海北基坑工程与水文地质的条件与分析一、水工建筑物的工程地质条件工程地质条件,可理解为与工程建筑物有关的各种地质因素的综合。内容主要包括:土石类型及其性质、地质结构、地形地貌条件、水文地质条件、自然(物理)地质现象和天然建筑材料6个方面。 (一)土石类型及其性质土和岩石(简称岩土)是水工建筑物的地基、建筑材料或建筑介质(如地下建筑物的围岩)。它们的类型和性质对建筑物的稳定性、安全性、技术上的可能性、经济上的合理性都有着极为重要的作用。如坝基,基本分为两大类:岩基(硬基)和土基(软基)。在岩基上,往往可以修建高坝、混凝土坝,枢纽多采用集中布置方案;而在土基上,则往往只能修建低坝(或闸)、土石坝,枢纽多采用较分散的布置方案。此外,在岩基和土基中,都存在不同类型和规模的软弱岩层或土层,在工程建筑中都必须进行专门的研究和处理,才能保证建筑物的稳定和安全。(二)地质结构地质结构包括地质构造(褶皱及断裂构造)和岩(土)体结构。地质构造按构造形态可分为倾斜构造、褶皱构造和断裂构造三种类型。土体结构是指未固结成岩的第四纪土层的结构,包括各种成因类型土层的成层特征、岩相变化和空间分布规律。岩体和岩石是不同的概念。通常把一定范围内与工程建筑有关的自然地质体称为岩体。结构面与结构体的组合称为岩体结构,岩体结构特征实际上就是结构面和结构体的性状及组合特征的反映,它决定着岩体的物理力学性质和稳定性。地形,一般指地表形态、高程、地势高低、山脉水系、自然景物、森林植被,以及建筑物分布等,常以地形图予以综合反映。地貌,主要指地表形态的成因、类型,以及发育程度等。河谷地带的地形地貌条件往往对水工建筑物选址、坝型选择、枢纽布置、施工方案等都有直接影响。(三)水文地质条件水文地质条件一般包括以下内容:1.地下水类型。2.含水层与隔水层的埋藏深度、厚度、组合关系、空间分布规律及特征。3.岩(土)层的水理性质,包括容水性、给水性、透水性等。4.地下水的运动特征,包括流向、流速、流量等。5.地下水的动态特征,包括水位、水温、水质随时间的变化规律。6.地下水的水质,包括水的物理性质、化学性质、水质评价标准等。水文地质条件的好坏直接关系到水库是否漏水,坝基是否稳定,地下水资源评价是否可靠等一系列工程建设问题。(四)自然(物理)地质现象岩石的风化、冲沟、滑坡、崩漏、泥石流、喀斯特等自然地质现象的存在及其发育程度会直接影响到建筑物的安全和人民生命财产的安危。海北基坑工程在水利水电工程建设中,在大坝区附近及水库区内的自然地质现象,要求在工程草莓在线观看免费污高清时进行充分的调查与研究,对影响大坝或水库安全的应采取有效措施,进行处理或整治。
海北基坑工程的基础数据是DEM 数据,它是以离散的数字表达形式,将地面均匀网格的高程数据按照有序数值阵列形式组织在计算机数据库中,以表达地面高低起伏的一种数据模型。土方量计算时主要是对同一地块填充(或开挖)前后填方量(或挖方量)的计算,以获取地面物质体积差, 其计算基础是:①掌握挖填前后土壤压实系数ꎬ获得体积变化倍数;②掌握挖填充前后起伏情况,获得挖填平衡变化信息。土壤的容重 单位体积内天然状况下的土壤重量,单位为kg/m3,土壤容重的大小直接影响着施工的难易程度,容重越大挖掘越难,在土方施工中把土壤分为松土、半坚土、坚土等类,所以施工中施工技术和定额应根据具体的土壤类别来制定 。土壤的自然倾斜角(安息角) 土壤自然堆积,经沉落稳定后的表面与地平面所形成的夹角,就是土壤的自然倾斜角,以厩表示。在海北基坑工程设计时,为了使工程稳定,其边坡坡度数值应参考相应土壤的自然倾斜角的数值,土壤自然倾斜角还受到其含水量的影响。
