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[摘要]在人們建設(shè)基坑工程的進(jìn)程之中,會(huì)遇到各種各樣的大大小小的問題,比如說基坑工程水文地質(zhì)的地質(zhì)狀況復(fù)雜或者地質(zhì)條件含糊不明確現(xiàn)象等等,因此,對(duì)基坑工程的水文地質(zhì)進(jìn)行勘察就尤為重要。基坑水文地質(zhì)的勘察技術(shù)的大力發(fā)展與多元化運(yùn)用,能夠有效的確認(rèn)基坑工程所在位置的水文地質(zhì)情況與條件,與此同時(shí),還能評(píng)估在建設(shè)過程中所產(chǎn)生的地下水預(yù)防風(fēng)險(xiǎn),以及周圍環(huán)境的變化風(fēng)險(xiǎn)。除此之外,還是工程整體建設(shè)過程中的強(qiáng)有力數(shù)據(jù)支撐。因此,本文將從基坑工程水文地質(zhì)的基本情況開始研究,并對(duì)其地質(zhì)勘查的設(shè)計(jì)與運(yùn)用進(jìn)行論述。
[關(guān)鍵詞]基坑工程;水文地質(zhì);勘察
在基坑工程的整體設(shè)計(jì)實(shí)施之前,對(duì)工程所處位置的相關(guān)水文地質(zhì)情況進(jìn)行全方位的勘察,能夠?qū)υ搮^(qū)域的水文地質(zhì)條件有一個(gè)清晰的掌握,此外對(duì)地下水控制的可行性進(jìn)行測(cè)量和判斷,就能夠有效控制施工過程中由地下水所產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)避免影響工程周圍的環(huán)境。這樣一來,可以有效提高基坑工程設(shè)計(jì)與建設(shè)過程中的全局合理性以及科學(xué)性,保證基坑工程建設(shè)的順利進(jìn)行。
1基坑工程水文地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)
對(duì)基坑地下工程的整體施工特點(diǎn)進(jìn)行深入研究,同時(shí)對(duì)建設(shè)區(qū)域的地下水情況以及可能的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行完整性分析,結(jié)合以上特點(diǎn)和情況、風(fēng)險(xiǎn)等對(duì)基坑工程的水文地質(zhì)進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì)。
1.1設(shè)計(jì)水文地質(zhì)測(cè)試的相關(guān)方式
1.1.1設(shè)計(jì)抽水相關(guān)實(shí)驗(yàn)
首先就目前抽水的主要目的而言,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),首先應(yīng)該對(duì)基坑工程的水文地質(zhì)進(jìn)行勘察,并計(jì)算相關(guān)參數(shù)。同時(shí)需要運(yùn)用單井抽水以及多井觀測(cè)等方法,使得總的觀井?dāng)?shù)大于3口。其次,要判斷各個(gè)土地層次時(shí)間的水力聯(lián)系,在進(jìn)行分析后,將抽水井安排在含水量多、出水量大的區(qū)域,同時(shí)保證該觀測(cè)區(qū)域的有兩口以上的觀測(cè)井。最后,還要對(duì)抽水的效果進(jìn)行分析和判斷,包括判斷不同井?dāng)?shù)的抽水效果、不同井結(jié)構(gòu)的抽水情況、同等條件下水位升降等等。
1.1.2設(shè)計(jì)回灌實(shí)驗(yàn)
人們通常說的回灌指的是自然回灌以及加壓回灌,設(shè)計(jì)回灌實(shí)驗(yàn)就是對(duì)單井回灌的實(shí)驗(yàn)加以分析然后投入運(yùn)用,記錄實(shí)驗(yàn)相關(guān)參數(shù)。設(shè)計(jì)時(shí),首先進(jìn)行回灌實(shí)驗(yàn)布設(shè)時(shí)要盡量按照直線的方式,間距而言要比前文的抽水井間距小,數(shù)量而言應(yīng)大于3口。其次在能夠控制水幕的范圍內(nèi),要盡可能的使回灌井深度更深。最后,通常情況下,為了試驗(yàn)數(shù)據(jù)更加有效,會(huì)將收水試驗(yàn)和回灌試驗(yàn)進(jìn)行結(jié)合分析,就能夠研究在回灌和收水雙重作用下的相關(guān)規(guī)律。
1.1.3設(shè)計(jì)孔隙水壓測(cè)試
孔隙水壓通常是在基坑水文地質(zhì)布設(shè)測(cè)試井的區(qū)域范內(nèi)設(shè)下孔隙水壓孔,同時(shí)為了使孔隙水壓的測(cè)試更加可靠,還需要將對(duì)比孔布設(shè)在相對(duì)應(yīng)的位置,數(shù)量2個(gè)以上為佳。此外,為了能更好的保證測(cè)試的隔水效果,針對(duì)孔隙水壓的感應(yīng)器數(shù)量應(yīng)小于5個(gè),特別情況比如當(dāng)該土層的厚度小于30cm時(shí),感應(yīng)器數(shù)量應(yīng)設(shè)為1。
