水利工程中的水文地质问题

水利工程中的水文地质问题二、水利工程中水文地质概论能够对水利工程造成影响的水文地质因素有地下水的类型、地下含水层、隔水层的分布、组合情况、地下水水位的变化幅度、岩层和土层的渗透性、承压含水层的特征等。为了提高水利工程的建设质量，应该在工程建设之初加强对工程该地水文地质等问题的研究。不仅要对和工程有关的水文地质问题进行查明，对地下水可能对工程建设产生的影响及作用进行评价，还应该及时提出预防及治理的措施和建议，以消除水文地质环境对水利工程建设的危害。三、水利工程常见的水文地质条件1、水文的地质参数和条件地区的水文条件一般包括地下水的类型，比如潜水、上层滞水、层压水等；该地岩层的水理特性，包括给水性、透水性、溶水性等；地下隔水层和含水层的厚度、深度、组合关系以及空间分布的状况和规律等；地下水形态特征如水位、水温、水质的变化规律等；地下水的运动特征如流向、流量、流速、和周围水系的补给关系等；地下水的水质，包括其化学性质、物理性质和评价标准等。水文条件关系到水利工程建设中坝基是否稳定、水库是否漏水、地下水资源是否可靠等问题，是水利工程建设中重要的影响因素。2、土石的类型和性质土和岩石在水利工程建设中作为建筑物的建筑材料、地基、建筑介质等，对建筑物有着重要的影响，土石的性质和类型关系到了建筑物的安全性和稳定性，并且对建筑物在经济上的可行性和对技术选择的合理性都有着影响。3、地质结构地质结构的因素包括了岩体结构和地质构造两个方面，地质构造按照构造形态能够分为褶皱构造、倾斜构造和断裂构造三种构造类型。岩体的结构指的是尚未固结程岩石的第四级土层结构，其中包括了各种成因的土层其岩相变化、成层特征、空间分布规律等特征。地质结构对水利工程建设中施工位置的决定、施工建筑材料的选择、施工的方法等有着重要的影响。4、地形地貌一般来说，地形指的是工程所在地的地表形态、山势的走向、高低、山脉中的水系、森林植被、自然景物、建筑物分布等因素的综合体现。而地貌则主要是指其地表形态的类型、成因、发育程度等等。5、天然的建筑材料在地质和水文勘察中，应该对工程建设地点附近的各类天然建筑材料出产地点进行查探，对其位置、分布、储量、材料质量、开采运输条件等因素进行查明，为工程的设计和施工工作提供便利的条件。四、工程地质勘察工作中涉及的水文地质调查内容1、评价的关键应放在地下水给工程带来的影响上，针对水文地质对工程潜在危害，提出应对办法；2、在工程地质勘察中，应在弄清建筑物地基基础类型的基础上，着重调查与该类型相关的水文地质条件；3、在水文地质条件调查工作中，重点要查清地下水的自然状态及其发展变化规律，分析并预测工程实施过程中及实施后给地下地质水文情况带来的可能变化及不良影响，提前设计预防措施。五、水文地质条件对工程造成危害的主要因素水文地质条件会给工程带来危害，究其原因，主要是地下水动水压力作用和地下水位升降变化两方面因素。自然或人为原因都会带来地下水位的变化，一旦地下水位变化突破临界值，就会给工程带来地质危害，研究表明，引起危害的地下水位变化主要有3种情况：1、地下水位下降。当前，由于经济的快速发展，人为因素成为地下水位下降的主要原因，例如过度利用地下水、矿床疏干、修建水库截流下游地下水水源、流域上游筑坝等，这些因素常会引发一系列问题。一旦地下水位的下降过大过快，常会诱发一些地质灾害，如地面沉降、地面塌陷和地裂等，也会造成一些环境问题，如水质恶化、地下水源枯竭等，在年降水量较小的地区会引起土地的沙漠化，在海边有可能会造成海水倒灌。这些地质灾害或环境问题会给工程和人类的居住环境带来巨大的威胁；2、潜水位上升。水利工程建设及区域水文条件的变化常会造成潜水位上升，如修建水库、地下水来源地的河流、湖泊、水库等水位的上升。建筑物的安全性和稳定性易受潜水位上升的影响，其影响主要有以下几个方面：一是通过软化地基影响建筑物的安全。潜水位上升，促使粘性土压缩性增高、强度降低和含水率增高，诱发建筑物的沉降变形；二是潜水位上升会诱发地基隆起或侧移，前者会导致建筑物的基础上浮，后者导致建筑物倾斜或墙体破裂；三是潜水位上升会促使砂土或粉土达到饱和状态，通常会引发流砂、管涌现象，也会带来砂土液化等问题；四是造成潜水位以下的地下室浸水，使其丧失使用价值；五是改变土壤的化学性状，如沼泽化、盐渍化等，给建筑物带来腐蚀；3、地下水位升降。通过对水文地质规律的研究发现，气候、气压、潮汐以及地球与月球引力变化，附近区域水体的水位变化等都会引起地下水位反复升降。地下水位的升降带来的影响主要有这几方面：导致建筑物基础土的压密；增加基础工程材料的腐蚀性破坏；水位变化导致的干湿交替容易腐烂；使建筑基础土层中一些盐类发生溶解作用导致建筑物位移；引起膨胀性岩土的均匀的胀缩变形，造成地裂并给建筑物造成结构破坏。研究表明，自然状态下地下水的动水压力作用较弱，难于给地面工程造成不利影响，但随着人类工程建设活动的不断增加，特别是大型水利工程的建设，会改变较大区域范围内的水文地质状况，带来一系列严重的工程水文地质危害。六、工程勘察中水文地质问题的应对措施1、加强对工程地质勘察规范或规程学习。经过几十年的发展，当前我国工程地质勘察工作已经拥有了完备的规范、规程体系，这些规范性文件对勘察工作的目的、任务、评价都做了具体的、切实可行的规定，是工程地质技术人员开展工作的主要依据。工程地质技术人员必须要高度重视规范、规程，了解和熟悉其要求，这样才能在开展工程地质勘察时做足工作量布置，设置足够的原状土样测试数据、及时划分抗震地段。通过研读规范、规程，工程地质管理者和技术人员在吸收文件的相关规定后，能不断地充实和提高理论水平和实践操作能力；2、重视地下水埋藏状况的调查。在调查时，要明确调查的重点，设置必要的调查指标体系，弄清地下水的类型、补给及排泄条件、地下水位、水位变化幅度及规律，在此基础上，对地下水对建筑材料的腐蚀性进行评价，涉及到基坑工程的还应做抽、压水试验，调查土层的渗透性质等。预估地下水可能带来的突涌、流沙或管涌等潜在的威胁，制定出有效和可行的防治措施建议。七、结束语综上所述，在新时期新形势下，加强对水利工程勘察中水文地质问题的研究是非常必要的，水文地质工作在预防工程地质灾害、建筑物基础设计以及建筑物基础持力层选择等