓狀態(tài);
(3)埋藏型地區(qū)應(yīng)查明各巖溶含水層的埋深、厚度及水量水質(zhì);分析補(bǔ)給與排泄方式和范圍,圈定隱伏儲(chǔ)水構(gòu)造。
4. 濱海地區(qū)
(1)查明咸淡水分界面以及淡水含水層或透鏡體的分布范圍,埋藏、補(bǔ)給、徑流、排泄條件,水質(zhì)水量及動(dòng)態(tài)變化規(guī)律等;
(2)地下水、河水、海水之間的水力聯(lián)系和補(bǔ)給排泄關(guān)系;
(3)在島嶼和海岸帶地區(qū)應(yīng)調(diào)查海水入侵范圍。潮汐對(duì)地下水的影響,查明地下淡水富集帶
5. 黃土地區(qū)
(1)分析地貌、地質(zhì)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行地下水類型的劃分;
(2)黃土丘陵區(qū),著重調(diào)查支溝溝頭掌形地的匯水范圍與儲(chǔ)水條件及下伏基巖是否分布可供開采的含水層;
(3)黃土塬區(qū)著重調(diào)查上層滯水的分布下伏第四系含水層的埋藏條件與富水性,并了解補(bǔ)給排泄條件;
(4)河谷平原重點(diǎn)調(diào)查潛水承壓水富水性的變化及富水地段分布;
(5)調(diào)查咸水形成與淡水透鏡體的分布
6. 凍土地區(qū)
(1)查明各含水層(組)的水文地質(zhì)特征、凍土層上水層間水及層下水的分布和埋藏條件及其之間的水力聯(lián)系和補(bǔ)逕排條件及水量水質(zhì)的變化;
(2)注意調(diào)查由凍土層下水或其他承壓水出露所形成的泉(包括礦泉與熱礦泉水)的分布及控制因素等
二、環(huán)境地質(zhì)勘查區(qū)應(yīng)勘查的主要地質(zhì)問題
“環(huán)境地質(zhì)”一詞最早出現(xiàn)于20世紀(jì)60年代末、70年代初一些西方工業(yè)發(fā)達(dá)國家的文獻(xiàn)中。那時(shí)這些工業(yè)發(fā)達(dá)國家,已感到環(huán)境問題迫切性,開始把滑坡、泥石流、地面沉降、城市地質(zhì)等問題研究列為環(huán)境地質(zhì)研究的范疇。1982年再版的Michael Allaly主編的《環(huán)境辭典》中,將環(huán)境地質(zhì)一詞定義為:應(yīng)用地質(zhì)數(shù)據(jù)和原理,解決人類占有或活動(dòng)造成的問題(如礦物的采取、腐敗物容器的建造、地表侵蝕等的地質(zhì)評(píng)價(jià))。環(huán)境地質(zhì)在我國出現(xiàn)和使用較晚,但也是隨著一系列嚴(yán)重的環(huán)境問題(如環(huán)境污染、地質(zhì)災(zāi)害等)對(duì)生產(chǎn)、生活的影響愈來愈突出而提出的。
1.平原區(qū)
(1)對(duì)于因人類工程、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)所產(chǎn)生的環(huán)境地質(zhì)問題,如地下水污染、地面沉降等應(yīng)進(jìn)行專門調(diào)查,初步查明其分布、規(guī)模、程度,分析其主控因素,作出初步評(píng)價(jià)預(yù)測(cè);
(2)調(diào)查地方病的發(fā)生及分布范圍,提出防病措施;
(3)對(duì)天然水質(zhì)不良區(qū)進(jìn)行劃分
2. 丘陵山區(qū)
(1)著重調(diào)查由于人類工程經(jīng)濟(jì)活動(dòng)引起的環(huán)境地質(zhì)問題,(地下水污染、水土流失崩塌、滑坡、泥石流、塌陷、誘發(fā)地震等),查明分布、發(fā)展程度或規(guī)模,產(chǎn)生條件、原因?qū)ζ浒l(fā)展趨勢(shì)作出預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià);
(2)調(diào)查地方病分布范圍、病因,并提出防治措施;
(3)對(duì)天然水質(zhì)不良區(qū)進(jìn)行劃分
3. 巖溶地區(qū)
(1)著重調(diào)要礦山大型遂道等地下工程產(chǎn)生變形層位、高程構(gòu)造條件與巖溶水活動(dòng)的作用;
(2)調(diào)查地下河洪水可能對(duì)建筑物的影響和淹沒范圍;
(3)對(duì)水庫滲漏條件作出評(píng)價(jià);
(4)巖溶礦區(qū)應(yīng)研究供排水結(jié)合的可能性;
(5)對(duì)巖溶地下水污染進(jìn)行評(píng)價(jià);
(6)對(duì)天然水質(zhì)不良區(qū)進(jìn)行劃分。
4. 濱海地區(qū)
(1)海水倒灌對(duì)水質(zhì)的影響;
(2)地下水污染情況和原因;
(3)地方病的分布、病因及防治措施;
(4)地下水過量開采與區(qū)域降落漏斗形成發(fā)展,地面沉降與塌陷問題的影響及預(yù)防措施;
(5)對(duì)天然水質(zhì)不良區(qū)進(jìn)行評(píng)價(jià)
5. 黃土地區(qū)
(1)注意地方病的分布范圍與地質(zhì)、水文地質(zhì)環(huán)境的關(guān)系,探討致病水的水化學(xué)標(biāo)志;
