地质工程专业毕业论文

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浅析水文地质与工程地质勘查

摘要：水文地质条件在工程勘察中的作用越来越重要，本文结合多年工程地质勘察工

作经验，着重阐述了如何做好水文地质勘察工作。

关键词：水文地质工程勘察探讨

前言:

在研究分析既有区域地质资料的基础上，充分利用航片、卫片进行地质解译，结合现

场重点调查，为方案选择及编制预可行性研究报告提供工程地质资料。对控制线路方案的

越岭、河谷、不良地质、特殊岩土、长大隧道、大河桥渡等重大工程地段，应充分发挥遥

感和物探作用，采用以遥感和综合物探为主，辅以必要钻探、测试的综合勘探技术，查明

重大地质问题，在建筑工程的地基内，当地下水位在基础底面以下压缩层范围内发生变化时，就能直接影响建筑物的稳定性。若水位在压缩层范围内上升时，软化地基土，使其强

度降低、压缩性增大，建筑物可能产生较大的沉降变形,若水位在压缩层范围内下降时，

岩土的自重应力增加，可能引起地基基础的附加沉降，如果土质不均匀或地下水位的突然

下降也可能使建筑物发生变形破坏;我院是云南省勘察设计单位50强之一，主要从事地质

灾害评估、勘查、设计与施工、岩土工程勘察与设计，水文地质勘查、环境地质勘察、矿

产勘查及钻探、水土保持方案编制、工程物探勘探、岩土工程测试、工程测量、地理信息

系统、土地规划及开发整理等业务。持有工程勘察甲级资质、地基基础一级施工资质;地

质灾害勘查甲级、设计甲级、施工甲级、地质灾害危险性评估甲级资质;地热水资源开采

施工、评价甲级资质;固体矿产勘查乙级证书;工程测绘甲级资质;水土保持方案编制乙级。

一、工程地质勘察和水文地质的概述

水文地质和工程地质二者的关系十分密切：相互联系又相互作用。地下水既是岩土体

的组成部分，直接影响着岩土体的工程特性，同时又是基础工程的环境，影响着建筑物的

稳定性和耐久性。

1、工程地质勘察中水文地质评价的内容

1评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响，并预测可能产生的危害;

2结合建筑物地基基础类型的需要，查明水文地质问题，提供选型所需的水文地质资料;

3查明地下水的天然状态和天然条件下的影响，分析并预测人为活动中地下水的变化

情况及对岩土体和建筑物的反作用;

4按照地下水对工程的作用与影响，从工程的角度提出不同条件下应当着重评价的地

质问题，如：埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对混凝土及混凝土内钢筋的腐蚀性;

对选用软质岩石、强风化岩等岩土体作为基础持力层的建筑场地，应着重评价地下水活动

对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用;当地基基础压缩层范围内存在松散、

饱和的粉细砂、粉土时，应预测产生液化潜蚀、流砂、管涌的可能性;当基础下部存在承

压含水层时，应对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的可能性进行计算和评价等。

2、岩土水理性质及其测试办法

在以往的勘察中对岩土的物理力学性质的测试较为重视，而对岩土的水理性质却有所

忽视，因而对岩土工程地质的勘察是不够全面的。岩土的水理性质是岩土与地下水相互作

用显示出来的性质，而地下水在岩土中有不同的赋存方式，不同形式的地下水对岩土水理

性质的影响不同，而且影响程度与岩土类型有关。岩土主要的水理性质及其测试办法如下：

1软化性：指岩土体浸水后力学强度降低的特性，一般用软化系数表示，即岩石在浸

水饱和状态下与风干状态下极限抗压强度之比;

2透水性：指水在重力作用下，岩土容许水透过自身的性能，一般用渗透系数表示，

而渗透系数可通过抽水、注水和压水试验求取;

3崩解性：指岩土浸水湿化后，由于土粒连接被削弱、破坏，使土体崩散、解体的特性。岩土体的崩解性包括崩解所需时间、崩解量、崩解方式等;

4给水性：指在重力作用下饱水岩土能从孔隙、裂隙中自由流出一定水量的性能，以

给水度表示，一般采用实验室方法测定;

