土木工程地质
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土木工程地质
论地下水对土木工程建设的影响
学院:建筑与土木工程学院
专业:土木工程
班级:1405班
姓名:陈
学号:20165
目录
摘要第3页
地下水的基本知识第3页
地下水的物理性质与化学成分第4页
地下水的基本类型第4页
地下水的地质作用第4页
地下水对土木工程的影响第4页
地下水对地基承载力和变形的影响-第5页
地下水对基础工程施工的影响第5页
人工减低水位的方法第6页
结语第7页
参考文献第8页
等,给各种土木工程施工和建筑物正常使用造成困难与危害,甚至酿成灾难性事故,如美国加利福尼亚圣洁新托隧道施工中遇到断层破碎带大量涌水,意大利瓦伊昂水库的大滑坡等等,都是与地下水活动有关。
【2】地下水中有害化学成分CO2、SO4-、CL-等,对水位下混凝土的结构和钢的结构产生侵蚀、破坏作用,虽短建筑物的使用寿命等。?
六、地下水对地基承载力和变形的影响?
在地下水影响下,地基承载力会有明显下降,尤其是当地下水位埋藏较浅,地基压缩层范围内的土体呈饱和状态时,地下水充满土的孔隙,土颗粒间的作用力减小,致使土质软化,压缩性增大,承载力明显降低。?
在湿陷性黄的土地区,当地下水位有所上升时,土体中的可溶盐类被溶解,黄土特有的粒状架空结构就会遭到破坏,致使土体强度降低,在自重或者附加应力作用下,会发生湿陷变形,原有基础产生不均匀沉降。?
在膨胀土的地区,地下水多为上层滞水或者是裂隙水,伴随季节水位的变化,使膨胀土产生不均匀胀缩变形,而当地下水位变化频繁或者变化幅度较大时,不仅土的膨胀收缩变形会往复,而且胀缩幅度也会大,建筑物会升裂、变形而破坏。?
在寒冷的地区,地下水位升高,由于冻结的作用,土中的水分往往向冻结区迁移和集聚,冰冻形成冰夹层或冰锥等,使地基土产生冻胀,地面隆起,使建筑物开裂破坏。除此之外,土体冻结状态时虽具有较高强度和较低压缩性,但当温度升高土解冻后,其抗压和抗剪强度就会很大的降低,对于含水率很大的土体,融化后的黏聚力约为冻土时的百分之十。?
除此之外,地下水位的下降同样会给工程造成危害,如由于过量开采地下水引起水位下降,造成水中孔隙水压力减小,有效应力增大,土层压缩量增大,造成地面沉降或塌陷,导致房屋开裂、井管上拔,地下铁路错开等问题。?
可见,地下水对地基承载力、变形和地基稳定等均可能会产生不利影响,对此应该予以高度重视,工程地质勘察不仅要重视水文地质参数测定,还应注意收集与整理区域性水位动态变化资料,建立区域性水文地质资料数据库,对建筑物范围内的地下水位变化规律进行定量分析,做好地下水位预测、预报工作。
七、地下水对基础工程施工的影响?
1.渗流?
渗流对坝基、边坡、地下工程等均有直接或潜在的破坏作用,容易产生流砂、管涌等,往往对工程造成严重影响。
2.边坡工程?
地下水是影响边坡稳定性的重要因素。许多滑坡都与地下水的租用有关,如著名的长江鸡爪子滑坡、甘肃的洒勒山滑坡等都与地下水的活动有关。
3.?基坑工程?
基坑工程一般位于地下水位以下,地下水问题比较突出,地下水对基坑工程的主要影响有:
【1】恶化基坑开挖施工的条件。地下水流入基坑,淹没工作面,将严重影响开挖施工的质量和效率,同时坑内排水会造成基坑周围地面沉降、变形,导致周围建筑物下降、变形、开裂、倾斜等破坏。
【2】造成流砂、管涌等不良现象。在颗粒细小的非粘土中开挖基坑,由于坑内外产生水头差,导致地下水向坑内渗流,甚至产生流砂、管涌等破坏作用,严重威胁基坑工程及其周围建筑物的安全。
【3】软化基坑周围的土质,降低坑壁,坑底岩土体的强度,产生侧壁变形、底鼓等。对于放坡开挖的基坑,由于谁对边坡土体的软化及渗流作用,还会造成边坡塌陷、滑坡等事故。【4】造成基坑突涌。当基坑下都有承压水时,开挖基坑减小了含水层的上覆隔水层厚度。
【5】增大支护结构上的压力。由于地下水的存在,设计挡土止水结构上的水土压力增大,相应的增加基坑支护的费用和施工难度。
地下工程
地下工程大多位于地下水位以下。地下水对地下工程的影响特别突出,无论是设计还是施工,都必须考虑和控制地下水对地下工程产生的不良影响。地下水对地下工程的影响主要表现为以下三种:
【1】产生静水压力作用于洞石衬砌,增加支护结构上的压力,造成硐室围岩沿软弱结构面滑动,造成硐室变形、失稳等。地下水还会产生渗漏、管涌,影响地下工程的正常使用。
【2】地下水使岩土软化,强度降低;使围堰中软弱夹层泥化,减小层间阻力;还会使某些岩土(如石膏、岩盐、高岭土等)产生溶解、膨胀,造成硐室变形。
【3】造成地下工程施工中产生涌水、流砂、涌泥等现象,引起洞室变形、塌方和