地下水对围岩稳定性和施工的影响.docx

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1、地下水对围岩稳定性和施工的影响第一篇：地下水对围岩稳定性和施工的影响地下水对围岩稳定性和施工的影响地下水对围岩的溶解、溶蚀、冲刷、软化、或产生静水压力、或引起膨胀压力，改变了岩石的物理力学性质，破坏了岩体的完整性，降低了岩石的强度，从而引起围岩的变形破坏，失稳坍塌以及由地下水引起的隧道涌水一、地下水支软弱围岩的影响地下水对软弱围岩的影响，比对完整性较好的硬质岩的影响更显著。软岩在地下水的冲刷或进入细微裂隙时，使岩石产生软化或泥化，从而降低了岩石的强度，使岩石呈非常不稳定状态，易产生塑性变形或崩解，引起坍塌。在弱胶结的砂岩和断层的糜陵岩中，由于地下水的活动，可能产生流动和潜浊，易形成泥砂石流状的

2、塌方。二、地下水对具膨胀性的围岩影响在含膨胀性矿物的岩石或在岩盐，石膏等膨胀岩中，如无地下水影响，则岩体的膨胀变形不显著，对围岩的稳妥定性影响相对要小得多。如遇地下水则产生吸水膨胀现象，从而使围岩压力增大，致使隧道产生顶板悬重，边墙外鼓，底板隆起的现象。三、地下水对软弱面的影响地下水活动将软弱结构面中的物质软化或泥化，使结构面的抗剪强度降低，摩阻力、内聚力减小。三、隧道涌水对施工的影响隧道涌水的类型：、干燥2、渗水：沿裂隙或孔隙浸出的渗水和雨状滴水3、线状涌水4、帘幕式涌水：沿某一倾斜的结构面呈帘幕状的涌水335、股状涌水：小股状态100m/d,中股状态度1001000m/d第二篇：地下水对工

3、程施工影响分析及探讨地下水对工程施工影响分析及探讨摘要：在当前建筑工程施工中，解决地下水对工程施工造成的影响是工程建设领域所面临的重要课题。本文从施工实践出发结合理论阐述了地下水对工程施工的影响，并从管理与技术上提出了以危害控制为主体的对策。关键词：地下水建筑工程施工影响对策在建设工程施工的周期当中，不得不提及的施工阶段是最为复杂和重要的阶段之一，在施工阶段也经常出现各种复杂的问题和情形。地下水作为天然形成的地下水质，在施工过程中有很大的阻碍作用。无论是地下工程还是地上工程，在进行工程建造时，都要或多或少的深入地表岩层。但是，地下水作为在广泛的地表岩土之中常见的现象，对建筑工程的影响却十分广泛

4、而普遍。地下水在工程施工中产生的影响分析1.1地下水的分布。地下水分布较为复杂，它不仅受一般规律影响，还受到岩土性质、地理环境条件与季节变换、结构发育程度、人类活动等不同因素的相互影响，各个因素可能单独影响，也可能多个因素共同影响。地下水在分布上包涵了地下水类别、储存数量、水位高低与补给条件等不同特征的分析，而在这些特征之中地下水的类别则最为重要。在地理学的研究中，按照埋藏条件来分，可以把地下水分为潜水、包气滞水、承压水。不同种类的地下水对其影响也自不同，具体有如下两点：首先，各种不同类型的地下水的固有特征有所不同，如季节的变化、是否承压、补给条件的差异等；其次，我国现今在工程建设技术的先进程

5、度和行业限制有所不同，如大型水利工程、矿山与一般的建筑工程之间的不同。在工程施工过程中潜水的影响最大，因其在地域上分布较广、埋藏的深度和范围较大的特点，对工程施工建设过程中影响广泛而普遍；包气滞水由于埋藏浅、储量小，对工程的影响较小；承压水在工程施工中则影响较大，但承压水的影响概率则很低，只对个别地带、个别行业带来影响。1.2岩土的三相结构和岩土的水性质。在工程施工中的基础元素是岩土，岩土的结构、力学特征以及其他性质则直接决定了在工程施工中是否顺利。岩土在结构上呈现气、液、固三态。固态的岩土主要是由不同的粒径级配固体颗粒所组成，它是岩土的主体部分：液态的岩土主要是由依附于固态颗粒上以及游散在固