海北基坑工程是指由自然因素或人为活动引发的危害人民生命和财产安全的山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等与地质作用有关的灾害。了解相关信息能够做好湖北地质灾害防治。自然定义简称地灾。 以地质动力活动或地质环境异常变化为主要成因的自然灾害。在地球内动力、外动力或人为地质动力作用下,地球发生异常能量释放、物质运动、岩土体变形位移以及环境异常变化等,危害人类生命财产、生活与经济活动或破坏人类赖以生存与发展的资源、环境的现象或过程。不良地质现象通常叫做地质灾害,是指自然地质作用和人类活动造成的恶化地质环境,降低了环境质量,直接或间接危害人类安全,并给社会和经济建设造成损失的地质事件。地质灾害是指,在自然或者人为因素的作用下形成的,对人类生命财产、环境造成破坏和损失的地质作用(现象)。如崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面沉降、地面塌陷、岩爆、坑道突水、突泥、突瓦斯、煤层自燃、黄土湿陷、岩土膨胀、砂土液化,土地冻融、水土流失、土地沙漠化及沼泽化、土壤盐碱化,以及地震、火山、地热害等。 灾害背景影响或控制地质灾害形成与发展的基础环境和总体条件。它与地质灾害形成条件既存在密切联系又有一定区别。地质灾害形成条件指的是造成地质灾害的直接因素;地质灾害背景指的是控制和影响地质灾害的更高层次的基础条件。地质灾害背景由两个系列组成: ①以地球动力活动为核心的自然背景;②以人口、经济、社会发展水平为核心的社会经济背景。海北基坑工程背景虽然不能直接决定一个具体灾害事件的发生和发展,但从宏观上控制了一个地区一种或多种地质灾害的成灾程度和变化的总体趋势。因此研究地质灾害背景条件是进行地质灾害宏观评价的重要内容。相关界定根据2004年国务院颁发的《地质灾害防治条例》规定,地质灾害,通常指由于地质作用引起的人民生命财产损失的灾害。地质灾害可划分为30多种类型。由降雨、融雪、地震等因素诱发的称为自然地质灾害,由工程开挖、堆载、爆破、弃土等引发的称为人为地质灾害。常见的地质灾害主要指危害人民生命和财产安全的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等六种与地质作用有关的灾害。基本定义地质灾害是指由于自然或人为作用,多数情况下是二者协同作用引起的,在地球表层比较强烈地破坏人类生命财产和生存环境的岩土体移动事件。地质灾害在成因上具备自然演化和人为诱发的双重性,它既是自然灾害的组成部分,同时卫属于人为灾害的范畴。在某种意义上,地质灾害已经是一个具有社会属性的问题,已经成为制约社会经崭发展和人民安居的重要因素。因此,地质灾害防治就不仅是指预防、躲避和工程治理,在高层扶的社会意识上更表现为努力提高人类自身的隶质,通过制定公共政策或政府立法约束公众的行为,白觉地保护地质环境,从而达到避免或减少地质灾害的目的。地质灾害主要是指崩塌(宙危岩体)、滑坡、泥石流、岩溶地而塌陷和地裂缝等,它们是比较公认的园地壳表层地质结构的剧烈变化而产生的,且通常被认为是突发性的。地质环境灾害是指区域性地质生态环境变异引起的危害,如区域性地而沉降、海水人侵、干旱半干旱地区的荒漠化、石山地区的水土流失、石漠化和区域性地质构造沉降背景下平原或盆地地区的频繁洪灾等,这些问题通常都是由多种因素引起且缓慢发生的,地质界常称其为缓变性地质灾害当然,不能简单地把洪水归类于地质灾害。