地下水及地質(zhì)作用對建筑工程的影響(編輯修改稿)
2025-09-05 15:37 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 巖) 體在地下水滲流的作用下 其顆粒發(fā)生移動 ,或顆粒成分及土的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變 的現(xiàn)象 。它與地下水的動水力密切相關(guān) 。主要形式 有潛蝕和流砂 (土) ,以及介于兩者之間的過渡型 。 (1) 潛蝕 潛蝕有機械和化學(xué)兩種形式 。機械 潛蝕是指地質(zhì)體中顆粒材料被地下水沖走 ,形成穴表 1降水方案土類基坑開挖深度 ( m)粘 土 、淤 泥 質(zhì)土 、淤泥細 砂 、中 砂 、粗砂 、礫砂粉質(zhì)粘土 、粉砂單層井點 、電滲法單層井點 、電滲法單層井點 、表面排水≤6多層井點 、噴射井點多層井點 、噴射井點6～12多層井點 、管井噴射井點 、深井點噴射井點 、深井泵噴射井點 、深井泵12～20深井點 、噴射井點深井泵 、噴射井點≥20深井泵當(dāng)采用降水方案時 ,為減少對工程本身的不利影響 ,井點施工必須執(zhí)行現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《地基和基礎(chǔ)堿度作用下被溶蝕 ,使地質(zhì)體的顆粒間聯(lián)結(jié)力削弱 、層相距很近時 ,應(yīng)確定足以防止基坑被水沖破的最破壞 ,導(dǎo)致巖體疏松 ,強度降低 ,從而導(dǎo)致工程破壞 ?；瘜W(xué)潛蝕又有兩種類型 ,一種是可溶性鹽類礦物在 酸性水作用下溶解 ,在這種環(huán)境水里混凝土可以變成豆腐渣一樣 。另一種是游離的硅 、鐵 、鋁氧化物在 地下水中堿度 p H = 9 的情況下 ,亦可游離成溶膠或 凝膠 ,使地質(zhì)體的膠結(jié)作用削弱 。潛蝕產(chǎn)生的條件主要有 : ①不均勻系數(shù)大于 10時 ,極易產(chǎn)生潛蝕 。 ②兩種互相接觸的地質(zhì)體 ,其滲 透系數(shù)之比 k1 / k2 2 時易產(chǎn)生潛蝕 。 ③當(dāng)?shù)叵滤疂B透水流的水力坡度大于臨界水力坡度時 ,易產(chǎn)生潛蝕 。防止機械潛蝕作用的措施主要有兩種 ,一種是 改善滲透水的水力條件 ,使水力坡度小于 臨界水力坡度 ,如打板樁 。另一種是改善地質(zhì)材料條件 ,增加 其抗沖能力 ,如在滲流溢出部位鋪設(shè)反濾層 。對化 學(xué)潛蝕最好是隔斷這種水源 ,或采用抗腐蝕材料作 建筑材料 。小隔水層厚度 。當(dāng)工程施工需要開挖基坑后的坑底隔水層的厚 度小于安全厚度時 ,為防止基坑突涌 ,必須對承壓水層進行預(yù)先排水 ,以降低承壓水頭壓力 ?；又行?承壓水位降深 S 必須滿足下式 :≥ H0( 1)Sr/ rw h0對于突涌問題 ,經(jīng)過系統(tǒng)的研究和實踐 ,發(fā)現(xiàn)優(yōu)勢面理論在分析解決突涌問題方面可以提供系統(tǒng)的 思路和理論指導(dǎo) 。地下水突涌優(yōu)勢面理論是以優(yōu)勢結(jié)構(gòu)控制論和突涌發(fā)展系統(tǒng)論為核心的 。優(yōu)勢層及優(yōu)勢結(jié)構(gòu)面的組合 ,使突涌危險性的評價更可靠 ,使 施工更科學(xué) 。而對于突涌問題 ,臺灣某公司采取澆 灌熱瀝青的方法防止突涌 。2 . 6 地下水的凍脹作用對建筑工程的影響在嚴寒地區(qū) ,當(dāng)建筑物地基內(nèi)埋藏有地下水時 , 水分往往因凍脹作用而遷移和重新分布 ,形成冰夾 層或冰錐等 ,促使地基凍脹 、融沉 ,建筑物則產(chǎn)生變 形 ,輕者出現(xiàn)裂縫 ,重者危及使用 ,這種情況下 ,在凍結(jié)地區(qū)建筑中必須慎重對待 。(2) 流砂 (土)流砂 ( 土) 能造成大量的土體流動 ,致使地基破壞 ,地表塌陷 ,并常給基礎(chǔ)施工帶來很大的困難 。滲流破壞不僅能在建筑物基坑開挖中 發(fā)生 ,而且能在有地下水溢出的邊坡或地面出現(xiàn) 。 管涌破壞有一個發(fā)展的過程 ,而流砂 ( 土) 破壞是突 然發(fā)生的 。流砂現(xiàn)象的發(fā)生不僅取決于滲透水流動水力的大小 ,同時與 土的顆粒級配 、密度及透水性 相關(guān) 。上海地區(qū)的經(jīng)驗表明流砂現(xiàn)象多發(fā)生在下列特 征的 土 層 中 : ①土 的 顆 粒 組 成 中 , 粘 粒 含 量 小 于10 % ,粉粒 、砂粒含量大于 75 % 。 ②土的不均勻系數(shù)小于 5 。 ③土的含水量大于 30 % 。 ④土的孔隙率大于43 % (孔
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