6、相结构空隙中的液体：气态的岩土主要是由扩散在液态与固态上以及充溢在液态和固态空隙中的水蒸气和空气。岩土的三相结构之间相互作用，相互影响岩土的稳定性与强度。在地理学上，我们通常将岩土中液态结构同地下水视为一种类型。其中，岩土的水性质则集中体现了地下水的性质，分别可以叙述为岩土的给水度、含水性与透水性。在满足工程施工需要的角度来观察，各个类型的岩土在理论上可以达到最佳水质的指标值，然而，岩土的水性质实际上的指标值同理论上的最佳值往往出现不同程度的偏差。1.3地下水和岩土之间的交互作用。地下水在工程施工方面，地下水和岩土之间的交互作用是其主要影响根源，地下水和岩土之间的交互作用不但直接决定了岩土三相

7、结构中的性质，同时也决定了岩土三相结构在施工扰人后的变化发展趋势，从而在工程施工过程中地下水起到决定性的重要作用。地下水和岩土之间的交互作用相当复杂，下面我们将通过三个理论定律展开研究。1.3.1 太沙基有效应力理论。这种理论是指把岩土结构中固液两种状态相对饱和的岩土结构，这种结构能得出固液两种状态的相对关联、相互影响和作用的一种规律，它是岩土三相结构重要的理论。太沙基有效应力理论认为液体不承受剪应力，但可以承受并传递法向应力，进而把结构总体应力区分为相对独立的两部分：液相空隙压力u、固相有效应力oo该理论可表达为：a=o+uo由太沙基有效应力理论进行分析，液体在岩土之中具有流动性，施工开始后

8、将会导致液体的不同程度的流动，因而造成了整体结构的稳定性和应力强度损失降低。1.3.2 地下水运动规律。这种规律可以用一个公式来表明：V=kilmo在公式中，V的含义是水移动速度;k的含义是岩土的渗透系数；i的含义是水力的坡度；m的含义是综合反映流速、地下水的流动方式和岩土三相结构特征的参数。地下水在处于层流状态时，m的值应当为1；而当地下水在处于紊流状态时，m的值应当在1和2之间。然而，在大多数情况下，地下水在岩土中是以层流方式运动的，所以m值常取Io1.3.3 岩土强度理论：t=dtanco其中t表示岩土抗剪强度;。表示剪切面方向应力：f表示岩土内摩擦角；C表示岩土黏聚力。此式即为闻名遐迩

9、的摩尔一库仑强度理论。因为剪切破坏是岩土破坏最常见的方式，所以抗剪强度作为基础的摩尔一库仑理论变为岩土结构非常重要的理论。在对以上叙述的三个理论在理解和运用时，首要且必须要做到的是全面与统一，同时须具体明确以下几点：在工程施工中，地下水的影响不是单独的，同时还受到许多其他因素的影响；以上三个理论是相互统一的，三个理论共同决定了地下水和岩土之间的交互作用；在工程施工过程中，地下水对其影响包含了物理、地理、化学等不同学科，只有结合工程和地下水的实际情况才能避免得出错误结论，能更正确有效的分析和解决问题。对策分析通过地下水对工程施工影响的分析，结合上述三个理论，在实践中遵循三个原则来确定对策：安全第

10、一原则、经济可行原则、技术创新原则。以这三个原则为指导，所确定的对策可分为管理类和技术类。2.1管理类对策。管理类对策是指充分的运用决策理论、管理科学的成果和实践经验，这类对策可以通过科学、创新、高效的方法进行管理，从而减轻乃至消除在工程施工过程中地下水的影响。具体言之，有以下几点：合理安排施工活动，提高管理效率，避免汛情、雨情等气候因素所带来的消极效应；提高从业人员特别是工程技术人员的业务素质，发挥其技术专长与思维能动性；在施工需求基础上适度调整施工质量、费用与进度，从而适应在特定环境下地下水问题的解决。2.2技术方面的对策。技术方面的对策在操作上方法和措施有很多种，但它们都能体现出共同的特

11、征。在工程施工中不同中给的措施应当都有与其相适应的范围、具体做法和技术指标。下面我们对一些技术对策的共同特征具体进行论述：堵和截：这种方法在本质上以隔断地下水补给源为特征，以及在地下水流动过程中设置障碍、提高阻力。具体方法可以利用设幕墙、打板桩等方法，这是为了把地下水在流动过程中加以控制，为整个工程施工时打下基础保障，从而有利于整个工程的施工。（排和降：排是指把地下水以及补给源排放到施工的作业范围外；降是指将基于FPGA的HDB3编译码器设计高水位降至作业面以下从而使得作业面处于降水漏斗的范围内。利用排和降的方法可以把作业范围内中的岩土三相结构中液态比例降低，并有利于整个工程的施工。（保留：在