(2)注意研究地裂縫等環(huán)境工程地質(zhì)問題的形成、分布與發(fā)展趨勢(shì)
6. 凍土地區(qū)
對(duì)地方病的分布、病因進(jìn)行調(diào)查評(píng)價(jià),提出防治措施
三、環(huán)境水文地質(zhì)評(píng)價(jià)
1.通過對(duì)普查區(qū)的環(huán)境水文地質(zhì)條件、特征的研究,掌握地下水質(zhì)量變化規(guī)律及可能引起的環(huán)境水文地質(zhì)問題,從而控制地下水污染,提出合理開發(fā)利用及保護(hù)地下水資源與地質(zhì)環(huán)境的措施。
2.地下水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià),主要對(duì)那些以地下水作為供水水源的城市或工業(yè)區(qū)進(jìn)行,并以地下水和地質(zhì)環(huán)境的質(zhì)量變化為重點(diǎn)。在調(diào)查的基礎(chǔ)上,收集有關(guān)地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè),地下水污染現(xiàn)狀等資料進(jìn)行綜合分析,按環(huán)境水文地質(zhì)條件類型來進(jìn)行。
3.地下水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)一般只進(jìn)行基礎(chǔ)評(píng)價(jià)(或稱背景值評(píng)價(jià))和現(xiàn)狀評(píng)價(jià)。
(1)主要是對(duì)地下水沒有遭到急劇破壞的近似于天然狀態(tài)(或大規(guī)模開采之前)地下水物質(zhì)組分及其介質(zhì)環(huán)境背景狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)。
(2)現(xiàn)狀評(píng)價(jià),隨著地下水大規(guī)模的集中開采和人類活動(dòng)對(duì)地下水水質(zhì)的影響,以及可能發(fā)生的環(huán)境水文地質(zhì)問題,較系統(tǒng)地對(duì)工作區(qū)的環(huán)境水文地質(zhì)問題作出半定量的評(píng)價(jià)。
4.評(píng)價(jià)方法可根據(jù)各地具體情況而選擇,如背景值對(duì)比法,污染起始對(duì)比法,飲用水標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比法,環(huán)境水文地質(zhì)制圖法,水質(zhì)數(shù)學(xué)模型法等。
結(jié)語
現(xiàn)在科研人員在水文地質(zhì)以及環(huán)境地質(zhì)的研究上投入了越來越大的精力并且各國的地質(zhì)調(diào)查局等部門也投入了大量的財(cái)力、物力但是今后的發(fā)展對(duì)于當(dāng)代水文地質(zhì)學(xué)家以及環(huán)境地質(zhì)學(xué)家的挑戰(zhàn)是非常嚴(yán)峻的。由搜集來的論文和我國對(duì)比可看出國外科學(xué)工作者對(duì)于某個(gè)問題的研究進(jìn)行的比較深入各種地質(zhì)條件了解得都非常細(xì)致范圍卻不一定大。而國內(nèi)大多數(shù)的研究似乎包含的內(nèi)容較多一些范圍更大一些但并不深入。國外的研究實(shí)用性較強(qiáng)一般是針對(duì)一個(gè)具體問題進(jìn)行研究、解決而國內(nèi)的研究在實(shí)用性方面需加強(qiáng)我們應(yīng)在這方面做出努力。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:工程勘察 水文地質(zhì) 內(nèi)容 問題
中圖分類號(hào):TU195 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2013)05(c)-0050-01
1 工程地理勘察中水文地質(zhì)評(píng)價(jià)內(nèi)容
我們對(duì)一個(gè)地區(qū)的水文地質(zhì)做勘探不僅要從這個(gè)地區(qū)處于的地域還有地形做考察還得要對(duì)這個(gè)地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造做分析,以及對(duì)地下水情況的了解,在先前的勘察工作中,由于我們經(jīng)驗(yàn)的缺乏,很少去做水文地質(zhì)的勘察,只是在勘探地質(zhì)是否堅(jiān)硬,而很少去考察地下水對(duì)巖體和建筑材料的侵蝕,直到問題出現(xiàn),建筑工程出現(xiàn)塌陷,開裂等問題,我們采取重視水文地質(zhì)勘察的重要性,所以要造好水文地質(zhì)的勘察,一開始就要考察地下水對(duì)巖體和建筑材料的作用,預(yù)測(cè)是否會(huì)出現(xiàn)問題,該怎么去預(yù)防,一定要對(duì)施工地址的水文調(diào)查清楚,未雨綢繆,選擇一些不易被水侵蝕的材料,地下水會(huì)對(duì)地質(zhì)產(chǎn)生一些負(fù)面的作用,一方面他會(huì)腐蝕建筑材料尤其是作為基底的鋼筋等材料;另一方面體現(xiàn)在他會(huì)對(duì)作為建筑支撐的巖體做出一些破壞,地下水的可以軟化巖土體,而且建筑一旦考察不全面施工破壞承壓含水層,會(huì)引起水體的上涌破壞施工的基底,所以對(duì)此一定要精確的計(jì)算,不能由半點(diǎn)馬虎。
