水文地质在隧道工程勘察中的技术研究 李健

发表时间:2021/6/8   来源:《基层建设》2021年第4期   作者:李健 尹少华
[导读] 摘要:随着科学技术的进步,交通设施建设进入了一个新的发展阶段,隧道工程项目的增多使人们越来越重视隧道工程的质量。
        四川省煤田地质工程勘察设计研究院  四川成都  610072
        摘要:随着科学技术的进步,交通设施建设进入了一个新的发展阶段,隧道工程项目的增多使人们越来越重视隧道工程的质量。施工区的地质水文地质条件对工程质量有一定影响因此有必要加强分析。施工前请仔细分析项目区周围的地质情况并收集相关数据。在准确掌握了施工区的地质水文条件后对工程地质类型进行了完整的分析和合理划分以确保隧道工程的顺利进行。
        关键词:水文地质;隧道工程;勘察
        工程勘察是一种勘探和试验工作主要研究水文地质,地形和工程地质条件以满足技术设计施工和维护的需要。其中水文地质是调查工作中非常重要的部分,在勘探和测试过程中是否可能准确地了解地下水和地下水的变化,以及是否掌握水文地质学的发展规律对技术设计和施工特别是隧道工程起着直接的决定性作用。为了指导隧道技术建设的进步对隧道技术研究的水文地质条件进行了分析讨论。
        一、水文地质评价内容和勘测参数
        1、水文地质评估的内容。工程地质调查中水文地质评估的内容在以前的工程调查报告中,由于缺乏工程设计和工程建设的整合,因此无法评估对环境的地下水危害,岩土工程和地下水质量问题在很多国家。地区。安全事件的可能性相对较高。总结以往的经验教训,在今后的隧道工程研究中,水文地质问题的评价主要考虑以下几点:1)掌握隧道工程中地下水运移的基本条件。具体而言,它涉及精确探索隧道工程中地下水的移动和长期发展,然后预测隧道工程中地下水对活动的影响,包括人为工程特别是建筑稳定性和建筑性能的影响。岩石和土壤。2)根据隧道主要技术勘察数据,制定科学合理的评价与防治方法。例如,在对基础压缩层中的松散砂岩数据进行分析和汇总后,根据其数据预测其对项目的可能影响以及影响程度,就好像会有流沙和影响一样;在钢腐蚀的条件下,接下来,预测腐蚀速率对项目质量的影响。3)根据隧道施工过程的要求,可以随时提供隧道施工的水文地质数据。4)特殊情况应区别对待。
        2、检查设置。1)测量规格。只要在观测过程中有积水,就应该测量地下水位;如果是泥浆钻探,则在测量地下水位之前,应将测水管放置在含水层中约20厘米的深度;如果有水,如果有一层以上,如果条件允许,必要时可以先进行止水处理,然后再进行地下水位测量;可以通过测量不同的孔隙水含量和操作说明来测量地下水的流动方向和速度。可以在不渗透到地下水深层的情况下进行常规注水和水渗透测试,而只能在钻井良好的孔隙中或在过多的基坑中进行测量。根据不同类型的岩石和土壤,可以采用不同的方法执行测试坑法。通常情况下,粘性土和非粘性土可以分别通过双环法和单环法实现。进行深层处理,共三遍。并且为了确保水位的准确性,应该使用同一台仪器从头到尾测量不同的水位。观察孔和泵孔的读数必须分别以毫米和厘米为单位精确。为了确保可以顺利进行水压测试,应严格按照岩层的性质进行水压测试。在测量孔隙水压力时,应严格按照特定的水文地质概况布置测试点,并应选择适当的测量方法,并且必须根据相关标准的要求安装所有仪器和工具测量装置。应该及时分析和总结从测试点获得的数据,以确保第一次捕获水文地质异常,从而可以更快地采取处理措施。2)常用的测量方法。在工程勘察中,水文地质勘探的主要要素是水位,水的传导和泄漏条件,排水量和供水系数,单位吸水率和毛细水上升高度。通常情况下,从这些项目获得数据后,可以更精确地了解该项目的水文地质条件。测量这些测试项目的方法是不同的。其中,水位测试一般采用探井观察和钻井观察。水位的毛细上升主要采用试验坑的观测方法。水力传导率和水的渗透率测试方法主要包括注水,渗透和抽水测试。单位吸水率通常通过两种测试方法进行测量:加压水和注水。排放系数和供水系数主要基于长期观察和抽水试验。