1.2設(shè)計(jì)測(cè)試周圍環(huán)境沉降的相關(guān)方式
一是對(duì)地表的沉降進(jìn)行監(jiān)測(cè)。首先以水文地質(zhì)測(cè)試群井的中心為中心點(diǎn),那么在此中心點(diǎn)周圍至少70m的區(qū)域內(nèi)都應(yīng)該進(jìn)行地表沉降監(jiān)測(cè),同時(shí)地表沉降各個(gè)測(cè)試點(diǎn)之間也應(yīng)保持一定的距離,通通常為10m左右。當(dāng)監(jiān)測(cè)區(qū)域的沉降反應(yīng)過于敏感時(shí),則按照網(wǎng)格狀的形式布設(shè)會(huì)更有利于監(jiān)測(cè)。在監(jiān)測(cè)沉降的同時(shí),還應(yīng)與孔隙水壓相對(duì)應(yīng),所以也很有必要在孔隙水壓周圍布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),以便能夠更好的分析相關(guān)地表沉降數(shù)據(jù)。二是對(duì)土體分層的沉降進(jìn)行測(cè)試。對(duì)于土體分層而言,應(yīng)該將監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)與孔隙水壓的位置相結(jié)合,確保地下水的滲流處于受監(jiān)測(cè)范圍之內(nèi)。
2基坑工程水文地質(zhì)勘察的應(yīng)用評(píng)價(jià)
2.1降水風(fēng)險(xiǎn)在基坑工程中影響
一是可以通過基坑水文地質(zhì)的勘察來確定所處區(qū)域的土層承壓性突涌風(fēng)險(xiǎn),還可以通過相關(guān)水文測(cè)試對(duì)地下水位、監(jiān)測(cè)點(diǎn)出水量等進(jìn)行聯(lián)系分析,對(duì)水文土層以及相鄰?fù)翆舆M(jìn)行土質(zhì)判斷。二是通過基坑水文地質(zhì)的勘察活動(dòng),對(duì)安全水位的降幅進(jìn)行控制,進(jìn)一步明確含水層的相關(guān)特性,同時(shí)在建設(shè)基坑的過程中隨時(shí)計(jì)算水位的具體位置,以控制在安全幅度之內(nèi)。三是判斷基坑降水的可行性。主要從兩個(gè)方面進(jìn)行判斷,第一是通過抽水試驗(yàn),觀測(cè)水位的降深;第二是通過抽水設(shè)備和降水井的流量,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行綜合能力評(píng)估。四是進(jìn)一步關(guān)注降水所產(chǎn)生的環(huán)境問題。通過對(duì)環(huán)境各方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,能夠?qū)笃诘沫h(huán)境情況進(jìn)行推理,若發(fā)現(xiàn)問題,可及時(shí)進(jìn)行相關(guān)處理。
2.2指導(dǎo)基坑降水設(shè)計(jì)
對(duì)基坑工程所處位置的水文地質(zhì)進(jìn)行全方位的勘察,記錄相關(guān)參數(shù),根據(jù)所得數(shù)據(jù)搭建基坑工程水文地質(zhì)的基本模型,運(yùn)用模型同時(shí)結(jié)合所得參數(shù)進(jìn)行降水情形模擬,以指導(dǎo)基坑工程降水建設(shè)。
2.3指導(dǎo)基坑降水沉降設(shè)計(jì)
就目前而言,最簡(jiǎn)單的就是通過數(shù)值模型來計(jì)算水文地質(zhì)的土體沉降,運(yùn)用力學(xué)原理以及分層綜合法計(jì)算水位降沉,對(duì)相關(guān)參數(shù)以及修正系數(shù)等數(shù)據(jù)加以反向推理,得到相關(guān)模型數(shù)值結(jié)果,進(jìn)一步細(xì)化土體沉降的估計(jì)數(shù)值。根據(jù)所得數(shù)據(jù),可以在基坑設(shè)計(jì)與建設(shè)之前采取有效措施對(duì)相關(guān)水位進(jìn)行檢測(cè)和控制。
3結(jié)束語
總體而言,運(yùn)用多種技術(shù)和手段對(duì)基坑水文進(jìn)行勘察,對(duì)各種各樣的不足與漏洞進(jìn)行預(yù)測(cè)、判斷,及時(shí)進(jìn)行彌補(bǔ),使得基坑工程的地下水風(fēng)險(xiǎn)能夠有效的監(jiān)測(cè)并積極規(guī)避。并且基坑工程水文地質(zhì)勘察的多方面運(yùn)用,能夠是的基坑工程的設(shè)計(jì)與建設(shè)以及風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)與預(yù)防進(jìn)行全方位科學(xué)性的指示,進(jìn)一步促進(jìn)工程建設(shè)的科學(xué)性和合理性。
參考文獻(xiàn)
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作者:考錫成 董慶升 單位:青島建國(guó)工程檢測(cè)有限公司