2 巖土水理性質(zhì)
我們所要考察的巖土水理性質(zhì)其實(shí)就是對(duì)巖土和地下水相互作用后的一個(gè)混合體的調(diào)查,地下水會(huì)以不同的形式停留在巖土體中,所以我們說要進(jìn)行的勘察就絕對(duì)不能僅僅對(duì)單一的巖體的物理成分進(jìn)行調(diào)查而是把巖土體和地下水混合之后的巖體作為一個(gè)全面的調(diào)查,可以說地下水改變了巖土體的性質(zhì),不僅影響著巖土體的強(qiáng)度和硬度,還對(duì)以后的建筑的質(zhì)量有著很大的影響,但是這方面我們還是做得不足,對(duì)這方面的勘察還是需要加強(qiáng)。
巖土的主要的水理性質(zhì)及測(cè)試辦法:(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)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。(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(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(cè)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(jié)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
我們所講的地下水的危害除了上面所說的會(huì)腐蝕建筑材料和造成巖土體的水理性質(zhì)的變化外,還有地下水位的變化所以其的工程問題,這些問題主要是體現(xiàn)在地下水的未的升降和地下水動(dòng)水壓力兩個(gè)方面。
(1)引起地下水位變動(dòng)的因素有很多,除了有自然因素外,不能排除還有很多認(rèn)為的因素,但是不管是自然原因還是人為問題,地下水位的變動(dòng)都會(huì)為工程帶來危害,首先我們來講水位的上升,原因也是很多的,比如降水更多,人類的過度排放等,水位的上升會(huì)使地下水向上侵蝕巖土體,造成巖土體的水理性質(zhì)發(fā)生改變,出現(xiàn)巖土體的強(qiáng)度和硬度減弱,不僅不利于施工,更是在多坡地帶易發(fā)生位移影響建筑的穩(wěn)定性,水位上升使本來不被地下水侵蝕的建筑材料遭到腐蝕,破壞建筑的性能。另一方面地下水位的下降主要是由于人類的大量作業(yè)和對(duì)水資源的浪費(fèi)造成的,大量的抽取地下水,地下水位的下降一方面會(huì)造成人類生活的困難;另一方面對(duì)建筑工程也有很深的影響,水位下降會(huì)使地面干涸,水中有害成分增加,還會(huì)造成地表塌陷和地面沉降等問題,地下水位頻繁的升降會(huì)使巖土體的漲縮不穩(wěn)定,破壞巖土體的形狀,受力不均,巖土體的性質(zhì)發(fā)生變化,是整個(gè)地表就發(fā)生改變,建筑就會(huì)遭到破壞,還有地下水位的變動(dòng)會(huì)使地下水低走一些巖土體的金屬成分,降低他的強(qiáng)度和硬度,造成變形。對(duì)建筑的基底造成破壞,使建筑的穩(wěn)定性沒有了保證。
(2)地下水動(dòng)壓力作用引起巖土工程危害。由于人類生產(chǎn)活動(dòng)的加劇破壞了在自然狀態(tài)下的水體的流動(dòng),人類活動(dòng)的頻發(fā)和對(duì)地下水的大量使用,使地下水的動(dòng)力水壓失去平衡,在這些水壓的作用下,會(huì)發(fā)生諸如流沙和水涌的現(xiàn)象,對(duì)建筑造成嚴(yán)重的破壞。
4 結(jié)語
我們對(duì)水文地質(zhì)的勘察對(duì)建筑起到的是一個(gè)很好地保證,預(yù)先對(duì)一個(gè)地區(qū)的水文地質(zhì)做好勘察,不僅對(duì)建筑的設(shè)計(jì)方案有著很好的選擇,還能讓我們對(duì)有可能發(fā)生的工程地質(zhì)災(zāi)害有著一個(gè)很好的預(yù)見性,能夠提前做好預(yù)防措施。
隨著社會(huì)的進(jìn)步和高科技的發(fā)展,未來我們對(duì)大型建筑的需求還會(huì)更高,建筑也會(huì)擴(kuò)展到每一個(gè)地方,但是發(fā)展離不開實(shí)際的調(diào)查,沒有調(diào)查就沒有發(fā)言權(quán)。所以未來對(duì)水文地質(zhì)的調(diào)查我們還是要加大力度,作為一個(gè)工程的前提,只有開端做的好,才能在以后更好的開展施工,它對(duì)工程勘察的推動(dòng)作用是關(guān)鍵的也是不可替代的。
參考文獻(xiàn)
[1] 陳雁.水文地質(zhì)之路[N].中煤地質(zhì)報(bào),2009.