水文地质勘察中常见的难点和对策

中图分类号:P2文献标识码:A

一。水文地质勘察的必要性

(一)预防因地下水升降而引起的岩土工程危害

地下水位的升降超过一定程度有可能造成粉土以及粉细砂饱和液化而出现流砂。管涌等问题,也可能导致土壤盐渍化。沼泽化而论文网腐蚀建筑物。因此在水文地质勘察工作当中要密切注意并调查掌握地下水位的条件以及升降变化的情况。在自然环境中,地下水位往往是季节性变化,旱季水位下降而雨季水位上升,这种变换幅度小,并且是渐变的。区域性的。但是,城市中由于人为因素导致的地下水位局部地区的升降变化往往要比自然变化的幅度大,导致的岩土工程危害也更加严重,需要引起高度警惕。

(二)预防因地下水动水压力作用而引起的岩土工程危害

在自然状态下,地下水动水压力的作用十分微弱。但是在建筑工程活动当中,由于地下水天然动力平衡的条件被改变,在动水压力作用下也会导致一些后果严重的岩土工程危害。如管涌。流砂以及基坑突涌等,需要做好这方面的水文地质勘察工作。

(三)预防地下水位对岩土物理力学性质的影响

地下岩层分为很多种,但是其中一些风化较为严重的受到岩层物理力的影响较大,而岩层物理力与水文状况之间的关系较为密切,因而从某种层度上来说水文状况之接影响着地下岩层物理力的变化,也就是直接影响着地下岩层的变化,其对于建筑施工的安全有着很大的影响。

二。煤田水文地质勘察中常见的难点

(一)煤田水文地质工作滞后

几十年来煤田水文地质工作者为的煤炭工业发展做了大量的工作,做出了卓越的贡献。矿区供水水文地质勘探和矿井防治水等方面形成了一套具有中国特色的煤田水文地质类型划分和勘探技术方法。规程。标准。也基本明确了煤田水文地质工作须与煤田地质勘探同步或超前一个阶段,但进入20世纪90年代后期以来,由于机构及管理体制改革等原因,基础性水文地质勘查工作几乎处于停顿状态,特别是旨在满足煤炭工业发展要求的煤田水文地质勘查工作更是严重缺乏和滞后。

(二)煤田矿井防治水工作仍需逐步加强

随着国民经济发展对能源的增长需求,煤炭工业处于前所未有的的高位运行发展时期。相当一部分处于中。东部地区的老煤炭矿山企业(包括国家煤炭规划矿区)由于上部煤炭资源开采逐渐枯竭,已经或逐步向深部开采下组煤炭资源,而下组煤又受下伏高压岩溶地下水突水威胁严重。因此为延长矿井服务年限和保障安全开采,矿井防治水工作已引起高度重视。各级政府已有相应的文件要求做好矿井防治水工作。但照目前的形势,防治水工作的力度仍然不够,仍需逐步加强。

(三)煤田矿区环境有待改善

煤田由于生产生活用水的需要以及井下排水,使得矿区水文地质环境发生较大的变化,地下水位大幅度下降,浅层含水层被疏干,以及由于采矿和抽水引起的地面塌陷等,更使得原本干旱缺水的煤矿区雪上加霜“。据不完全统计,到2005年底,煤矿开采造成的土地塌陷面积已近60万km2,每年还以4百分号～5百分号的速度递增。并引发一系列生态环境问题。特别是处于生态环境十分脆弱的西部煤炭基地,水和环境成为制约煤炭工业发展的瓶颈“。

三。煤田水文地质勘察的对策

(一)超前开展矿区水文地质勘查工作

近年来,由于煤炭需求的高速发展,原来遵循多年并行之有效的水资源勘查先行或与煤田地质勘查同步进行的这一科学勘查程序在新旧管理体制改革过程中,未能得到较好的贯彻和遵循。除了增加业主方的投资风险以外,更是造成了有限的宝贵水资源的无序开采和破坏,以至于造成矿区生态环境的进一步恶化。因此,为了保障煤炭工业的健康发展,仍应按照科学的程序,超前布置开展矿区的水文地质勘查工作。

(二)继续做好矿井防治水水工环勘查工作

随着国民经济发展的需要和中。东部煤矿上组煤资源的枯竭,储量丰富的下组煤的开发利用已成为很现实的问题,而下组煤的开采除了其他的矿井工程地质问题以外,最主要的障碍就是距离下组煤几十米的深部高压岩溶水的突水“威胁。继续加强现有矿井防治水的水文地质工程地质环境地质工作应是新形势下保障煤矿安全生产,实现煤炭工业可持续发展的重要工作。

(三)进行详细的水文地质勘察分析

1。首先应对煤田地下水的分布状态加以了解,或者利用模拟隐工程的手法对人为因素构成地下水的影响进行精确测算。然后再对某些可能会受地下水不良影响的煤田施工工程。建筑物及掩体信息予以掌握。

2。对煤田的地质条件进行准确了解,并且根据各种地质条件对施工工程的影响,通过让多方面人员介入如:设计人员。工程地质方面的专家等,对可能的问题进行预测,综合各种地质因素,提出具体措施来消除地下水对所实施的工程产生的危害。评价的内容主要包括:

(1)地下水的水位。水量及其腐蚀性;

(2)依据地下水位情况。地下水性质。地下水分布特点,地下水的活动规律,分析预测建筑物的基础岩土体被地下水的损坏情况;

(3)对有可能产生的问题提出科学合理的预测和防治。

3。在进行建设大型项目的施工建设的时候,如果施工地域的地质环境资料不够详细,需要组织水文地质勘察的专业人员对水文地质情况进行水文地质勘察,依据勘测中获得施工地域中水文地质方面的各种参数,针对建筑物的桩基形。从科学合理的工程设计角度,提供切合当地实际的水文地质参数。

(四)运用高科技手段进行勘查

1。钻孔透视仪测量岩溶

采用无线电波的原理,对地质进行勘探工作。地下岩石品质各不相同,电磁波在岩石中的传播能力以及透视的距离也都不相同,根据这个原理,将无线电的发射机和接收设备分别放在一定距离的两个钻孔中,发射机在一个钻孔空发射无线电波,通过介质的传递,由在另一个钻孔中的接收装置接收电磁波的信号。钻孔无线电波透视仪是对岩层中不同深度的溶洞和岩溶通道的探测,是一种研究岩溶发育的新技术。这种仪器可以准确的测定高阻岩层中低阻充水洞穴。破碎带的位置,并且可以探测五百米以上的岩溶形态,还可以检测注浆帷幕中的注浆效果,对突水点以及堵水位置也有很好的应用。

2。流量测井法

流量测井法是指,对不同深度钻孔的横截面纵向流量的测定的仪器,是一种新的应用技术。只要是有纵向水流运动的钻孔,都可以使用该技术进行区分隔水层与含水层,同时还能测定出含水层的厚度。层位。渗透性能变化。这种仪器可以进行点测,也可以连续测量,操作方便,性能相对稳定。

3。γ射线找水法

五十年代,日本开始利用天然放射性射线寻找地下水,取得了显著的地质效果。1974年,原子能应用研究所开始研究引进γ射线找水法,并先后在川中。内蒙。江苏。安徽。湖北等地的丘陵山区进行使用,证明了这种仪器对找寻基岩中稳伏断层破碎带。裂隙带地下水是行之有效的方法。由于这种仪器具有轻便。操作简单。受地形影响小。效率高。成本低等优点,因此深受欢迎。近年来,许多单位又进行了更进一步的研究和试验,取得了更好的效果。

水文地质勘察中常见的难点和对策