某工程水文地质测试研究

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         摘要：在岩土工程勘察、设计中，水文地质一直是个很重要但是常被忽略的问题。本文结合工程实例，对工程勘察中水文地质测试的相关问题进行了讨论。 

　　关键词：水文地质测试 抽水试验 水化学成分 水的腐蚀性  　　1概况  　　某工程位于广东省潮州市湘桥区凤新，占地面积约0.1平方千米，主要查明区域内区域地质、区域水文地质、厂区岩土分层及其特征及水文地质条件等。  　　根据技术要求，本次采用现场钻探、工程地质调查为主，收集区域地质及水文地质等资料、现场抽水试验、室内土工试验及水质分析为辅的工作方法。  　　2地质条件  　　2.1 地形地貌  　　区域地貌单元包含低山丘陵及山前冲积平原，厂区所处地貌单元为低山丘陵，部分地段为山前冲积平原，地形起伏较大。区域内低山丘陵呈浑圆状，丘顶高程一般约20～30m，坡面多数较缓，坡角多为20～30°，局部为由于人工开挖后为垂直状，坡面植被繁茂，多乔木和灌木，自然生态条件保持较好。区域内山前冲积平原，地形平缓，地面标高一般约7.0～9.0m，最大相对高差约2.0m，地势低洼、平坦。  　　2.2 厂区岩土分层及其特征  　　根据本次钻孔揭露的土层，并综合本工程岩土工程勘察钻孔揭露的土层，厂区内岩土层根据成因、地质年代、岩性和工程特性等可分为第四系人工填土层、第四系冲洪积层及侏罗系下统金鸡群基岩，各岩土层的分布如下：  　　人工填土：灰黄色、杂色，稍湿，松散，主要由粘性土、砂土、碎石组成，为新近填土，素填土为主。厚度为0.10～1.50m，平均厚度为0.70m，分布广泛。  　　淤泥：深灰色，饱和，流塑，含少量砂粒富含有机质，厚度为1.70m；层顶埋深为0.50m，仅见局部分布。  　　粉质粘土：灰色、灰黄色，可塑状，冲积成因，含少量砂粒，粘性较强，厚度为5.60m，层顶埋深为2.20m，仅见局部分布。  　　侏罗系下统金鸡群基岩（强风化岩）：褐红色，岩芯破碎，呈半岩半土状，碎块状，揭露厚度为12.20～19.30m，平均厚度为18.42m，层顶埋深为0.00～0.50m，分布广泛。  　　2.3厂区水文地质条件  　　（1）地下水赋存形式及类型  　　厂区地下水按赋存介质的差异可分为松散岩类孔隙水和层状岩类裂隙水。  　　松散岩类孔隙水赋存于第四系土层中，淤泥及粉质粘土透水性差，总体上厂区内富水性贫乏，为潜水型孔隙水。第四系松散岩类孔隙水补给来源主要为大气降水补给。  　　层状岩类裂隙水主要赋存于泥质粉砂岩裂隙中，强风化岩呈碎块状，局部呈半岩半土状，裂隙水具一定承压性，为承压水。厂区内基岩破碎，裂隙发育，故部分风化较强烈的岩带透水性较好，总体上富水性贫乏～中等，其补给来源主要为同一含水层渗透补给，同时也接受上部孔隙水的越流补给。  　　3 抽水试验  　　3.1井点施工  　　本次抽水试验钻孔（3#）开孔直径φ130mm，采用φ110mm的滤管。采用优质的钢管，以隔绝人工填土上层滞水，在强风化岩层中带采用滤管过滤地下水。井管与孔壁之间用砂砾及水泥砂浆填实。洗井的目的是为了清除井内沉淀的泥砂岩屑、泥浆及井孔壁上的泥浆皮，冲洗渗入岩层裂隙中的泥浆，抽出岩层裂隙中细小颗粒，使钻孔周围裂隙形成一个良好通道和透水环境，以增加出水量。采用高压水泵洗井。  　　3.2抽水试验  　　㈠抽水前应做的工作  　　（1）抽水前应观测稳定地下水位。  　　（2）抽水前应进行洗井，洗井后抽水前应测量孔深，以了解洗孔后孔内的沉渣情况。  　　㈡抽水试验  　　为了确定井的实际出水量，洗井结束后，对厂区强风化岩层进行抽水试验。试验方法单孔稳定流抽水试验，对抽水孔进行两个降深的抽水试验。  　　在整个抽水试验过程，均安排水文地质技术人员轮值班，按规范要求对抽水孔的水位降深、流量等进行观测记录，在抽水稳定延续时间里，取连续观测资料，水位、涌水量波动相对误差，基本达到规范要求，各种观测数据准确可靠。  　　㈢渗透系数计算  　　4水文地质条件分析  　　4.1水化学成分  　　本次在厂区内取水样3组，地下水物理性质较好，无色，无嗅。采用KypπOB式，厂区地下水化学类型为HCO3•SO4—Na•Ca。  　　4.2水的腐蚀性  　　按规范【3】判定：水对混凝土结构具微腐蚀性，对干湿交替带混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。应采取相应的措施加强对混凝土结构及钢筋保护。  　　4.3地下水补径排条件和动态变化  　　厂区属于亚热带季风性气候区，雨量充沛，降雨量大于蒸发量，厂区位于区域地下水的补给区，补给来源主要为大气降水，雨水降到地表，除了地表径流以外，入渗的雨水一部分入渗到浅部岩土体中径流并以潜流的形式渗流，这部分地下水的径流途径和循环途径均较短；一部分通过孔隙、裂隙入渗至中深部渗流或越流转为埋藏型的基岩裂隙水，根据区域地下水流向及勘察期间钻孔地下水埋深判定，厂区地下水流向总体流向东南向。  　　根据本次勘察，并结合岩土工程勘察资料，厂区旱季期间稳定地下水埋深约0.50～12.10m，高程约5.30～7.10m，结合区域水文地质资料进行分析，厂区地下水动态变化较大，厂区地下水动态变化年变幅一般为1.0～2.5m。厂区雨季地下水位升高，旱季地下水位降低，具有明显的季节性变化特征。  　　5 厂区水文地质条件评价及建议  　　总体上，厂区地处区域地下水的补给区，地下水的补给来源主要是大气降水，地下水的动态变化较大，且浅部地下水的循环途径短，属于地下水交替较为强烈的水文地质环境。另外，由于地处区域地下水的补给区，故区内松散岩类孔隙水为潜水，层状岩类裂隙水为承压水，地下水的流向主要受地形所控制，总体上是由地形高的地方流向低洼，大区域上地下水渗流方向变化比较大，总体上流向韩江；小区域上（如厂区）地下水由高水位流向低水位。厂区上覆地层主要为人工填土、淤泥和粉质粘土，透水性差，富水性弱；层状岩类裂隙水的主要含水层为强风化岩，其透水性和富水性弱～中等。厂区内大部分地段松散填土直接覆盖在层状岩类裂隙水主要含水层之上，表明厂区松散岩类孔隙水与块状岩类裂隙水之间存在一定的水力联系，因此加强浅部地下水的动态监测是非常重要的，同时应该采取有效措施避免污染下部的裂隙水含水层。  　　参考文献：  　　[1].水利水电工程钻孔抽水试验规程（SL 320—2005）[S].中国水利水电出版社.2005  　　[2].常士骠.工程地质手册（第四版）[S].中国建筑工业出版社.2007  　　[3].岩土工程勘察规范（GB 50021-2001 2009年版）[S].中国建筑工业出版社.2009