水文工程

水文工程（精选12篇）

水文工程 篇1

坡面水系工程主要作用是减少或阻止坡面水土流失, 造成坡面水土流失的主要因素就是坡面径流, 所以坡面水系工程设计的重点是减少坡面径流。坡面水系工程水文水利计算是其工程进行的前提, 通过对工程各部分项目通过公式计算来确定设计方案, 所以水文水利计算的精确度非常重要, 需要综合多年设计经验和推理公式科学合理的进行。

1 坡面水土流失的原因及坡面水系工程的功能

坡面水土流失受多种因素影响, 当雨滴击落在坡面时, 对坡面的土壤造成一定程度的破坏, 土粒相互分离产生位移。坡面径流作用下土壤位移变大, 甚至呈现悬浮状的位移现象, 有时也出现跳跃状和滚动状。随着土壤被水流搬移, 最终到达最低处或水库下游。有的受到拦截后土壤被沉积下来。坡面水土流失受雨水、土壤性质、地势特点、植被情况等多种因素影响。最直接的影响因素是坡面径流, 它是产生土壤位移的主要动力。坡面径流的形成是坡面的水分在经过渗透作用、蒸发作用、植物吸收等作用后剩余的存在坡面表面的流动水体, 径流的速度、大小都直接影响坡面水土流失情况[1]。

坡面水土流失的防治主要通过坡面水系工程来实现, 通过拦截、引导、蓄水、灌水、排水等各项工程减少坡面水土流失现象, 这是坡面水系工程的主要功能。坡面水系工程能够控制坡面径流的方向及流量, 减少径流对坡面土壤的冲刷作用, 不仅能够减少水土的流失, 还能够灌溉梯田、增强农田抗旱能力, 排出多余的洪水, 防止泥沙的堆积, 保护农田生产。

2 坡面水系工程水文计算分析

坡面水系工程水文计算是一项复杂的工程, 涉及到整体工程的整体布局和规模规划, 具有承上启下的作用。坡面水系工程水文计算是根据工程设计标准对各个部分的工程的洪峰流量进行精确的计算, 为工程提供可靠有效的依据, 对整体水系工程来说意义重大。计算方法一般根据经验和推理公式来完成, 主要包括截水沟水文计算和排水沟水文计算两方面, 下面对其具体分析[2]。

2.1 截水沟水文计算

截水沟是梯田与上部林地相交的地方, 截水沟和排水沟相通, 其尺寸大小由上部集雨面积和总的降水量决定。其计算方法有两个, 第一是经验公式计算方法。这种计算方法主要依据水文部门的经验资料, 通过查阅部分流域设计洪峰流量公式可进行计算, 这种方法简单方便, 但是由于此公式是通过经验总结得出的, 所以存在一定的误差。其中洪峰流浪由降雨、汇流组成的河道形成洪峰, 而截水沟的洪峰流量形成时间短, 实际值要比计算值偏大, 所以设计时要考虑此因素。第二是推理公式计算法。主要是结合水文部门编著的《暴雨洪水计算手册》进行推理的, 在公式中不考虑地下的径流过程, 主要考虑净雨过程和径流过程, 两个过程直接过度通过洪水过程线查出洪峰流量值[3]。

2.2 排水沟水文计算

排水沟与截水沟相连, 中间连接梯田溢流口、蓄水池, 排水沟下方还与山塘相连。随意排水沟水文计算相对要复杂一些。一般为了精确计算结果, 排水沟水文计算选用推理公式方法计算, 在计算过程中要包括其溢流水量和下泄水量, 除去蓄水池和沉沙池拦截部分, 通过公式进行项目区域洪水总量的计算, 设计洪水过程。在这当中还要除去蓄水减少的过程量, 最终得到的洪峰流量就是排水沟所需计算的洪峰量。

3 坡面水系工程水利计算分析

坡面水系工程水利计算是根据水文计算得出的洪峰流量以及工程的设计特点而计算得出的工程结构尺寸等, 因此上一步的水文计算非常重要, 其精准性关系到下一步工程设计的细节。

3.1 截排水沟水利计算

截排水沟水利计算公式主要依据水土治理技术规范进行, 主要针对小型的蓄水、排水工程, 期限设置为十年, 最大降水量以24 h为最大限度。公式中涉及截排水沟过水断面面积、上一步骤中洪峰流量以及水力半径等。通过公式计算能够求出截排水沟过水面积。但是在实际的计算过程中, 截排水沟的宽度以及型式无法精确的计算出来, 只能通过其他设计参数进行估算, 最终设定近似结果进行设计, 通过参数试算出过水深。

3.2 蓄水工程水利计算

坡面水系工程中的蓄水工程主要包括蓄水池和山塘, 它们的主要作用是农田的灌溉和对洪峰调蓄。这种蓄水工程具有区域性质, 例如南方地区降雨量充足, 灌溉需求量少, 其容积设定就要根据其灌溉要求来确定, 只有来水量不足时才能使用其进行水量控制。根据推算公式, 蓄水工程的山塘容积由近坝水深、水宽、水面的长度决定。当来水量不足以用来灌溉时, 蓄水池的设计公式也相应变化, 由暴雨降水量、集雨面积以及径流系数决定。

4 结语

坡面水系工程通过分散坡面径流以及聚集径流相结合的方式进行坡面水土流失的综合治理, 其水利水文计算作用非常重要。通过精确的计算进行坡面工程结构科学、合理的设计, 精确结构尺寸和构造类型才能最大程度上的发挥治理作用, 有效的保证治理效果。

参考文献

[1]杨文荣, 郑小斌, 胡明强.红壤坡面水系防护工程设计与建设及其生态作用[J].亚热带水土保持, 2011 (03) .

[2]左长清.水蚀地区坡面水土流失阻控技术研究[A].中国水土保持学会科技协作工作委员会2011年年会交流材料[C].2011.

[3]王建, 吴咏, 王艳, 陶阳.建立小流域坡面水系工程骨架的防灾治理技术[J].中国减灾, 2013 (03) .

水文工程 篇2

实习报告

学院：水利水电与建筑学院 专业：10土木 姓名：陈XX 学号：2010311XXX 时间：2012年12月24日

地点：云南省曲靖市陆良县中枢镇西桥水文站

实习名称：工程水文与水利计算实习实习目的：

1．将理论与实际相结合，通过实习将课本学习的理论知识应用于实践，了解分析云南省曲靖市陆良县水文情况。2．观察了解一个水文站的选取，了解水文站的作用。3．初步了解一些简单的工程水文分析仪器。4.了解水文站观测的项目和观测流程

实践是检验真理的惟一标准。在课堂上，我们学习了很多理论知识，但是如果我们在实际当中不能灵活运用，那就等于没有学。实习就是将我们在课堂上学的理论知识运用到实战中。我们怎样才能把课本上的知识灵活恰当的运用到生活、工作当中去，成为对别人对社会有用的人才？我们怎样才能适应当今飞速发展的社会，怎样才能确定自己的人生坐标，实现自己的人生价值呢？抱着这种想法，我来到了新安江水电站，富春江水电站以及沙河抽水蓄能电站。在那里，我接受了更为有用的水文以及水工知识，使我们迈出了成功的一步。我感觉，在水电站里，我们学到的知识很多。同时这次实习进行的很顺利，一切都按照实习前的计划里那样先是新安江水电站，在那待了三天；然后是参观了富春江水电站以及它的工厂房；最后一天去的是沙河抽水蓄能电站，在那同时又欣赏到了美丽的天目湖的景色。可以说为期一周的工程水文学实习进行的非常成功。在此，我要感谢带领我们出去实习的老师们同时还有各水电站的员工们给了我这么好的的一次学习机会

实习单位简介：西桥水文站位于云南省曲靖市陆良县中枢镇西桥村，属于珠江 流域南盘江西江水系。1951年由云南省农业厅水利局设立为水位站，1953年4月改名为西桥水文站，属于云南省重要水文站、南盘江干 流控制站、二类精度站。主要负责收集珠江干流南盘江（干流全长 936千米,流域面积56177平方千米，总落差1854米，平均高程1750 米）上游降水、蒸发、水位、流量、单样含沙量、悬移质输沙率、河 流水质、地表水采样等基本水位信息，为下游地区防汛抗旱服务。作 为一个土木工程专业的学生，本次实习重点有蒸发损失观测、降雨量 观测、河流水位变化观测、河流流量观测。

实习内容：

1、气象水文观测

气象水文观测场地的设置在25平米的空旷平坦地面上，周围不能 有高大的建筑物及丛林（影响风向），场地周围必须按照规定设置空 花栏杆，并且栏杆的高度及间距都有严格的规定，其目的在于保证不 影响空气流动对水面蒸发的影响及阻止外界闲杂人员进入场地，对观测结果造成影响。

（1）、蒸发损失观测观测仪器：E601型蒸发器 ①仪器学习：深度60厘米，上圆柱下圆锥结构，底面面积3000平方厘米，周边设有高度不一的四个水槽配有专用测针（游标卡尺原 理，精确度0.1毫米）。②水量蒸发观测：每天早上8点观测一次（至少测量两次求平均 值减小误差作为观测结果）通过计算两天的读数差计算蒸发量，应用 水量平衡方程计算。周边的四个高度不一水槽的作用是将溢出的水通 过溢流进入溢流桶，在降雨量比较大的情况下，通过测量溢流桶中的 水量来计算蒸发量。（2）、降雨量观测 观测仪器：虹吸式雨量计DSJZ ①仪器学习：主要由雨量器、虹吸管、自记仪和外壳四部分组成。雨

