探析水文地质图编图中的水文地质条件王冲

(整期优先)网络出版时间:2019-10-03
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探析水文地质图编图中的水文地质条件王冲

王冲

河北省地矿局第三水文工程地质大队河北衡水053000

摘要:近年来,我国的城市化进程有了很大进展,工程建设也在不断增加。本文分析水文地质图编图现状,简要介绍水文地质图编图背景和图幅区的水文地质条件,供有关工作人员借鉴。

关键词:地下水类型及含水介质;地下水系统;地下水埋藏条件

引言

随着经济的发展,现代城市化进程也在加速,高层建筑已变成城市标志性物质,但水文地质工作在基础设计、工程地质灾害等方面均发挥着重要作用。为让工程勘察质量得到提升,则需要增强研究水文地质问题,在工程勘察中需要查明和岩土工程相关的水文地质问题,提出有效的治理措施,为施工提供有关联的水文地质资料,从而减少损害地下水危害岩土工程。

1水文地质问题概述

在实际的很多建筑施工过程中,由于施工现场的管理以及组织办法存在一定的滞后性,就会造成地下水对岩体施工项目的损害,并且再加之施工技术人员对水文地质问题的不重视,往往就会对地下水的危害作用形成低估的现象,最终引发一些岩体工程项目的安全事故。因此,在具体的施工过程中,要加强勘查力度对其水文地质问题进行正确的影响性评估,尤其是在高层、复杂化的建筑环境中,更要加强对其地基施工的勘查与施工技术优化。其次,就是要按照地下水对建筑施工的损坏程度以及影响内容进行详细的类别划分,对于特定的水文地质环境,其在施工的过程中就要有针对性的对地质水文问题进行优化改善,最终保证整个建筑工程项目的质量和安全性。

2水文地质条件

2.1地下水类型及含水介质

(1)第四系松散层岩类孔隙水及其含水介质。第四系Q覆盖层为母岩风化后形成的残坡积物,分布于河谷阶地,谷地地带,其储水空间为土层中的孔隙。(2)基岩裂隙水及其含水介质。变质岩和碎屑岩发育的构造裂隙、风化裂隙和层间裂隙构成了地下水的含水空间。其粒间孔隙较小,含水性差,透水性弱,具有相对隔水性能,通常被视为隔水层。(3)碳酸盐岩类岩溶水及其含水介质。碳酸盐岩类岩石的岩溶发育过程首先是从岩石中的裂隙、孔隙开始,岩石受岩溶发育分异作用的影响,岩体内一部分裂隙可进一步演化为管道,成为地下水的集中径流通道,岩溶化程度相对较低的裂隙则成为地下水的主要储集空间,该类岩组的含水介质以溶孔溶隙及小规模的洞穴等组合。由此根据出露地层岩性组合特征,将碳酸盐岩类含水介质组合类型划分为4类:溶洞-管道、裂隙-溶洞、溶洞-裂隙和溶孔-溶隙。

22地下水富集规律

地下水的富集取决于地下水的补给、径流和排泄条件,首先要有充足的补给来源,且地形地貌条件有利于地下水的汇集,其次储存地下水的含水岩组和介质组合类型要有利于地下水的储存,另外排泄边界的封闭程度决定了地下水是否能较长时间富集在一定部位而不快速排泄到别的系统。

2.3深度研究工程环境地下水状态

因地下水位的改变,通常会直接影响工程地质环境,所以为解决工程地质水文地质造成的危害,需要深入调查研究工程地下水状态的环境,同时收集相关工程地区气候特征和降水量相关的资料,充分了解工程建设地区排水建设状况。为更好地防止地下水位改变导致工程环境被破坏,勘察人员需要全方位检测勘察工程区域的含水层,保证能够掌握地下水位变化状况,从而更好地处理和解决工程地质勘察中出现的水文地质危害。