但长时期、大范围且爆发频繁的洪灾是与地质环境密切相关的,是人类社会工程经济活动或防洪治水方略与地质环境演变方向比较长期的不相适应的结果。利用考古资料恢复长江荆江河段近5000 a来洪水位的上升过程,发现近2000 a来是荆江洪水位相对荆北平原上升的主要时期,累计上升13.6 m,特别是近500 a来的洪水位上升的平均视速率达20~27 mm,/a。近500 a来的荆江走堤厦其堤基的决口破坏历史研究表明,在两岸干堤地基的渗漏、管涌、溃决、软上地基变形和崩岸等工程地质问题中,洪水期以北岸的管涌和渍决占..优势,干早期则以南岸的崩岸引人注意,这反映了荆江高水位与其地质环境已不相适应的关系。
海北基坑工程的材料分类:1.木桩木桩利用天然原木作为桩材,适用于地下水位一下地层,在这种条件下木桩能抵抗真菌的腐蚀而保持耐久性。单根木桩长度一般为十余米,不利于接长。由于其承载力和刚度等力学特性及耐久性均较差,加之我国木材资源不足,目前已很少使用。水文地质勘查2.混凝土桩混凝土桩承载力高、刚度大、耐久性好。可承受较大的荷载;桩的几何尺寸可更具设计要求进行变化,桩长不受限制,且取材方便,因此是当前各国广泛使用的桩型。它又可分为预制混凝土桩和就地灌注混凝土桩两大类预制混凝土桩多位钢筋混凝土桩,主要在工厂集中生产,强度等级一般为C30~C60,截面边长250mm~600mm,单节长度几米至十几米,可根据需要链接成所需桩长。为减少钢筋用量、有效抵抗打桩拉应力,提高桩身抗弯、抗裂和抗腐蚀的能力,又发展了预应力钢筋混凝土桩,目前我国的预应力钢筋混凝土桩多为圆形管桩。管桩按施加预应力工艺的不同,分为先张法预应力管桩两种,强度登记PC和PTC桩为C60或C70,PHC桩为C80,直径300mm~1000mm,一般单节长度5~13m,节间连接主要采用电焊连接法,桩底一般采用十字型。锥行或开口型桩尖。就地灌注混凝土桩就是在现场成孔后直接灌注混凝土而成的一种桩型。根据受力需要,桩身可放置不同深度的钢筋笼,也可不配钢筋。桩的直径可根据设计需要确定。水文地质勘查按制桩的材料分类:1.木桩木桩利用天然原木作为桩材,适用于地下水位一下地层,在这种条件下木桩能抵抗真菌的腐蚀而保持耐久性。单根木桩长度一般为十余米,不利于接长。由于其承载力和刚度等力学特性及耐久性均较差,加之我国木材资源不足,目前已很少使用。水文地质勘查2.混凝土桩混凝土桩承载力高、刚度大、耐久性好。可承受较大的荷载;桩的几何尺寸可更具设计要求进行变化,桩长不受限制,且取材方便,因此是当前各国广泛使用的桩型。它又可分为预制混凝土桩和就地灌注混凝土桩两大类。预制混凝土桩多位钢筋混凝土桩,主要在工厂集中生产,强度等级一般为C30~C60,截面边长250mm~600mm,单节长度几米至十几米,可根据需要链接成所需桩长。为减少钢筋用量、有效抵抗打桩拉应力,提高桩身抗弯、抗裂和抗腐蚀的能力,又发展了预应力钢筋混凝土桩,目前我国的预应力钢筋混凝土桩多为圆形管桩。管桩按施加预应力工艺的不同,分为先张法预应力管桩两种,强度登记PC和PTC桩为C60或C70,PHC桩为C80,直径300mm~1000mm,一般单节长度5~13m,节间连接主要采用电焊连接法,桩底一般采用十字型。锥行或开口型桩尖。就地灌注混凝土桩就是在现场成孔后直接灌注混凝土而成的一种桩型。海北基坑工程根据受力需要,桩身可放置不同深度的钢筋笼,也可不配钢筋。桩的直径可根据设计需要确定。