12、工程施工过程中采取其它技术方法成本过高时，我们可以采用保留的方法，保留地下水，并采取开发或更换新施工方法和工艺来解决，譬如水下开挖土方工法以及机械顶管替代人工顶管等。更换和-AI2O3内表面上铝离子分散的研究固结：更换是指将更换后的土质和地下水凝固或降低地下水流动速率，从而与地下水结合而形成新的岩土三相结构；固结是指加入凝固性材料、冷冻等方法使岩土固化，以降低地下水的渗透破坏和流动性。防：这种技术方法是指防止地表的径流，例如雨水以及其它特殊径流产生的地下水问题。2.3技术对策的举例：管涌防治：这种方法是以堵截地下水补给源、阻碍或弱化地下水流动的方法，设置反滤层、减小地下水的水力坡度、替换土质等

13、。流土防治：采用人工降水、；东结、打板桩和水下开挖等方法。基坑坍塌：降水、集中排水、护坡或基坑支炉等。地面沉降防治：采用周转式回灌、缓慢均匀降低地下水等。结语地下水对工程施工的影响是十分普遍、客观的存在，随着社会的飞速发展，工程建设技术要求也越来越高，在工程施工过程中对地下水进行研究显得十分迫切，对建筑技术的提高起到很大的帮助。第三篇：地下水对工程建设的影响地下水对工程建设的影响1 .浮力地下水对位于水位以下岩土体产生静水压力，并产生浮力，浮力的大小可以按照阿基米德原理确定，如建筑物处于地下水位较浅，而基础埋深较深时，若不考虑地下水托力的影响，就可能会产生地下室裂缝、地下室渗水、以及桩基抗拉破

14、坏等严重影响使用功能现象甚至产生建筑物安全问题，因而必须加以考虑。2.潜蚀地下水的机械潜蚀作用及地质现象地下水在岩石的裂隙或土壤的空隙中流动很慢，因此，它的机械冲刷能力较小。但它的破坏作用不能小视,常酿成如下地质灾害：1.滑坡分布于斜坡上的岩石或土体，由于地表水的大量渗透而浸湿，不仅增加了岩石或土体的重量,而且在地下水的长期作用下,又减小了上、下部岩石或土体之间的摩擦力，从而导致上部岩石或土体失稳,并由高向低处滑移,这种现象称为滑坡。常造成滑坡体上的树木生长成醉汉林这种现象在黄土地区随处可见。2.黄土湿陷在黄土地区，由于地下水的浸湿,破坏了黄土的结构和稳定性,导致上部黄土发生沉陷现象，叫黄土湿

15、陷。黄土沉陷在地面形成圆形或椭圆形洼地,规模不大，但往往破坏灌渠,毁坏农田。3.岩爆岩爆一般发生在地下水较少，岩体干燥的地区，探测地下水量有助于预防发生岩爆。4.地面塌陷地面塌陷是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下向下陷落，并在地面形成塌陷坑（洞）的一种动力地质现象。其类型可分为岩溶塌陷和非岩溶塌陷。岩溶塌陷是由于可溶岩（以碳酸岩为主，其次有石膏、岩盐等）中存在的岩溶洞隙而产生的。在可溶岩上有松散土层覆盖的覆盖岩溶区，塌陷主要产生在土层中，称为土层塌陷，其发育数量最多、分布最广；当组成洞隙顶板的各类岩石较破碎时，也可发生顶板陷落的基岩塌陷。5.防渗处理措施1.混凝土配合比的设计提高混凝土自身

16、的防腐性能,主要提高其密实性和抗中性化能力,一般混凝土的强度等级宜C25,对于预应力混凝土结构,其强度等级2C35。为合理减少水泥和混凝土中碱的含量,应尽量采用低碱水泥。同时合理使用粉煤灰、矿渣等矿物掺和料,这也是提高混凝土抗裂和耐久性能的重要途径。2、加大混凝土保护层的厚度。3、对基础、基础梁的表面采取防护措施:例如：对处在强、中等腐蚀性环境中的基础,应设碎石灌沥青或沥青混凝土的耐腐蚀垫层。基础梁的表面贴环氧沥青玻璃布两层或贴沥青玻璃布两层或涂环氧沥青厚浆型涂料两遍。4、加强混凝土养护片空制混凝土表面裂缝,确保施工质量,对防腐蚀也起到一种加强作用。14水利水电工程2班谢若愚2014100064第四篇：影子银行对我国金融稳定性的影响分析从2007年影子银行的概念诞生开始，便成为金融界讨论的热点。业界认为，由于市场流动性大、杠杆率较高，并且处在金融监管