        二、水文地质环境变化对隧道工程的影响
        1、地下水位变化对地基承载力的影响。地下水位变化对地基承载力的影响主要表现在沙土中,尤其是建筑用细沙和粉质沙。研究表明,在实际隧道施工中,饱和细砂的承载力小于湿态,而粉质饱和砂的承载力小于湿态。

当淤泥和细砂从饱和状态变为湿态时,表面的承载力似乎增加,但实际上,这种情况将导致承载力下降。地下水位的下降可能是由于地面的沉降和地面的沉降引起的。饱和沙土中的建筑物不仅会在地下水急剧下降时失去支撑,还会增加自身的压力应力,导致更严重的沉降。
        2、地下水位变化对隧道工程中所用材料腐蚀的影响。“岩土工程勘测规范”和“高速公路工程地质勘测规范”均指出,在环境I和II中没有干湿交替影响时,水和土壤将基于环境类型的相互作用。混凝土结构腐蚀性的评估腐蚀性介质的硫酸盐含量值必须乘以1.3。从这种布置我们可以得出结论,干湿交替作用将影响建筑物,从而降低混凝土结构对硫酸盐腐蚀的抵抗力。
        3、冻胀的地下水对隧道工程的影响。特别是在非常寒冷的地区建造隧道时,应考虑在隧道建设过程中可能遇到的地下水。由于水的特殊性质在严寒的天气中水会由于霜冻起伏而迁移和重新分布形成冰层或冰锥等。这继而导致霜冻胀大隧道地基或其他结构的熔化和沉降从而导致变形,隧道的正常使用打火机中的裂缝和强度更高的隧道。
        4、地质结构对建筑材料使用的影响。在不同的建筑区域中由于不同的地质条件将或多或少地影响建筑材料的使用。例如,在具有相对宽松的地质结构的结构中地下水和地表水将严重影响地质结构的坚固性,并且还会腐蚀建筑材料。因此应选择具有高耐腐蚀性和强抗冲击性的高质量材料并可以考虑采取措施,可能泄漏和溢出的零件上铺一层不渗透层。
        三、水文地质勘察技术方法
        在隧道工程建设中,应加强对隧道工程水文地质条件中某些水文地质条件的研究。这些条件包括水屏障井和泉水的分布以及隧道现场的含水层。找出地下水类型,径流,排水和补给条件。中型混凝土和钢结构的腐蚀性以及隧道各部分产生的水量。进水是隧道设计与工程施工的重要参数,直接关系到隧道施工与工程的整体安全。在隧道里在道路工程勘测中常用的测量方法主要包括水文地质勘测和制图,水文地质测试,水文地质钻探、地质和地球物理勘探、在隧道技术研究中隧道现场常用的水探测方法包括地质雷达技术,红外技术和水文地质方法隧道工程的水文地质方法是一种确定隧道,辅助排水通道、褶皱、致密裂缝、岩溶发育通道和断层断裂带的工程地下水地下水流量的方法。地质雷达是隧道工程中探测地下水的有效工具,其预测具有一定的准确性红外传感技术是地质辅助雷达技术,新的检测方法包括感应极化法和瞬变电磁法、瞬变电磁法是一种长距离检测水的有效方法。诱导极化法是一种检测富水区域的有效方法。最实用的隧道工程检测方法包括完整检测方法和EH4电磁成像方法。隧道工程岩石中的裂缝空间张量和渗透性测试,隧道工程和隧道工程中地表水需求的动态测试,水向富水隧道工程区的入水量的预测和预测新的成功应用隧道工程中的水文地质技术在隧道工程中的应用
        随着隧道技术研究的发展水文地质学受到越来越多的关注。在隧道本身的工程研究工作中有必要详细了解与工程有关的水文地质条件,并制定相应的保护措施以确保工程的顺利进行。隧道工程的质量与货物和人员的安全密切相关,必须确保项目的质量必须高度重视水文地质在隧道工程勘探中的作用。
        参考文献:
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