量器上部的漏斗口内径为20厘米，外口径为21厘米，内外径口成 45度倾角（防止外部降雨飞溅到雨量器内），器口一般距地面70厘 米。在雨量器下部有一浮子室，室内装有一与浮子相连的自记笔尖。②降雨观测：在降雨过程中，筒内的浮子随着降雨的增加而上升，同 时带动浮子杆上的自记笔升降，在转动钟筒的自记纸上绘出一条随时 间变化的降水量升降曲线。在记录过程中，当浮子室内的水位到达虹 吸管的顶部时，虹吸管会将浮子室内雨水在较短的时间内迅速排出到 溢流筒完成一次虹吸。一次虹吸雨量为10毫米，如果降雨继续则重复上述过程。每天早晨8点取下自记纸，重新换上一张。自记纸的横 坐标为时间，纵坐标为降雨量，从自记纸上我们可以看出一次降水过 程的强度变化、起止时间，进而可以求出降雨量。如果一天中没有降 雨发生，自记纸上呈现的是一条水平直线。（2）、河流流量实测 观测仪器：旋杯式流速仪（缆道式）

① 仪器学习：由六个等分对称于旋盘中心的薄壁锥型不锈钢杯子 构成转子，旋杯回转直径为130mm;仪器起转速为0.06m/s； 流速测量 范围为0.10～4.0m/s；安装在水文缆道铅鱼的头部。②流量测量：将铅鱼移到缆道标记处，将铅鱼缓缓放入流水中，由于6个杯子迎向水流方向的形状不同，旋转轴两侧所受到的水流压 力不同使旋盘旋转，根据转速和流速的关系需用换验公式换算平均流 速。实测时铅鱼下沉到河底传来信号，记下此处的水深和流速依次 将缆道上所标记的所有点的水深和流速测出。用一点法（0.6倍河底 速度）将各点的垂直平均流速算出，然后将各个部分的流速算出，然 后根据各点的水深将河流横断面各个部分的面积算出，最后用各个部 分的面积与相应的流速相乘后求和得到整个河流横断面的流量。水库建在龙芥沟上游和荒田冲。由主坝和北，东两座副坝围成。主坝采用的是钢筋混泥土面板堆石坝，坝顶高程为137。2)上游输水系统。上游输水系统包括侧式进出水口、坝内埋管、斜井式隧洞、及岔管等部分。进出水口布置在坝的前沿，向水库内扩散延伸36米。且隧洞采用钢筋混凝土衬砌，厚度为0.5米。3)厂房。厂房布置在龙兴亭西北向坡麓，采用半地下式竖井厂房，两台可逆式水泵水轮机——电动发电机机组分别布置在直径为23.6米的两个圆形竖井内。在主厂房下游侧设有副厂房，布置电气设备、辅助设备和中控室等。包括两台主变压器在内的升压站，紧接副厂房下游侧布置。4)下游输水系统。下游输水系统由尾水隧洞、下游出进口及尾水明渠等三部分组成。尾水隧洞采用一机一洞布置。进出水口布置和上游形式相同，设置事故闸门一道。体会及意见： 通过对这三个水电站的参观实习，了解了符合我国水利水电工程建设以及电能资源与社会总体效益的综合利用方针、政策和发展趋势。1.水库的抗洪防洪。这种防洪作用主要表现在拦蓄洪水，减少洪峰流量，优化整体防洪调度。2.水库的水文预报调度。防洪与兴利对水库的运用是时有矛盾的。主要通过实测雨量过程做出短期的预报，洪水预报，还有洪峰以后退水预报等等方法来进行水库水情预报调度。3.安全意识。通过对电站安全生产的规章制度的了解，切实体会到了安全生产的重要性，增强了“安全就是效益” 概念，加强了安全观，连我们进去参观都要带着安全帽，确实为以后工作树立了良好的习惯。4.电站自动化。电站通信、信息、网络系统：随着网络信息社会的高速发展，电站已基本实现了管理的自动化。每个发电机组都有相应的PLC控制器。该控制器对发电机组实行实时监控，并借助网络随时向操作员工作站报告，以便网络操作员对不同情况及时对电厂实施发电量调节和配置。总的来说，本次实习增强了我们同学之间交流和合作的能力以及分析问题，解决问题的能力。在实习过程中主动向技术人员和老师提出问题，并且和他们就提出的问题上进行了一些交流和探讨。通过这种相互讨论的方式，基本解决了诸多自己思考但不理解的问题。同时，通过实习我们自己能主动地发现问题，并能结合学过的理论知识去初步的解决问题，为将来创建新技术打下了良好的基础。更重要的是怎样把我们现在所学的知识更好地用到以后的工作上去。经过这次为期7天的工程水文实习，我觉得我收获到了许多在学校课本上难以了解的知识，使概念化的知识活生生的展现在了我们面前。通过实习，我了解到了水利水电工程在国民经济中的重要作用，它是全国电网中不可或缺的部分，失去了它整个国家都将陷入瘫痪。这使我的肩上似乎加上了一负重担，它促使我去学好、用好专业知识，这样才能更好的为国家做贡献。否则，一个小小的失误便会给国民经济造成不可估量的损失，身上之担何止千斤！实习也使我获得了对水利水电枢纽的感性认识，在这次实习中，我亲眼见到了水闸、溢流坝、变电器、宽缝、水轮机组等一系列与我们将要学习的专业知识有关的东西，为我们今后的专业课学习打下了良好的基础。

关于水利工程水文地质的刍议 篇3

关键词：水利工程 地质问题 水文地质 危害

随着社会的发展，建设水利工程的规模和数量日益增加，因此水利工程的质量安全问题也被提到了日程上来。在水利工程中，作为岩土体的重要组成部分，地下水对水利工程建筑的地基有很大的影响。然而在勘查工作中，工作人员常常将水文地质勘查放在一个无不起眼的位置，在勘查报告上只是做了一般性的评价，特别是在一些水文地质条件较复杂的地区，没有进行深入研究，常因没有意识到水文地质对整个工程的影响而导致由此引发的各种岩土工程危害问题，进而威胁到整个工程的质量安全。笔者基于此，分析了水利工程地质问题及水文地质危害，望能够相关工作人员一些启示。

一、水利工程地质情况

1、关于坝基岩体

不同的坝型具有自己的工作特点，也决定了其对地质条件要求的差异。由此可知，要做好坝基岩体的地质工作，在了解不同类型坝体的工作特点的同时，还应掌握每种坝型对地质条件的适应性及对工程地质条件的要求。另外，还应注意研究坝区岩体本身存在的地质缺陷，防止因缺陷而引起的坝基不稳和坝区渗漏情况。

2、关于边坡

引起边坡变形破坏的因素有多种，如地形地貌条件、岩土类型和性质、水等，此外还有风化因素、人工挖掘、振动、地震等。边坡不稳的类型主要包括四种：松弛张裂、蠕动变形、崩塌、滑坡，

3、关于地下洞室围岩稳定性

围岩变形的类型有以下几种：脆性破裂、块体滑动和塌方、层状弯折和拱曲、塑性变形和膨胀。一般对于工作人员来说，洞室地质较简单、岩层厚、具有一定的间距，不存在影响洞室稳定性的断裂带，整体的岩体具有较强的硬度及完整性、整个地形没有滑坡及塌方等的趋势、地形完整、地下水其地基基础影响小、环境好、无异常地热等，具备这些条件的建洞山体是比较理想的。

4、关于水库工程

水库包括两类：地面水库和地下水库。前者即人工湖泊，是通过筑坝在河流上拦水形成的；后者则是通过地下蓄水构造，然后进行人为的控制所形成的。水库蓄水虽然能够造福于人类，然而库区及库周的水文条件都会发生较大的变化，从而影响周围的地质情况，如库水升高浸润库岸，风浪作用冲蚀库岸及地下水位上升浸没洼地等，这些情况都会影响工程地质，从而影响工程的施工、质量。

5、关于软土基坑

软土基坑的地质问题主要涉及到土质边坡稳定和基坑降排水两个方面。为了保证边坡稳定，在施工中常会采取坡度及边坡护面的合理设置、基坑支护、降低地下水位等措施，确保施工安全。而基坑降排水的途径主要有两种：明排法和人工降水，后者常选用轻型井点或管井井点的降水方式。进行软土基坑降排水有很多好处，不仅保证了边坡的稳定，防止了流砂和管涌的发生，还在下卧承压含水层的黏性土基坑中，避免了基坑底部的隆起。另外，软土基坑降排水后，基坑土体相关干燥，方便了施工。

二、地下水引起的各种岩土工程危害

地下水主要是通过地下水位升降变化和地下水动水压力作用来引起岩土工程危害的。一般来说，地下水位变化引起的危害可分为三种：

1、关于潜水位上升

在附近修建水库，导致河流、湖泊、水库中的水位上升是引起潜水位升高的重要因素，另外灌溉工程（包括引水渠道和水浇地渗漏工程施工、工业废水和各种地下给排水管道的渗漏等）也是影响潜水位上升的一个方面。潜水位上升对建筑物的安全稳定性构成了巨大的威胁：