2.4岩溶水动态变化特征

(1)流量动态变化特征。灰岩出露区,含水介质主要裂隙溶洞和溶洞管道为主,大气降水多以落水洞和伏流入口直接注入方式补给地下水,具有补给迅速,水量变幅大,动态不稳定。特别是地下河出口和岩溶大泉的流量变化较大,且流量峰值持续时间短,为典型的气候水文型特征;白云岩出露区,含水介质主要以溶孔溶隙为主,大气降水多以溶蚀裂隙缓慢渗入补给地下水,其含水岩组富水均匀,动态变化较稳定。图幅区地下水动态变化系数为1~9,为稳定型~较稳定型。(2)水温动态变化特征。图幅区内地下水的温度一般在13~17℃,年变幅为2~4℃,水温动态变化主要受气温影响,为气候缓变型。地下水的温度与气温的关系一般为12月份至翌年3月份水温高于气温,5~10月气温高于水温,4月及11月气温、水温相近。

3地下水物理性质、化学特征

3.1地下水对地质物理性质的影响

由于我们国家的地域面积比较大,因此在修建相关的建筑物或者开闸系列岩土工程的过程中,就会比较容易遇见膨胀系数比较高的土质条件,在这类土质条件下的地质工程,地下水对其影响作用是比较深远的。当地下水位出现较大幅度的变化时,就会使得这类土质产生不同程度的不均匀受力形变,进而就会对建筑物的强度以及结构等产生一定的影响。在对地质工程进行勘查的过程中,要在对土质进行测量的基础上,详细的分析研究地下水位的变化规律以及升降幅度,从而促进相关干预方案的制定与实施。

3.2地下水化学特征

图区水化学类型以HCO3-Ca2+•Mg2+型和HCO3-•SO42--Ca2+•Mg2+型水为主,其中,HCO3--Ca2+、Mg2+型水分布于寒武系娄山关组,HCO3-•SO42--Ca2+•Mg2+型水则分布在南华系和寒武系碎屑岩当中。

4分析地质工程勘查中水文资质问题的应对办法

(1)加强数据的有效应用。在进行工程施工的过程中,有一个水温地质预处理的过程,需要将施工的顺序予以确认,同时还需要对原始数据进行加工处理。当原始数据编辑任务完成之后,需要将工程施工的相应要点内容明确下来,为施工的稳定进行提供保障。(2)重视水理性质的分析。在工程地质勘查中,水文地质勘查工作的开展,需要加强水理性质分析工作的重视,一般来说,水文地质受到水理性质的影响是比较大的。所谓水理性质很大程度上讲的都是岩土和地下水之间产生的影响,从而产生相应的特殊特点。(3)重视地下水污染处理工作的加强。工程施工建设完成之后,该地区的地下水都是清洁的话,居民的生活会更加健康、安全。因此,需要加强地下水污染的治理,这也是水文地质的关键。

5施工处理方法

(1)地下水位下降处理方法。如果出现了地下水位下降,首先应当确认其具体原因,那么在本文研究背景下,如果问题原因在于钻探、抽水等,那么在处理方法上,应当采用引流方法使地下水位回流,待其回复正常水位之后,需要将引流渠道封堵,确保处理效果持续性。其次在防护要求上,在执行钻探、抽水之前,应当进行相关设计,且确认设计结果是否合理,如果发现问题则需要及时调整。(2)潜水水位上升。当出现潜水水位上升,应当先计算上升位置,相应确认处理范围,随后针对处理范围,采用排水渠等方法来进行引流,使上升水体下降。另外,因为潜水水位上升会带来盐渍化等后续影响,所以在水位下降之后,应当进行换填土操作。

结束语

综上所述,通过详细分析水文地质图编图中的水文地质条件,如地下水类型与岩溶流域地下水系统、地下水物理性质及化学特征、地下水质量评价、主要地质环境问题等等,供有关研究人员更好的了解水文地质条件。在实际工作当中,要对该地区的水文地质条件进行合理考察,并结合水文地质图编图过程中经常出现的问题,制定妥善解决对策。

参考文献

[1]王新峰,李伟,曹红等.基岩山区水文地质图编制新模式与实践[J].人民黄河,2016,38(05):10-14.

[2]王新峰,李伟,王艳,等.基岩山区水文地质发展的紧迫性及其编图方法[J].干旱区研究,2013,30(04):764-768.

[3]地热资源地质勘察规范(GB/T11615-2010).北京:中国标准出版社,2011.