某工程水文地質測試研究

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         摘要：在巖土工程勘察、設計中，水文地質一直是個很重要但是常被忽略的問題。本文結合工程實例，對工程勘察中水文地質測試的相關問題進行了討論。 

　　關鍵詞：水文地質測試 抽水試驗 水化學成分 水的腐蝕性  　　1概況  　　某工程位于廣東省潮州市湘橋區(qū)鳳新，占地面積約0.1平方千米，主要查明區(qū)域內區(qū)域地質、區(qū)域水文地質、廠區(qū)巖土分層及其特征及水文地質條件等。  　　根據(jù)技術要求，本次采用現(xiàn)場鉆探、工程地質調查為主，收集區(qū)域地質及水文地質等資料、現(xiàn)場抽水試驗、室內土工試驗及水質分析為輔的工作方法。  　　2地質條件  　　2.1 地形地貌  　　區(qū)域地貌單元包含低山丘陵及山前沖積平原，廠區(qū)所處地貌單元為低山丘陵，部分地段為山前沖積平原，地形起伏較大。區(qū)域內低山丘陵呈渾圓狀，丘頂高程一般約20～30m，坡面多數(shù)較緩，坡角多為20～30°，局部為由于人工開挖后為垂直狀，坡面植被繁茂，多喬木和灌木，自然生態(tài)條件保持較好。區(qū)域內山前沖積平原，地形平緩，地面標高一般約7.0～9.0m，最大相對高差約2.0m，地勢低洼、平坦。  　　2.2 廠區(qū)巖土分層及其特征  　　根據(jù)本次鉆孔揭露的土層，并綜合本工程巖土工程勘察鉆孔揭露的土層，廠區(qū)內巖土層根據(jù)成因、地質年代、巖性和工程特性等可分為第四系人工填土層、第四系沖洪積層及侏羅系下統(tǒng)金雞群基巖，各巖土層的分布如下：  　　人工填土：灰黃色、雜色，稍濕，松散，主要由粘性土、砂土、碎石組成，為新近填土，素填土為主。厚度為0.10～1.50m，平均厚度為0.70m，分布廣泛。  　　淤泥：深灰色，飽和，流塑，含少量砂粒富含有機質，厚度為1.70m；層頂埋深為0.50m，僅見局部分布。  　　粉質粘土：灰色、灰黃色，可塑狀，沖積成因，含少量砂粒，粘性較強，厚度為5.60m，層頂埋深為2.20m，僅見局部分布。  　　侏羅系下統(tǒng)金雞群基巖（強風化巖）：褐紅色，巖芯破碎，呈半巖半土狀，碎塊狀，揭露厚度為12.20～19.30m，平均厚度為18.42m，層頂埋深為0.00～0.50m，分布廣泛。  　　2.3廠區(qū)水文地質條件  　?。?）地下水賦存形式及類型  　　廠區(qū)地下水按賦存介質的差異可分為松散巖類孔隙水和層狀巖類裂隙水。  　　松散巖類孔隙水賦存于第四系土層中，淤泥及粉質粘土透水性差，總體上廠區(qū)內富水性貧乏，為潛水型孔隙水。第四系松散巖類孔隙水補給來源主要為大氣降水補給。  　　層狀巖類裂隙水主要賦存于泥質粉砂巖裂隙中，強風化巖呈碎塊狀，局部呈半巖半土狀，裂隙水具一定承壓性，為承壓水。廠區(qū)內基巖破碎，裂隙發(fā)育，故部分風化較強烈的巖帶透水性較好，總體上富水性貧乏～中等，其補給來源主要為同一含水層滲透補給，同時也接受上部孔隙水的越流補給。  　　3 抽水試驗  　　3.1井點施工  　　本次抽水試驗鉆孔（3#）開孔直徑φ130mm，采用φ110mm的濾管。采用優(yōu)質的鋼管，以隔絕人工填土上層滯水，在強風化巖層中帶采用濾管過濾地下水。井管與孔壁之間用砂礫及水泥砂漿填實。洗井的目的是為了清除井內沉淀的泥砂巖屑、泥漿及井孔壁上的泥漿皮，沖洗滲入巖層裂隙中的泥漿，抽出巖層裂隙中細小顆粒，使鉆孔周圍裂隙形成一個良好通道和透水環(huán)境，以增加出水量。采用高壓水泵洗井。  　　3.2抽水試驗  　　㈠抽水前應做的工作  　?。?）