（1）地下水渗入地基，导致粘性土含水率增高、整体强度下降、可压缩性大大增加，长此以往，建筑物很容易发生沉降变形；

（2）地基无法保持稳定，出现隆起，或产生侧向位移，地基不稳，引起上浮，最终导致建筑物不稳定，更甚者发生位移；

（3）砂土及粉土出现含水量饱和，引发砂土地震液化问题，或者引发流砂、管涌等现象；

（4）斜坡、河岸临空面的岩土体力学性能降低，引发滑移、崩塌等危害，使得其失去原有的功能；

（5）没有进行防护的地下室出现浸水而无法使用；

（6）土壤沼泽化、盐渍化严重，对建筑物的腐蚀性大大增强。

2、关于地下水位下降

此种危害大多由人为因素引起。抽取地下水没有节制、采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝、修建水库截夺下游地下水的补给等人为操作都可引起地下水位下降。地下水位急剧下降对地质灾害及自然环境都造成很大的影响，前者主要表现在地裂、地面沉降、地面塌陷等，后者主要是地下水源的缺乏、水质污染等，严重的地区还会出现沙漠化或海水倒灌现象。因此其严重影响了建筑物的稳定安全及人类的居住环境。

3、关于地下水位升降

气候、季节的变化，地球与月球引力的变化，河流、湖泊水位的变化，潮汐的变化等都会影响地下水位波动。此类危害对工程建设的影响也很大：

（1）地下水位波动，引起土体卸载再加载，而加载后的土体密度比原来的大，因此导致土压密；

（2）建筑基础工程材料的使用期限受到影响，加剧了腐蚀性；

（3）干湿交替较频繁，诱发木桩腐烂，因此跟埋于水下的地基相比，泥炭土地基的使用年限大大减少；

（4）石膏层和钠盐层等含盐地层出现溶解现象，进而导致建筑物发生位移。

三、結语

综上所述，水利工程的地质问题分析可以让我们了解到在勘查过程中，应注意哪些问题，防止一些小的问题引起大的危害，而水文地质因其常被勘查人员所忽略，在工程中引发较多的危害，因此本文重点介绍其引起的各类岩石危害，望能给相关工作人员一些思考。

参考文献：

[1]会议论文.水利工程中的工程地质环境分析.中国水利学会勘测专业委员会.2002年学

术研讨会,2002.

[2]水利工程中的水文地质问题[J].民营科技,2011(05)

[3]地质勘查中水文地质存在问题探讨[J].民营科技,2009(07)

[4]曹丰.建筑施工技术.郑州：郑州大学出版社,2007

中小河流水文工程质量管理探讨 篇4

中小河流水文监测系统建设工程投资规模大、社会关注度高、点多面广, 一个雨量站, 一个水位站或一个水文站建设投资都比较小, 但是有一个出问题, 就可能影响全局, 影响水文形象。这就要求中小河流水文监测系统建设工程加强质量管理, 确保工程质量零缺陷。

1 工程特点

1.1 建设地点高度分散, 点多、面广

中小河流水文工程通常一个标段包括多个雨量站、水位站和水文站建设任务, 分布在交通不便的偏远的山谷地区、小河边, 远离后方基地, 建设与管理难度大。

1.2 建设项目多、内容繁杂, 涉及专业多、专业性强

中小河流水文工程所包含的项目、施工技术和大型水文工程是几乎相等的, 所不同的仅是规模大小的不同, 其重要性和质量标准却都是一样的。规模大, 施工较为集中、容易;规模小, 施工人数较少, 难管理。中小河流水文工程受地形、地质、水文、气象等自然条件影响很大, 施工围堰截流、基坑、排水等是施工质量的控制因素。

1.3 有效施工期相对较短

中小河流水文工程建设时受汛期洪水等因素影响, 同时还要考虑安全度汛问题, 导致实际有效施工时间较短。

2 工程建设中存在的问题

2.1 存在着不同程度的分包与隐性转包

中小河流水文工程的分包与隐性转包现象比较普遍。由于多数分包商未经严格资质审查, 使得监理工程师的种种质量控制措施和指令难以达到第一线工作面上。

2.2 施工队伍技术水平低

中小河流水文工程一个标段是由一家施工企业的项目部领导施工, 考虑到施工企业自身的利益和建设点点多面广、单站工程量小情况, 常常不按投标文件上所列人员配备, 造成了管理、技术人员普遍不足。具体施工多由未经专业培训的民工进行, 大部分人不具备专业技能, 而且流动性大, 极难管理。为了获取更多利益, 不按规范施工, 减少施工工序, 弄虚作假, 给工程质量带来严重的隐患。

2.3 监理工作不到位

中小河流水文工程涉及专业多、专业性强, 监理公司对水文不熟悉, 监理工作深度和广度不够, 质量能力不强, 缺乏有效的方法和手段;监理人员少, 不能每个站点都进行现场监理;监理人员素质良莠不齐, 存在部分人员工作责任心不强现象。

2.4 前期勘测设计的深度、精度不够

由于中小河流水文工程的施工地点基本为偏僻乡下, 不需办理施工许可证即可施工, 故基本不委托专业审查机构进行图纸审查, 只是内部人员进行图审, 致使部分中小河流水文工程的前期勘测设计深度、精度不足, 在施工过程中遇到一些始料未及的情况时, 难以做出正确判断, 直接影响到工程建设项目的进度和质量。

3 提高工程质量的途径

中小河流水文工程的质量控制工作极为重要, 绝不可忽视。一是业主方要加强工程质量全过程管理。要严格执行项目法人制、招标投标制、建设监理制、合同管理制, 严格执行基本建设程序, 严禁工程转包、分包, 进一步规范质量管理;坚持质量过程与质量结果监督并重、质量行为与实体质量监督并重, 强化工程质量全过程控制。二是业主方要及时组织人员对设计图纸进行审查, 及时组织设计、监理和施工单位进行设计交底, 要对设计变更及时跟踪管理。三是监理方要加强工程质量主动性管理。提高工程质量必须将质量管理作为主动行为, 树立工程质量就是生命的意识, 增强工程质量危机感, 实现从“要我抓质量”到“我要抓质量”的转变。要加强对施工工序审查力度和施工材料准入力度, 使质量隐患消除在萌芽中。四是施工方要加强工程质量细节管理。要从微小处、细节处着手, 抓重点部位, 抓薄弱环节, 做好预防措施。要坚持质量第一, 树立工程质量无大小、轻重的理念, 要严格依照有关工程建设法规、技术规程、技术标准的规定和设计文件、施工合同的要求进行施工, 确保工程质量零缺陷。

4 结束语

在中小河流水文工程中, 只有提高工程质量意识, 加强工程质量管理力度, 才能使工程质量得到根本的保障和有效的提高。

摘要：质量是建设工程项目的重要任务目标。质量管理的成功与否直接影响建设工程的目的, 能否发挥理想的工程效益。

关键词：中小河流,水文,质量管理

参考文献

工程水文学实习计划 篇5

实习日期：2010年11月13、14日（周六、周日）

上车时间、地点：11月13、14日（周六、周日）上午7：30，学校2号门门口（车队门口）

地点：长江委北碚水文站（站长：王渝万，电话：***）

指导教师：王渝万等、刘相超

一、实习内容：

（1）水文站参观。了解水文站历史、观测项目，各水文要素的意义（水位、流量、泥沙、降雨等），观测方法，仪器构造及原理；

（2）水文观测资料的整编；

（3）对如何看待和使用水文资料进行总结，从而进一步加深对水文分析计算方法的理解。

二、实习要求

（1）收集与实习有关的资料，预习实习内容。

（2）亲自动手，做实习笔记。

（3）认真完成实习报告（要求详见“注意事项”第七条，每人均要求完成流量泥沙的表格计算）

三、实习报告内容（参考）

1、实习的目的意义。

2、水文站情况概述（包括位置、面积、站级、作用、特大值发生情况等）

3、观测仪器及测量原理（观测原理、观测条件和观测计算）

3.1流速仪测流

3.1.1测流原理

3.1.2断面测量

3.1.3流速测量

3.1.4流量计算

3.2水位观测设备及其观测原理

3.3降水观测设备及其观测原理

3.4含沙量测验

3.5输沙率测验

输沙率测验由含沙量测验与流量测验两部分组成。

4、流量资料、泥沙资料的整理（流量、泥沙表格计算）

5、实习总结（实习心得体会）

（1）从观测技术上，讲讲你的体会和看法；

（2）从实际应用上，你应该着重注意那些问题；

（3）通过实习你明白了那些在课堂上尚不清楚的问题。

（4）从本次实习的情况，从自己的切身体会，觉得以后的实习应该还需要有那些改进及完善，对我们的实习安排提出意见和建议。

四、时间安排

2010年11月13日和14日上午乘车赶往北碚水文站，到水文站以后，先集中听取水文站站长对北碚水文站总体情况的介绍，然后分组现场实习。现场实习完成后返回，完成内业作业。注意事项：

一、全体同学一定要听从指挥，遵守纪律，不得擅离集体；

二、各组组长召集本组成员，负责协调和安全；

三、水文站内的设备仪器未经允许不得碰动，要爱护仪器设备；

四、不得穿拖鞋、高跟鞋，不得打闹推搡；

五、尊重水文站的工作人员，认真听取介绍，不干扰他人；

六、各组提前预习实习的相关内容；

七、实习结束后认真完成实习报告，11月30日前，提交实习报告，报告书不少于3000字。

准备工作：感谢信一封

水文地质与工程地质的关系 篇6

关键词：水文地质；工程地质；关系；水理性质

众所周知，在工程地质勘察过程中要考虑的因素包括很多方面，其中水文地质和工程地质对工程勘察发挥着重要影响作用。水文地质主要研究地下水的水位变化和水压情况对岩土层以及建筑物的重要影响，而工程地质是工程勘察中对岩土层进行的考察和研究，看周围的岩土层是否具有工程施工的可能性。而水文地质有影响着工程地质中的岩土层结构和变化，岩土层又决定着工程的质量，因此水文地质又隶属与工程地质而存在。可见两者关系密切，相互作用和影响，本文主要从两者的内容说起，论述了两者之间的区别和联系，并说明了水文地质对工程勘察的影响和岩土水理性质。