5胀缩性：指岩土吸水后体积增大，失水后体积减小的特性。标定岩土胀缩性的指标有：膨胀率、自由膨胀率、体缩率、收缩系数等。岩土的胀缩性往往是产生地裂缝、基坑

隆起的重要原因之一，对地基变形和土坡表层稳定性有重要影响。

二水文地质的工程勘查

水文地质问题一直是岩土工程勘查中不可忽视的重要问题，在具体工程中，一定要根

据勘察到的工程所处地域的水文地质条件，制定相应的防护措施和施工计划，真正保证工

程的质量。随着工程勘察的发展，其必将受到越来越广泛的重视，切实做好水文地质工作

将对勘察水平的提高起着极大的推动作用，在一些水文地质条件较复杂的地区，由于工程

勘察中对水文地质问题研究不深人，设计中又忽视了水文地质问题，经常发生由地下水引

发的各种岩土工程危害问题，令勘察和设计处于难堪的境地。为提高工程勘察质量，在勘

察中加强水文地质问题的研究是十分必要的，在工程勘察中不仅要求查明与岩土工程有关

的水文地质问题，评价地下水对岩土体和建筑物的作用及其影响，更要提出预防及治理措

施的建议，为设计和施工提供必要的水文地质资料，以消除或减少地下水对岩土工程的危害;地质科学研究和技术创新、地质工作领域方面，提出进一步增强地质工作对可持续发

展的支撑能力。密切结合经济建设和社会发展需求，围绕新型工业化与优化布局、城镇化

与新农村建设、合理开发海洋资源、国土规划与整治、循环经济发展和节能减排，生态建

设与环境保护等领域，积极拓宽地质工作领域，开展城市地质、农业地质、土壤污染状况

调查、以及非常规能源、低品位矿的利用及尾矿资源的调查评价和开发利用技术研究等专

项调查和综合研究工作;水文地质、工程地质测绘，宜在比例尺大于或等于测绘比例尺地

形地质图基础上进行，无地质图时，应同时进行第四纪地质测绘，前四纪地质测绘可采用

1﹕20万区域地质调查的1﹕5万手图资料，结合水文地质、工程地质、环境地质的需要，做必要的补充地质测绘，水文地质观测点应布置在地下水天然露头、人工露头、地表水体

分布的地点以及对水文地质单元界线有控制意义的地点，不应平均布置，地下水动态监测

各项实际资料，必须及时整理，认真审查，最终应编制地下水动态监测年报、实际材料图，地下水位、水温、水质动态单项历时曲线及综合历时曲线，必要时，应绘制地下水动态与

开采量、气象、水文等关系曲线图，地下水补给资源。主要计算天然补给量和人工补给量;天然补给量也可以用地下水排泄量与储存量的变化量的代数和计算。当地下水排泄量是河

水流量的主要组成部分时，地下水补给量可采用水文分割法计算。

三、工程勘察工作要求

在实施地质调绘和开展综合勘探的基础上，针对工程地质问题和地质条件变化规律，

合理布置钻孔;提高布孔的针对性和合理性，保证钻孔间距和钻孔深度满足客运专线各勘

察设计阶段，特别是无碴轨道沉降控制的精度要求;钻探工艺、钻探记录和钻探取样必须

严格执行技术规范，保证钻探资料及钻探岩芯鉴定的准确性。要按现行规范、规程，将地质、调绘、遥感、物探、钻探、原位测试、土工试验等各种手段取得的数据、图件资料进

行综合分析、互相补充验证，综合编制地质报告和图件，在文字报告和地质图件中应充分

反映遥感、物探和原位测试资料信息，各勘察设计单位要加强地质、遥感、物探、原位测

试等专业技术培训，提高工程地质人员的综合分析能力，及时总结客运专线勘察工作经验，提高铁路工程地质勘察水平;在地下水位以上、地下水位变动带和地下水位以下，具有明

显的变化规律：土体从上到下，有天然含水量、孔隙比由小→大→小，压缩模量、承载力

由大→小→大的变化规律。这是由于地下水位以上部位，经长期淋滤作用，铁铝富集，并

对土颗粒起胶结和充填作用，增大了土粒间连接力，往往形成”硬壳层”，因而含水量、

孔隙比小而压缩模量和承载力增高;而位于地下水位变动带的土层，由于地下水积极交替，土中的铁铝成分淋失，土质变松，因而含水量、孔隙比增大，压缩模量、承载力降低;位

于地下水位以下的土层，由于地下水交替缓慢，氧化、水解作用减弱，加之上覆土层的自

重压力作用，土质比较密实，因而含水量、孔隙比减小，压缩模量、承载力增高。但应当

指出，残积土与强风化岩接触部位，由于强风化岩中往往含有风化孔隙裂隙水，直接作用

于残积土底部土层，因而往往在残积土与强风化岩接触带形成一个软塑土层。

小结

水文地质问题是一个具有实际意义的问题。某些地区水文地质情况相当的复杂，若是

在工程地质勘察中工作人员没能够详细了解水文地质情况，在对工程进行设计时又忽略了

水文地质问题对于工程的影响，极易导致由地下水引发的各种土木工程灾害。为了保证工

程地质勘察的质量，必需足够重视水文地质问题。