抽水前應觀測穩(wěn)定地下水位。  　?。?）抽水前應進行洗井，洗井后抽水前應測量孔深，以了解洗孔后孔內的沉渣情況。  　?、娉樗囼?nbsp; 　　為了確定井的實際出水量，洗井結束后，對廠區(qū)強風化巖層進行抽水試驗。試驗方法單孔穩(wěn)定流抽水試驗，對抽水孔進行兩個降深的抽水試驗。  　　在整個抽水試驗過程，均安排水文地質技術人員輪值班，按規(guī)范要求對抽水孔的水位降深、流量等進行觀測記錄，在抽水穩(wěn)定延續(xù)時間里，取連續(xù)觀測資料，水位、涌水量波動相對誤差，基本達到規(guī)范要求，各種觀測數(shù)據(jù)準確可靠。  　　㈢滲透系數(shù)計算  　　4水文地質條件分析  　　4.1水化學成分  　　本次在廠區(qū)內取水樣3組，地下水物理性質較好，無色，無嗅。采用KypπOB式，廠區(qū)地下水化學類型為HCO3•SO4—Na•Ca。  　　4.2水的腐蝕性  　　按規(guī)范【3】判定：水對混凝土結構具微腐蝕性，對干濕交替帶混凝土結構中鋼筋具微腐蝕性。應采取相應的措施加強對混凝土結構及鋼筋保護。  　　4.3地下水補徑排條件和動態(tài)變化  　　廠區(qū)屬于亞熱帶季風性氣候區(qū)，雨量充沛，降雨量大于蒸發(fā)量，廠區(qū)位于區(qū)域地下水的補給區(qū)，補給來源主要為大氣降水，雨水降到地表，除了地表徑流以外，入滲的雨水一部分入滲到淺部巖土體中徑流并以潛流的形式滲流，這部分地下水的徑流途徑和循環(huán)途徑均較短；一部分通過孔隙、裂隙入滲至中深部滲流或越流轉為埋藏型的基巖裂隙水，根據(jù)區(qū)域地下水流向及勘察期間鉆孔地下水埋深判定，廠區(qū)地下水流向總體流向東南向。  　　根據(jù)本次勘察，并結合巖土工程勘察資料，廠區(qū)旱季期間穩(wěn)定地下水埋深約0.50～12.10m，高程約5.30～7.10m，結合區(qū)域水文地質資料進行分析，廠區(qū)地下水動態(tài)變化較大，廠區(qū)地下水動態(tài)變化年變幅一般為1.0～2.5m。廠區(qū)雨季地下水位升高，旱季地下水位降低，具有明顯的季節(jié)性變化特征。  　　5 廠區(qū)水文地質條件評價及建議  　　總體上，廠區(qū)地處區(qū)域地下水的補給區(qū)，地下水的補給來源主要是大氣降水，地下水的動態(tài)變化較大，且淺部地下水的循環(huán)途徑短，屬于地下水交替較為強烈的水文地質環(huán)境。另外，由于地處區(qū)域地下水的補給區(qū)，故區(qū)內松散巖類孔隙水為潛水，層狀巖類裂隙水為承壓水，地下水的流向主要受地形所控制，總體上是由地形高的地方流向低洼，大區(qū)域上地下水滲流方向變化比較大，總體上流向韓江；小區(qū)域上（如廠區(qū)）地下水由高水位流向低水位。廠區(qū)上覆地層主要為人工填土、淤泥和粉質粘土，透水性差，富水性弱；層狀巖類裂隙水的主要含水層為強風化巖，其透水性和富水性弱～中等。廠區(qū)內大部分地段松散填土直接覆蓋在層狀巖類裂隙水主要含水層之上，表明廠區(qū)松散巖類孔隙水與塊狀巖類裂隙水之間存在一定的水力聯(lián)系，因此加強淺部地下水的動態(tài)監(jiān)測是非常重要的，同時應該采取有效措施避免污染下部的裂隙水含水層。  　　參考文獻：  　　[1].水利水電工程鉆孔抽水試驗規(guī)程（SL 320—2005）[S].中國水利水電出版社.2005  　　[2].常士驃.工程地質手冊（第四版）[S].中國建筑工業(yè)出版社.2007  　　[3].巖土工程勘察規(guī)范（GB 50021-2001 2009年版）[S].中國建筑工業(yè)出版社.2009