一、内容简单概述

水文地质是主要研究地下水的一门科学。从字面上来看，是研究地下水规则或不规则运动和变化现象的一种学问。对地下水的形成规律、分布状态、物理性质、化学成分以及地下水资源的开发和利用等方面进行研究和分析，通过对地下水各方面的分析和研究，为工程项目的勘察和经济活动提供理论指导。水文地质学随着生产和发展的需要，水文地质不断取得了新发展，逐渐的发展成为一门独立的水文地质学，同时也为各种工程项目施工提供了理论可行性分析。目前，水文地质学已经拥有多个分支学科，特别是在地震研究、环境地质勘探以及地热应用等方面相互渗透，形成了新的发展领域。

工程地质从字面上理解自然与工程有关，主要是通过调查分析和研究，来帮助人们解决各种有关工程建筑的地质问题的学科。其中研究的主要内容包括，岩土层的成分和组织结构，岩土层的物理、化学变化，岩土层所受力学性质和特点以及对工程建筑稳定性质量的影响等。工程地质与建筑类、采矿类以及水利工程类关系密切，是一门工程地质勘察中技术性学科。

二、区别和联系

水文地质与工程地质关系密切，水文地质是工程勘察中需要考虑的重要因素，同时又隶属与工程地质。两者之间相互联系，相互作用，共同影响工程项目的质量。

（一）区别

盡管水文地质与工程地质之间联系紧密，但两者还是有一定的区别。水文地质主要是调查特定区域内的水环境，通过调查研究水环境，对地下水的主要补给方式和情况、地下径流和地下水排泄方式等进行深入的了解，为以后的工程项目勘察需要提供理论指导和更好的开发利用地下水资源。对水文地质勘察的主要工作方式是，抽水试验、示踪法以及长期观察等。而工程地质则主要是通过调查和分析工程项目的岩土层结构、性质、受力情况等，来确定地质结构地承载力的稳定性和地下水的水压问题，从而为建筑工程地基的勘察做良好的准备。

（二）联系

地下水是岩土层的重要组成部分，影响着岩土层的特性，同时地下水又构成基础工程的基本环境，对建筑的耐久性和稳定性产生重要的影响。但是令我们担忧的是，在实际的工程勘探往往忽略水文地质的因素。这主要是因为在勘察过程中很少牵涉到水文的参数，因此在工程勘察工作中，人们往往也只是象征性的，对自然条件下的水文地质做出简单的评估，而对复杂的水文特征没有进行深入的研究，在设计中往往也忽略了水文地质的影响，因此容易导致地下水对工程岩土体造成危害，使工程项目中的勘察和设计问题处于难以解决的境地。因此，为了保证工程勘察的质量和建筑物的稳定性，在工程勘探中要加强研究水文地质问题，同时还要评价和分析地下水对岩土层和建筑物的影响，对未来工程做出合理的预测，并制定相关的预防和治理方案和措施，最大限度的减少地下水对岩土层的破坏影响，切实保证工程项目的质量和安全。

三、岩土水理性质分析

一般来讲，岩土水理性质主要是指岩土层与地下水两者相互作用下，呈现出来的各种性质特征。岩土水理性质是工程地质性质的重要方面，其中岩土的水理性质对岩土的强度和结构形态具有重要影响，并且还对建筑的耐久性和稳定性造成直接或间接的影响。在以往的工程勘察过程中，人们往往重视岩土的物理性质研究，而忽视了岩土的水理性质，这就导致评价岩土工程地质的内容不够科学和全面，进而影响到工程勘察的质量和工程建筑的地基安全。另外，结合水也是地下水的一种形式，含量比较少，一般来讲对岩土层的水里性质影响相对较小。地下水能够通过改变岩土层的结构，进而影响建筑物的稳定性，我们要对地下水做全面详细的研究和分析，在地下水的流向和流量等方面合理评价对岩土层的影响，并对未来将要发生的岩土层危害做出科学的预测和准备工作，进行科学的评价，从而有目的的采取措施进行预防。

结语：

综上所述，水文地质与工程地质关系密切，两者相互作用和影响，共同影响工程项目的质量。作为工程勘察的重要指标和重要因素，要认真分析两者之间的关系，在工程勘察中认真研究地下水对岩土层性能和结构的影响，从而制定科学的设计方案，合理的预防，努力提高工程的质量和安全。

参考文献：

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[4]董青红，张紫昭.新疆工程地质与水文地质教育的现状及发展着力点[J].2010年全国工程地质学术年会暨“工程地质与海西建设”学术大会论文集，2010（05）

岩土工程水文地质勘察技术 篇7

1.1 地下水升降变化引起的岩土工程危害

地下水位变化可由天然因素或人为因素引起, 但不管什么原因, 当地下水位的变化达到一定程度时, 都会对岩土工程造成危害, 地下水位变化引起的危害又可分为三种方式:

1.1.1 水位上升引起的岩土工程危害

潜水位上升的原因是多种多样的, 主要有人类活动因素如工程建筑施工、工业废水和生活污水的渗透等影响;水文气象因素如降雨量、气温等;地质因素如含水层颗粒大小、总体岩性水平变化等。有时往往是几种因素的综合结果。

(1) 土壤沼泽化、盐渍化, 岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。

(2) 斜坡、河岸等岩土产生滑移、崩塌等不良地质现象。

(3) 一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化。

(4) 引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂、管涌等现象。

1.1.2 地下水位下降引起的岩土工程危害

地下水位的降低多是由于人为因素造成的, 如集中大量抽取地下水、采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝、修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降可能引起岩土工程的危害主要体现在以下几个方面:

(1) 常常诱发地裂、地表塌陷、地面塌陷等地质灾害, 对岩土体、建筑物的稳定性产生重大影响并直接威胁人类生命财产安全。

(2) 地下水源枯竭、水质恶化等环境问题, 对人类自身的居住环境造成很大威胁。

(3) 施工降水等活动中产生水头差导致动水压力的产生, 使粉细砂、粉土层中的土颗粒受到冲刷, 将细颗粒冲走, 使土的结构遭到破坏。

1.1.3 地下水频繁升降对岩土工程造成的危害

地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形, 当地下水升降频繁时, 不仅使岩土的膨胀收缩变形往复发生, 而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大, 进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。地下水升降变动带内由于地下水的积极交替, 会将土层中胶结物一铁、铝成分淋失, 使土层失去胶结物而变得松软, 孔隙比增大, 含水量增多, 压缩性增大, 强度降低, 给岩土工程基础选择、处理带来较大的麻烦。

1.2 地下水动力作用引起岩土工程危害

地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱, 一般不会造成什么危害, 但在人为工程活动中由于改变了地下水天然动力平衡条件, 在移动的动水压力作用下, 往往会引起一些严重的岩土工程危害, 如流砂、管涌、基坑突涌等, 造成安全隐患及影响工程质量。

2 地下水的赋存形式

2.1 强结合水

也叫吸湿水, 其被分子力吸附在岩土颗粒周围而形成极薄的水膜, 即紧附于颗粒表面的结合最牢固的一层水。据资料统计, 其吸附力可高达IOMPa。由于该部分水处于强压下导致其密度接近普通水的两倍并具有极大粘滞性和弹性, 该部分水可以抗剪切但不受重力作用, 也不能传递静水压力。

2.2 弱结合水

也叫弱薄膜水, 该部分水处于吸着水外层, 其厚度大于吸着水, 其所受的吸附力小于强结合水, 可以再颗粒水膜之间作缓慢的移动。该部分水在外界压力作用下可以发生变形。

2.3 毛细管水

该部分水同时受毛细管力和重力作用, 当毛细管力大于重力则其上升。该部分水在地下水潜水面形成一个与保水带有水力联合的含水量较高的湿水层。

2.4 重力水

是指在重力作用下能够在岩土空隙、裂隙中自由运动的水, 即人们常说的狭义地下水。该部分水不受分子力影响, 不能抗剪切, 可以传递静水压力。

3 岩土的水理性质

岩土水理性质是指岩土与地下水发生相互作用时显示出来的各种性质, 其与岩土的物理性质相同都是岩土重要的工程地质性质, 不仅仅影响着岩土的强度及变形情况, 同时还可能直接影响建筑物的稳定性。

3.1 软化性

是指岩土体在侵水后岩土力学强度降低的特性, 一般用岩土在侵水处于侵水饱和状态同风干状态下极限抗压强度之比来表示, 也是判断岩石耐风化、耐侵水能力的主要指标, 当岩石层内存在易软化岩层时则在地下水作用下会形成软弱夹层。

3.2 透水性

是指在重力作用下岩土允许水透过自身的性能, 岩土体的渗透性的强弱主要由岩土体空隙的大小和连通性以及空隙度来决定, 因此其透水性较差, 岩土体的透水性一般用渗透系数表示, 渗透系数一般通过抽水试验来求得。

3.3 结水性

是指水在重力作用下从饱水岩土内通过空隙裂隙等自由流出的性能。该性能一般以给水度表示, 其是含水层的重要水文地质参数, 不但能够影响基坑涌水量大小, 同时也影响着施工场地的疏干时间, 给水度一般采用实验室方法测定。

3.4 崩解性

该种性能一般用崩解所用时间、崩解量及崩解方式等来表示该种性能与岩土体的颗粒成分、矿物成分及结构有很大的关系。

4 岩土工程水文地质勘察技术

对工程有影响的水文地质因素有:地下水的类型、地下水位及变动幅度、含水层和隔水层的厚度和分布及组合关系、土层或岩层渗透性强弱及渗透系数、承压含水层的特征及水头等。为提高工程地质勘察质量, 消除或减少地下水对工程建设的危害, 在工程地质勘察中应查明与岩土有关的水文地质问题, 评价地下水对岩土体和建筑工程可能产生的作用及其影响, 且提供必要的水文地质资料。

4.1 自然地理条件

包括气象水文特征和地形地貌等内容。气象水文特征是指工程所属地域是属于亚热带还是热带, 季风气候与否, 拥有的湿润程度与热量等。

4.2 地质环境条件

包括工程所在区域的地质构造特征、基底构造及其对第四系厚度的控制、地层岩性、新构造运动等方面的内容。

4.3 地下水位情况

包括近2～5年最高地下水位、水位变化趋势;地下水补给排泄条件、地表水与地下水的补排关系及对地下水位的影响等。地下水位的变化对岩土工程的影响巨大, 是工程勘察的重点内容。

4.4 含、隔水层情况

各含水层和隔水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位及其变化幅度;主要含水层的分布、厚度及埋深;通过现场试验测定地层渗透系数等水文地质参数等;场地地质条件下对地下水赋存和渗流状态的影响、判定地下水水质对建筑材料的腐蚀性等。

5 岩土工程勘察水文地质参数的测定

为了定量的说明岩土体中的水文地质条件, 在勘察中还应明确如何测定我们所需要的水文地质参数。

5.1 测定不同的水文地质参数选择不同的测定方法

(1) 测水位:钻孔、探井或测压管观测。

(2) 渗透系数、导水系数:抽水试验、注水试验、压水试验、室内渗透试验。

(3) 给水度、释水系数:单孔抽水试验、非稳定流抽水试验、地下水位长期

观测、室内试验。

(4) 越流系数、越流因数:多孑L抽水试验。

(5) 单位吸水率:注水试验、压水试验。

(6) 毛细水上升高度:试坑观测、室内试验。

5.2 地下水的量测要求

(1) 地下水水位的测定, 在工程地质勘察中, 凡遇含水地层时, 均应测定地下水位。其中静止水位的量测应有一定的稳定时间, 其稳定时间按含水层的渗透性确定, 需要时宜在勘察结束后统-N静止水位;当采用泥浆钻进时, 测水位前应将测水管打入含水层中20cm或洗孔后量测;对多层含水层的水位量测, 必要时应采取止水措施与其他含水层隔开。

(2) 测定地下水流向可用几何法, 并同时量测各孔内水位, 确定地下水的流向。地下水流速的测定可采用批示剂法或充电法。

(3) 抽水试验应符合抽水试验方法可根据渗透系数的应用范围具体选用不同的方法;抽水试验宜三次降深, 最大降深应接近工程设计所需的地下水位降深的标高;水位量测应采用同一方法和仪器, 读数对抽水孔为厘米, 对观测孔为毫米;当涌水量与时间关系曲线和动水位与时间的关系曲线, 在一定范围内波动, 而没有持续上升和下降时, 可认为已经稳定;抽水结束后应量测恢复水位等。

(4) 渗水试验和注水试验可在度坑或钻孔中进行。对砂土和粉土, 可采用试坑单环法;对粘性土可采用试坑双环法;试验深度较大时可采用钻孔法。

(5) 压水试验应根据工程要求, 结合工程地质测绘和钻探资料, 确定试验孔位, 按岩层的渗透特性划分试验段, 按需要确定试验的起始压力、最大压力和压力级数, 及时绘制压力与压入水量的关系曲线, 计算试段的透水率, 确定P—Q曲线类型。

6 岩土工程勘察中水文地质评价

(1) 应重点评价地下水对岩土体和建筑的作用和影响, 预测可能产生的岩土工程危害, 提出防治措施。

(2) 工程地质勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型, 查明与该地基基础类型有关的水文地质问题, 提供选型所需的水文地质资料。

(3) 不仅要查明地下水的天然赋存状态和天然条件下的变化规律, 更重要的是分析和预测今后在人为工程活动影响下地下水的变化情况, 及其对岩土体和建筑物的不良作用。

(4) 地下水位的高低对各种建筑物都很重要, 在分析工程地质问题时, 地下水位以上和以下要分别对待。

(5) 查明地下水在天然状态及天然条件下的影响, 分析预测在人为工程活动中地下水的变化情况, 及对岩土体和建筑物的不良作用。

(6) 按地下水对工程的作用与影响, 提出在不同条件下应当重点评价的地质问题并提出防治措施。如对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、残积土、膨胀土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。

(7) 密切结合建筑物地基基础类型 (如基坑工程、边坡工程、桩基工程) 和施工需要, 查明有关水文地质问题, 提供所需的水文地质参数。

结 语

水文工程 篇8

不良地质条件对地铁工程及运营的安全风险

区域性地面沉降对地铁工程及运营的安全风险

天津市引起地面沉降的主要原因是地下水的超量开采。位于中心城区的地铁7、11号线等线路工程建设应重视地面沉降的影响。自1923年天津市开始开发利用地下水资源, 地面沉降相应发生, 年沉降量仅几毫米。新中国成立后随着工农业的发展, 地下水开采量逐渐增加, 地面沉降越发严重, 1950~1957年沉降速率7~12mm/a, 1958~1966年沉降速率30~46mm/a, 沉降中心逐步形成, 1967~1985年沉降速率达80~100mm/a。1986年后开始治理沉降, 加大了地下水资源的保护和控采, 市区大部分地区沉降速率降低到10~15mm/a, 沉降减缓明显。但外环线附近局部地区沉降速率仍然较大, 局部达到约30~60mm/a, 控沉任务仍然艰巨。

地铁线路为线状延伸的工程, 不同的线路区段其地面沉降值差别较大。过大的地面沉降将引起地下构筑物结构变形和渗漏;对高架工程, 地面沉降将引起设计高程损失或引起纵坡的变化, 影响地铁的运营安全;对地面工程, 过大的地面沉降不仅引起高程损失, 还可能诱发内涝集水, 增加维修养护成本。因此, 在地铁工程建设的各阶段应考虑运营过程后地面沉降对地铁构筑物的长期影响。根据国家工程建设的有关规定, 对重点工程应开展专项工程地质灾害危险性评估工作。因此对重点工程设计采用的沉降量和灾害发育危险程度应根据工程地质灾害危险性评估报告结果确定。

液化层对地铁工程及运营的安全风险

处于地下水位以下的饱和砂土和粉土的土颗粒结构受到地震力短暂时间作用时将趋于密实, 孔隙水压力急剧上升, 这种急剧上升的孔隙水压力来不及消散, 使有效应力减小, 当有效应力完全消失时, 土颗粒处于悬浮状态。此时, 土体失去抗剪强度而显示出近于液体的特性, 此现象称为地震液化。

地铁7、11号线等线路位于中心城区, 设计施工过程中应考虑地震液化的影响。天津市区的液化层主要为20m深度以上的部分饱和的粉土和粉细砂层, 分布在新近沉积层、第Ⅰ陆相层和第Ⅰ海相层中, 深度范围一般为3~15m, 液化层一般厚度为0~3.5m, 一般以透镜体的形式零星分布, 液化等级为轻微-中等。

对地下结构工程而言, 地震液化引起的不均匀沉降造成建筑物上部结构变形, 破坏梁板等水平构件及其节点, 引起墙体开裂。尤其是地震液化层位于结构底板以下时设计施工应给予足够的重视;对高架工程而言, 桩基础的设计要考虑地震液化层的影响;对地面工程而言, 要考虑基底液化层对上部结构物产生过度下沉或整体倾斜的破坏和影响。

软土对地铁工程及运营的安全风险

天然孔隙比≥1.0, 且天然含水量>液限的细粒土称之软土, 是在静水或水流缓慢的环境中沉积, 并有微生物的参与, 含有较多有机质的疏松软弱粘性土。

位于中心城区的地铁7、11号线等线路工程建设应重视软土的影响。天津市区在新近沉积层、第Ⅰ陆相层及第Ⅰ海相层中分布有淤泥和淤泥质土, 分布的深度范围一般在15.0m以上, 单层厚度一般0~3m, 多以透镜体的形式零星分布, 位于市区的东南部软土层的分布相对规模较大。

软土含水量高、透水性低、含有机质、呈流塑状、高压缩性、抗剪强度低, 以及不均匀性, 其工程性质很差。对地下工程而言, 软土的低强度和触变性极易诱发地表沉降, 对周边环境造成影响;当基底以下位于较厚的软土层时, 不仅是建 (构) 筑物前期沉降值大, 工后沉降延续时间特别长, 往往对工程形成缓慢的变形和破坏, 因此需要采取换填或加固措施。对高架工程而言, 应考虑软土对桩基负摩擦的影响。对地面路基及过渡段而言, 应根据检算情况进行适当的地基加固处理措施。

地下水对地铁工程及运营的安全风险

天津市区地下水在100m深度范围内, 分为上部潜水和下部的几层承压水层。上部潜水的稳定水位埋深一般0.5~2m, 一般分布在深度20m以上的填土和粉土和粉细砂层中;第Ⅱ陆相层及以下分布有三-四层承压含水层, 主要赋存在粉土和粉细砂地层中, 其间以粉质粘土和少量的粘土形成相对隔水层, 市区的稳定水位一般约2~5m, 各承压含水层分布规律性较差。由于粉质粘土层的相对隔水性, 各含水层之间仍存在一定的水力联系。各层地下水对混凝土结构具有微-中等腐蚀性;对混凝土中钢筋一般具有弱-强腐蚀。

天津市的地下水位埋深较浅, 对地铁工程的建设影响较大。地下工程应考虑地下水对地下结构物的抗浮问题和腐蚀性影响;要结合地下结构物的埋深、地质条件和地下水的分布等, 加强对周边既有建 (构) 筑物和地下管线的监测和保护。对明挖基坑工程应重视围护结构的施工质量, 避免发生渗流、潜蚀或漏水现象, 从而对地表环境造成影响;当基底土抗突涌稳定性不满足要求时, 应设置减压井降水减压;采取降水减压设计时要严格控制降水井施工质量, 同时要严格执行“分层降水, 按需降水”和“降压不降水, 出水不出砂”的原则。

当区间盾构下穿河流等环境复杂地段时, 应优先使用泥水加压平衡式盾构;严格控制盾构进、出土量和推进速度, 加强同步和二次注浆, 同时加强地表沉降监测, 以减少对地表环境的影响;对盾构隧道穿过含有承压水的地层, 需考虑涌水、涌砂的可能性, 避免造成开挖面失稳和地表塌陷, 以免对地表环境的造成影响;在盾构区间的接收 (始发) 段、联络通道设计施工过程中, 应详细分析论证地下水的影响程度, 必要时采用冻结法施工。

保障措施

为有效规避工程建设风险, 在地铁项目建设的各个阶段应做好如下工作。

1) 在新线规划设计阶段应充分搜集既有的区域地质资料, 调研和分析沿线的不良地质和软土分布情况;掌握地下水的分布和性质, 并提前做好相关的安全风险分析和评估。

2) 在可行性研究阶段主要是通过对既有资料的分析研究, 初步掌握场区的工程地质和水文地质条件, 对线路通过区的工程地质条件进行初步评价;启动专项地质灾害评估工作;必要时进行代表性勘探工作;从工程地质角度论证工程方案的可靠性与合理性, 对比选方案进行同精度分析评价。

3) 岩土工程的初步勘察阶段是在可行性研究勘察的基础上, 针对不同的线路敷设型式和不同的地质单元实施初步勘察工作, 对不同的比选方案进行同精度勘察;初步查明沿线的工程地质和水文地质条件;初步查明沿线的不良地质和软土, 以及地下水的性质和分布;并应识别设计、施工中与地质有关的风险因素, 对线路通过地区的工程地质和水文地质条件进行分析评价。

4) 岩土工程的详细勘察阶段应在初步设计的基础上针对不同的工点、不同的结构形式及施工方法详细查明沿线的工程地质和水文地质条件;评价工程的适应性, 并对设计施工提出相应的措施和建议。

5) 位于待开发区域的建设线路, 工程活动和降水会引起周边地层沉降。通过在地下车站与区间设置变形缝, 盾构区间管片之间为非刚性连接, 明挖区间隔一定距离设置变形缝, 可以减小因周边降水导致地层不均匀沉降对地铁结构产生的影响;待开建设项目建设时, 地铁结构作为既有建筑, 新建项目应采取一定措施例如注浆等方式来保证地铁结构的不均匀沉院、侧向位移等, 以保证地铁的结构安全及运营安全。

6) 施工过程中的施工勘察应结合设计和施工进展情况, 进行详细的地质风险因素辨识与地质风险评估。

上游水利工程对水文预报的影响 篇9

1 目前我国水利工程状况

自新中国成立至今, 国家为了合理配置水资源修建了一批又一批的中小型水利工程, 以达到兴利除弊的作用, 其主要作一般都是用来发电、供水、除涝、灌溉和防洪等等。水利工程的兴建, 带来了经济效益的同时, 也减少了灾害洪涝, 方便了农田灌溉。水利工程是一项使用年限长、影响范围广, 施工期限长, 资金投入很多, 技术特别复杂, 规模又特别大的工程。近几年, 全球气候变化异常, 水资源供不应求, 造成矛盾日益激烈, 为解决此现象和矛盾, 国家更加重视水利工程上的工作, 并加大了力度投入, 对水资源的“三条红线”严格执行、进行跨流域调水、投入资金兴建大型水利工程、加固维修河道、对之前已经修建的水利工程进行维修, 开展最严厉的水资源管理制度。

2 水文预报定义

水文预报是一项严谨的工作, 是水利工程的建设和投入之后的效益和安全的根本保障。因此, 水利工程建设中最重要的工作是水文预报工作。洪水预报和枯季径流预报是水文预报的两大组成部分, 对于枯季径流预报工作时, 在注重预测中长期的径流形势的同时, 要关注短时期内的实施预报, 更高效地为水库或者电站的运作计划提供和制定可靠依据;而洪水预报和枯季径流预报不一样, 工作期间要关注短期内的实施预报, 水利工程的度讯就是靠洪水预报提供依据的。

3 水利工程与水系的关系以及对水文环境的影响

现在, 对于国家发展而言, 水利工程是一项利国利民的大项目, 对水系有效利用的办法是兴建水利工程, 也可起到有效地治理水系的作用。近年来, 我国经济迅猛发展, 电力需要变大, 供不应求的现象出现, 而水利工程的兴建不仅能治理水系还能为国家提供大量的电力资源。正因为这种优势和效益, 水利工程兴建工作在我国建设中越来越重要, 利用河流水系兴建工程是社会发展的必然趋势。而由于科技的不断进步发展, 大家也意识到只有进行合理的水利工程才能产生更大的经济效益。因此, 国家开始修建一些水利设施。水利工程就开始产生。水利工程的开展离不开水域生态, 两者紧密相连, 主要包括以下内容:

3.1 水利工程的建设主要根据水域本身的特点

水利工程的建设主要是根据水域本身的结构特点, 在原来水域的基础之上对其进行改变, 这就说明, 水域的本身特点对水利工程的建设有着很深远的影响。

3.2 河流的走向和水域的结构都会受到水利工程的影响

水利工程最根本的方式就是加筑堤坝和改变河流走向的方法对水域结构进行改造, 不过这种方式都不是自然形成的, 所以会对水域产生影响。

3.3 水域水文条件的改变受水利工程兴建的影响

水文规律、水的边界、水的温度、水的深浅和水流的速度是水域的生态信息。水利工程的建立确实让水域得到了一定的治理, 但同时对于原有的水域的水文条件也产生了一定的影响。

4 水利工程工作中水文问题的延伸

某一流域或者某一地区中水资源的规划受水文设计成果的影响。同时, 也影响到社会的稳定和人民财产性命安全以及工程效益的使用。随着社会的日益发展, 水利工程中的水文问题必然会进一步被扩展, 水文问题应该得到大家的重视, 应该开展相对应的研究工作, 这是非常有意义的工作。水利问题主要包括以下3个方面:一是位于流域中下垫面的改变会对水文信息产生影响;二是农村城镇化的发展必然会伴随着城市水文效应;三是对于比较特殊的水文问题的计算分析以及精确性、可靠性的提升。

5 水利工程工作中水文设计注意事项

设计规划和水利工程施工时, 工程需求与实际情况是水文设计工作的依靠, 因此, 水利工程设计施工时候必须注意以下事项:一是了解工程性质。防洪是水利工程的基本功能, 防洪功能既要承担下游的保护作用还要为缺乏工程的安全起作用。不一样的工程要思考的问题和内容也不一样, 洪量是根据工程的来设计的, 如果库容量大泄量小就需要重点设计, 而洪峰的设计则与之正好相反, 即“库容量小泄量大”。二是还要了解工程的任务, 和工程性质一样, 不一样的工程任务思考的水文影响也不一样, 对水文做针对性的设计必须对工程任务了解, 同时还要了解工程的设计阶段。目前, 具体工程规划和流域规划是我国水利工程建设设计阶段的主要阶段。

6 结语

我国的水利工程在航运、发电、灌溉、防洪等领域有利于人类发展和生存, 并为之提供了良好的条件。目前, 世界各国人口迅猛增长, 资源几近匮乏, 水电供不应求, 对水资源的合理利用和充分发挥其作用是目前社会发展的一大主题。不过, 在开发利用这些资源的时候, 大家也要思考到水利工程和水文之间的关系。在通过完全了解认识之后, 进行全方位的研究分析, 并采取相对应的举措, 真正做到合理开发水资源, 使得水文预报和水利工程相互贯通, 从而得到可以依靠的水文相关资料数据, 有指导性地促使水利工程建设工作顺利开展。

摘要：兴修水利工程是一项利国利民的工作, 由此, 对目前水利工程状况和水文预报做一阐述, 研究了水利工作对水文产生的影响, 并在此基础上提出几点建议以及注意事项, 旨在实现水利工程的良性发展, 从而更好地为万民造福。

工程地质勘察中水文地质研究 篇10

在工程勘察中,对水文地质问题的评价,主要应考虑以下内容:

1.1 应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,提出防治措施。

1.2 工程勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型的需要,查明有关水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。

1.3 应从工程角度,按地下水对工程的作用与影响,提出不同条件下应当着重评价的地质问题,如:

(1)对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对砼及砼内钢筋的腐蚀性。(2)对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土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。在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉上时,应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性。(3)当基础下部存在承压含水层,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。(4)在地下水位以下开挖基坑,应进行渗透和富水试验,并评价由于人工降水引起土体沉降、边坡失稳进而影响周围建筑物稳定的可能性。

2 岩土水理性质

岩土水理性质是指岩士与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩:岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形,而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的物理力学性质的测试比较重视,对岩土的水理性质却有所忽视,因而对岩土工程地质的评价是不够全面的。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,下面首先介绍一下地下水的赋存形式及对岩土水理性质的影响,然后再对岩土的几个重要的水理性质及研究测试方法进行简单的介绍。

2.1 地下水的赋存形式:

地下水按其在岩土中的赋存形式可分为结合水、毛细管水和重力水三种,其中结合水又可分为强结合水和弱结合水两种。

2.2 岩土的主要的水理性质及测试办法:

(1)软化性,是指岩土体浸水后,力学强度降低的特性,一般用软化系数表示,它是判断岩石耐风化、耐水浸能力的指标。在岩石层中存在易软化岩层时,在地下水的作用下往往会形成软弱夹层。各类成因的粘性上层、泥岩、页岩、泥质砂岩等均普遍存在软化特性。(2)透水性,是指水在重力作用下,岩土容许水透过自身的性能。松散岩上的颗粒愈细、愈不均匀,其透水性便愈弱。坚硬岩石的裂隙或岩溶愈发育,其透水性就愈强。透水性一般可用渗透系数表示,岩上体的渗透系数可通过抽水试验求取。(3)崩解性,是指岩浸水湿化后,由于土粒连接被削弱,破坏,使土体崩敞、解体的特性。(4)给水性,是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的性能,以给水度表示。给水度是含水层的几个重要水文地质参数,也影响场地疏时间。给水度一般采用实验室方法测定。(5)胀缩性,是指岩土吸水后体积增大,失水后体积减小的特性,岩土的涨缩性是由于颗粒表面结合水膜吸水变厚,失水变薄造成的。

3 地下水引起的岩土工程危害

地下水引起的岩土工程危害,主要是由于地下水位升降变化和地下水动水压力作用两个方面的原因造成的。

3.1 地下水升降变化引起的岩土工程危害。

地下水位变化可由天然因素或人为因素引起,但不管什么原因,当地下水位的变化达到一定程度时,都会对岩土工程造成危害,地下水位变化引起危害又可分为三种方式:

3.1.1 水位上升引起的岩土工程危害。

潜水位上升的原因是多种多样的,其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状;水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响,有时往往是几种因素的综合结果。由于潜水面上升对岩土工程可能造成:(1)土壤沼泽化、盐渍化,岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。(2)斜坡、河岸等岩土体岩产生滑移、崩塌等不良地质现象。(3)一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化。(4)引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂,管涌等现象。(5)地下洞室充水淹没,基础上浮,建筑物失稳。

3.1.2 地下水位下降引起的岩土工程危害。

地下水位的降低多是由于人为因素造成的,如集中大量抽取地下水.采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝,修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降,常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题,对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。

3.1.3 地下水频繁升降对岩土工程造成的危害。

地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形,当地下水升降频繁时.不仅使岩上的膨胀收缩变形往复,而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大,进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。地下水升降变动带内由于地下水的渗透,会将土层中的铁、铝成分淋失,土层失去胶结物将造成土质变松、含水量孔隙比增大,压缩模量、承载力降低,给岩土工程基础选择、处理带来较大的麻烦。

3.2 地下水动压力作用引起岩土工程危害。

地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱,一般不会造成什么危害,但在人为工程活动中由于改变地下水天然动力平衡条件,在移动的动水压力作用下,往往会引起一些严重的岩土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成条件和防治措施在有关的工程地质文献已有较详细的论述,这里不再重复。

4 结束语

综上所述,水文地质工作在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用,随着工程勘察的发展,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。

摘要：水文地质研究在工程勘察中有着十分重要的地位,本文主要阐述工程地质勘查中水文地质评价内容,岩土水理性质,地下水引起的岩土工程危害等问题。

关键词：工程勘察,水文地质,岩土,危害

参考文献

[1]陈雁.水文地质之路[J].中煤地质报,2009.

水文工程 篇11

关键词：地质勘查  工程地质  水文地质  问题  对策

中图分类号：P64 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）11（b）-0075-01

1 水文地质所产生的危害性

水文地质引起的危害性问题通常体现在下面两方面：潜水位出现升降导致的危害和地下水位出现变化引发的岩土工程危害。若地下水位出现大幅升降将极易引发膨胀性岩土出现不均匀的胀缩变形现象，甚至导致地裂。同时若地下水位出现变化的次数过多或者变化幅度过大时，膨胀性岩土将发生往复性涨缩，并且一旦涨缩幅度过大，甚至将破坏建筑物，尤其是在建筑物较低或较轻时。而潜水位出现上升现象将会软化建筑物地基，增强土壤含水量，降低其强度，使其具有更强的压缩性，从而使建筑物出现沉降变形的几率大大增加;地基也会因此出现侧移现象或隆起现象，进而导致基础上浮，降低建筑物稳固性。而潜水位下降的主要原因多为人为原因，所导致的自然灾害也很多，在此就不做赘述了。因此，因水文地质问题对于岩土工程和建筑工程产生安全的影响作用很大。

2 地质勘查发现的水文地质问题

2.1 地下水动压力作用引起的问题

天然状况下，地下水所具有的水动压力并不会对工程产生较大作用，通常情况下也不会产生危害。但其若加入人为作用，就可能对地下水产生较大的动力，打破自然的平衡环境，有些移动水所具有的较大压力，可能会导致岩土工程受到损害，如：流砂、管涌及基坑突涌等问题。

2.2 水位上升引发的各种问题

引发水位上升的诱因很多，但地质方面的因素主要有含水层结构和总体岩性状，而水文气象类因素主要有降水量、温度等，人为因素则主要有灌溉和施工等，有时导致水位上升的因素则包含其中几种。水位上升造成工程质量问题很多，如：土壤出现沼泽化和盐渍化问题，建筑物加快被岩土和地下水腐蚀的速度;斜坡与河岸等出现岩土体滑移、崩塌等重大地质灾害;有些非常特殊的岩土体结构会因遭到破坏而强度减少、软化，导致粉细砂和粉土发生饱和、液化、流砂及管涌等各种问题;地下洞室被倒灌、地基上浮及建筑物稳固性减弱。

2.3 水位下降导致的一些问题

造成地下水位下降的因素有很多，但大多是人为因素，如因为生活和生产对地下水进行大量抽取、矿业进行矿床疏干、上游修筑堤坝或水库拦截下游水等。而地下水位一旦出现大幅度下降，地面将出现开裂、沉降，甚至塌陷等问题，而地下水则会出现枯竭、水质恶化等各种问题，这些环境问题的存在将会导致岩土体与相关建筑物失稳，并在很大程度上危害到人类的生存环境。

3 水文地质勘察需注意的事项

3.1 水文地质调查

地质勘察必须在工程施工前完成，勘察工作应符合工程地基的种类，同时重点勘察评估地下水位升降对于岩土体及相关建筑产生的作用与影响，估量岩土工程因此出现危害的可能性，并做好防治工作。其次，工程勘察的方式应符合建筑地基要求，查清水文地质的相关问题，为选型提供需要的水文地质资料。再次，查清人为活动引起的地下水位升降变化及对岩土体与建筑物造成的危害是地质勘查的主要工作，同时也要查清天然条件下地下水的状态和影响。此外，工程不同面临的地址问题也大不相同，因此要根据工程的变化，勘查地下水对工程造成的影响，并对地质环境做出相应的评价。

3.2 水文地质勘查的主要问题

水文地质勘查和其他的工程地质勘查相比需要对其评价内容进行更复杂的分析，其主要体现在：首先应勘查出自然状态下地下水的分布状况，以便明确地下水对水文地质勘查造成影响的可能性，同时将工程建设中的人为活动作为依据，预测地下水位可能出现的变化，进而评估将对建筑物与岩土体产生怎样的消极影响;然后根据评估结论，制定相应的预防措施，根据外界的具体环境着重分析地质问题，如地下水对建筑物造成的腐蚀危害、建筑工程对施工场地的建设基础持力层的材料要求，及在符合标准要求的情况下，地基基础压缩层出现意外状况的几率;最后是根据建筑工程施工标准测定有关水文地质情况，并为其提供有效数据。

3.3 勘查水文地质参数

（1）建筑工程地质勘查一旦遭遇含水地层，必须测量其地下水水位。其中在对静止水位进行测量时应保留一段稳定时间，时间长短根据含水层渗透性决定，有必要时可以在勘查工作完成后統一进行静止水位测量;在应用泥浆钻进的过程中，应先将测水管打入含水层约20 cm处;在遇到多层含水层时，应先将其与其他含水层隔离，并做好止水工作。

（2）测量地下水流向常用的方法为几何法，先量出各孔内部水位，据此测定地下水流向。而测量流速则常应用充电法及指示剂法。

压水试验在地质勘查过程中必不可少，并将其结合地质测绘，根据工程标准，决定试验孔位，再依据岩层渗漏实况确定试验段，再根据实际要求决定试验的相关数据，如压力基数、压力极限及起始压力等，并及时计算压力和压力入水量之间的关系，确定试验段透水率，最终决定其曲线类型。

3.4 追踪水文地质变化状况，全面把握变化规则

勘查工作人员应对地质勘查有关数据了解全面，重视掌握水文地质和地基基础类型等相关数据，特别是和工程地基基础类型有关的数据，以便及时应用到现实工作中，一旦出现需求，就能马上提供充足资料。同时，不仅需要掌握勘察过程中水文地质情况在工程施工过程中的状况，更要了解工程施工状况，实时掌握其变化规则，及任何可能出现的有碍施工的问题，及早做好防范措施，确保工程能顺利竣工，保证工程的施工质量。

3.5 对地下水应合理应用并加以保护

水文工作规划应具有全局性、长期性及定向性特点。国民经济发展为水文地质开发工作创造了良好的机遇。水文地质工作必须与国民经济发展相适应，为经济社会发展贡献力量，并服务于经济社会，这样才会具有旺盛的生命力。政府相关部门应加大地下水开发与保护力度，结合相关政策法规制定战略，使地下水这个非常宝贵的资源能够在自然属性符合社会属性的情况下被开发利用，创造性地走出一条符合我国国情并能与大自然和谐互利的可持续发展道路。

4 结语

随着社会经济的发展，人们对建筑施工设计和工艺提出更高的要求，这也为工程地质和水文地质勘查与水文地质勘查加大了难度，而科学、合理的工程地质与水文地质勘查是工程施工质量的有力保证。因此我国应重视工程地质与水文地质勘查技术的学习与创新应用，尤其是水文地质勘查，这对于减少建筑工程危险系数，及保护建筑安全具有重要意义。

参考文献

[1] 夏泽军，李刚.工程地质勘察中水文地质问题浅析[J].华章，2013（29）.

[2] 龚建波，李怀良.工程地质勘察中水文地质的作用及存在的问题分析[J].中国新技术新产品，2012（5）：91.

水文工程 篇12

1工程概况

拟建某地铁车站为地下4层岛式车站,其中地下1层为开发层,地下2层为站厅层,地下3层为设备层,地下4层为站台层。基坑开挖深度约为25 m,明挖法施工,采用钢筋混凝土支撑和钢支撑。主体结构围护采用1 200 mm厚的地下连续墙,其中端头井墙深为50 m,标准段墙深为48 m。根据设计要求,本车站主体结构基坑变形控制保护等级为二级,其围护墙最大水平位移、端头井最大水平位移和坑外地表最大沉降需分别控制在2.5‰,2‰和1‰的基坑开挖深度以内。本工程所在场区地基土为巨厚的第四纪松散沉积物,基坑开挖深度范围内以含水量大、强度低、渗透性低的粘土、粉质粘土和淤泥质土为主,这对基坑开挖和支护的稳定性均有着不利的影响。

2水文地质勘察研究

为了满足本地铁车站基坑抗突涌及开挖的需要,同时尽量减小对周边环境的不利影响,在正式施工前必须准确掌握拟建场区的水文地质条件,查明承压含水层空间分布规律并求得相关水文地质参数,进而分析基坑降水产生的附加沉降规律,确定其对周边环境的不利影响并加以预防和处理,最终实现基坑安全和环境安全的双控制。

本文主要针对水文地质勘察研究中的常用方法和手段,具体包括钻探、静力触探试验、室内土工试验、抽水试验、孔隙水压力监测和沉降监测等,探讨其注意事项和技术难点。

2.1钻探和静力触探试验

水文地质勘察是在岩土工程勘察报告的成果上进行的专项勘察,因此钻探和静力触探试验目的是为了进一步查明和确认水文地质勘察研究区域内各含水层和隔水层的埋藏条件、分布规律和水位变化等信息。据此在本次水文地质勘察研究区域内按三角形布置了3个70 m的钻探孔以探明土层的空间分布及稳定性,特别是承压含水层的厚度及底板深度,取土间距定为3 m,对于其中分布稳定、厚度较大的土层间距放大到4 m。同时遇粉性土和砂土进行标准贯入试验,标贯试验间距也定为3 m,并取扰动样进行颗分试验。另外,配套布置了1个70 m的静力触探孔,用以与钻孔土层分层、颗分、渗透系数等数据进行对比分析。

2.2室内土工试验

结合本地铁车站基坑工程性质和水文地质勘察研究目的,进行包括常规物理性质试验和渗透试验等土工试验项目,其中常规物理性质试验项目主要包括天然含水量、天然密度、比重、粘性土的液限和塑限、粉性土和砂土的颗粒分析等,并且对于地表以下10 m内粉性土的颗分试验确定不均匀系数d60/d10及颗分曲线。另外,进行渗透试验求得各土层的渗透系数,为后期研究分析提供依据。本次室内土工试验的具体操作和试验仪器均按现行国家标准执行[2],分析评价所选用的参数值与静力触探试验成果比较修正后确定。

2.3抽水试验

抽水试验是水文地质勘察研究的核心内容。通过抽水试验可以测得各主要含水层的渗透系数、导水系数、贮水系数、压力传导系数等各项水文地质参数,并可查明抽水影响半径和基坑开挖影响范围内各主要含水层之间的水力联系特征等。布置抽水试验时,首先根据水文地质勘察研究目的,并结合岩土工程勘察报告提供的地层分布差异特征、抽水试验场地水文地质条件和现场建筑物分布情况,综合考虑后确定抽水试验区域位置。然后以1倍～1.5倍的含水层厚度为间距直线布置抽水井,并在其中垂线上距抽水井中心分别以1倍和2倍含水层厚度为间距布置观测井,为查明相邻含水层的水力联系情况,可交叉布置不同含水层的观测井。抽水井施工主要分为成孔、成井、洗井和试抽水等工序。其中成孔采用正循环泥浆护壁回转钻进,施工重点是控制缩径与塌孔现象,确保工程质量。成孔完毕后根据设计及规范要求制作井管并逐节焊接放置到位,然后回填中粗砂滤料至滤管上方2 m～3 m,最后回填粘土球和粘土并进行管外封井。成井结束后采用活塞空压机联合洗井,具体操作是用空压机洗井至出水后改用活塞洗井,后再用空压机洗井清除井底存砂。洗井完毕进行试抽水确认抽水井运行良好,以保障水文地质勘察研究的顺利进行。

2.4孔隙水压力监测

为确定含水层相关水文地质参数,并探明各含水层之间的水力联系,以群抽试验中心为起点,按一定距离分别布设多组孔隙水压力计,并在各主要土层中埋设水压传感器,用以在抽水试验的同时进行同步的孔隙水压力监测。孔隙水压力计采用钻孔埋设,钻孔直径宜为110 mm～130 mm,为有效防止钻进过程中的落渣现象,在填土层或浅层其他松散土层中应下套管护孔,并保证套管垂直。孔隙水压力计安放前,需进行充分饱和以排除水压传感器内及管路中的空气。安放在要求深度后,在探头周围需回填透水填料。透水填料宜选用干净的中粗砂、砾砂或粒径小于10 mm的碎石块,填料层高度宜为0.6 m～1.0 m。上下两个孔隙水压力计之间应有高度不小于1 m的隔水填料分隔,隔水填料宜选用直径2 cm左右的优质风干粘土球。投放粘土球应缓慢均衡投入,以确保其隔水效果。在孔隙水压力计埋设完毕后,在孔口处用隔水填料填实封严,以防止地表水渗入影响监测数据精度。

2.5沉降监测

2.5.1地面沉降监测

为掌握基坑开挖施工时减压降水对周围环境的影响,确定抽水影响半径,因此在抽水试验井周围进行地面沉降监测。为了更好的反映降水引起土体的真实沉降状况,布设地面沉降监测点时需穿透地面结构硬壳层,沉降标杆采用25 mm螺纹钢标杆,螺纹钢标杆伸入原状土60 cm以上,沉降标杆外侧采用内径大于13 cm的金属套管或者PVC管予以保护。保护套管内的螺纹钢标杆间隙用黄砂回填。套管顶部安装稳固的管盖,并与原地面齐平。为确保测量精度,螺纹钢标杆顶部应在管盖下20 cm。

2.5.2分层沉降监测

除进行地面沉降监测外,为掌握减压降水时各土层的具体变形规律,需布置一组以上的分层沉降监测,在各主要土层中埋设传感器,从而在抽水试验期间,利用变形监测数据来分析相邻地面沉降的时空分布规律。

本工程采用多点位移计进行分层沉降监测,根据主要土层的分布情况配置测头并完成测杆的安装与连接。多点位移计采用钻孔埋设,钻孔直径根据多点位移计测头的配置数量决定,钻孔深度则比设计要求深200 mm～500 mm,目的是防止钻进过程中产生的沉渣减小孔深。安装仪器前应进行清孔和测深,条件允许时孔壁要冲洗干净。多点位移计埋设完毕后进行孔底灌浆。回填砂浆时将灌浆管和排气管按相差一个灌浆高程的距离同时插入孔底,往灌浆管内注入砂浆,砂浆要由下向上泛浆,在灌浆的同时排出孔内的气体,使砂浆顺利上泛,孔内不会产生空隙。逐级灌浆逐级拔出灌浆管和排气管,直至砂浆泛到多点位移计护筒的底部后,将灌浆管和排气管完全拔出,灌浆完成。

3结语

地下水的赋存和渗流形态对深基坑基础工程的影响重大,对于本地铁车站工程,基坑开挖深度大、周边环境保护要求高,降低承压水位势必会对周边环境造成一定程度的影响,故需进行水文地质勘察研究较为精确地探明承压水空间分布规律、相关水文地质参数及各层之间的水力联系性质,全面评估降低承压水位对周边环境安全的负面影响。

本文结合具体工程实例,进行深基坑工程水文地质勘察研究,主要对所使用的钻探、静力触探试验、室内土工试验、抽水试验、孔隙水压力监测和沉降监测等研究方法和手段及注意事项和技术难点进行了分析及探讨,本文研究成果对类似工程具有一定的借鉴意义。

摘要：以某地铁车站为例进行深基坑工程水文地质勘察研究,介绍了钻探、静力触探试验、孔隙水压力监测和沉降监测等研究方法和手段,并对其注意事项和技术难点进行了探讨,以期指导实践。

关键词：地铁车站,深基坑,水文地质勘察

参考文献

[1]GB 50021-2001,岩土工程勘察规范(2009年版)[S].

[2]GB/T 50123-1999,土工试验方法标准[S].