地下水对建筑工程的影响
地下水对建筑的影响
地下水对工程建设的影响解析摘要:地下水会以其水位、流动性等多方面因素对工程建设产生影响。
本文主要对降低地下水位引起地基沉降,地下水的不合理流动引起流沙和机械潜蚀,地下水对位于其下的建筑产生浮托作用以及地下水对混凝土的腐蚀等问题作论述。
关键词:地下水流动;钢筋混凝土腐蚀;沉降;流沙和潜蚀引言地下水水位、静压及动压、地下水中所含离子及化合物是影响建筑工程的主要因素。
在工程建设中,要尽可能降低其对工程的伤害。
1、地下水位与沉降作用在进行基础建设的过程中,特别是在沿海地区。
深基础建设会碰到地下水位过高的问题,这时就要人工降低地下水位。
如果降水所采取的措施不正确,随着时间的延续,外荷不变空隙水不断外排,导致发生地基固结沉降。
抽水井的设计不合理在井内水位下降的同时,周围的地下水会向抽水井中流。
形成漏斗。
由于水的流动没有规律性,这样形成的漏斗状结构往往是不对称分布的。
因而承压能力也是不均匀的。
这样就造成了地基的沉降。
固结沉降会引发地表建筑的不均匀下沉,影响到建筑物的结构改变,比如,主承重墙断裂、倾斜、倒塌,框架结构的会出现框架的断裂、塌落等。
由于人工降低地下水位时的不合理施工引发的地基沉降带来的影响是巨大的。
因此在施工过程中,要充分考虑底层结构,施工设备等多方面因素,力求避免或降低其对工程的影响。
[1]2、动水压力与流砂和机械潜蚀动水压力是指地下水进行渗流时,作用在单位体积土颗粒上的力[2]。
地下水流动时的动水压等于土体的重度时,由于达到平衡,土颗粒之间的力就不复存在。
土颗粒处于不受力的漂浮状态。
这是流砂形成的临界状态,固此时的水力坡度称为临界水力坡度。
流沙根据其严重程度可分为轻微,中等,重度流沙三类。
流沙对建筑工程的危害是从地基处开始。
在基础施工中,如果没有解决好这一问题,基础就会和砂层一起发生流动。
这样,基础的持力层就会发生变化。
上层建筑就会发生滑移,这对建筑的危害是很大的。
如果渗流水力坡度小于临界水力坡度,土中的细小颗粒也会被地下渗流带走形成孔洞。
地下水对建筑工程的影响
地下水对建筑工程的影响地下水是指位于地表以下的水体,它是地球上丰富的水资源之一。
然而,地下水在建筑工程中可能带来一些负面的影响。
本文将讨论地下水对建筑工程的影响,包括地基沉降、建筑物变形、地基稳定性等问题,并提出相应的解决方案。
1. 地基沉降地下水位的变动可能导致地基沉降。
当地下水位下降时,地基中的土壤会变得干燥,引起土壤收缩,从而导致地基沉降。
相反,当地下水位上升时,土壤会变得湿润,容易变软,同样会引起地基沉降。
地基沉降可能会损害建筑物的结构稳定性,甚至导致建筑物倾斜、倒塌。
解决方案:为了应对地基沉降问题,可以采取以下措施。
首先,在地基设计阶段,需要对地下水位的变化进行充分的考虑,并确保地基能够承受不同地下水位条件下的沉降。
其次,可以采用加固地基的方法,例如灌注桩、钢筋混凝土地基板等,以增强地基的稳定性。
2. 建筑物变形地下水的存在对建筑物的变形产生影响。
当地下水位上升时,建筑物周围的土壤会变得松动,造成土壤沉降,进而导致建筑物的沉降和变形。
建筑物的长期沉降和变形可能导致墙体开裂、地板变形等问题。
解决方案:要解决建筑物变形的问题,可以采取以下策略。
首先,在建筑设计阶段,需要充分考虑地下水对建筑物的影响,并合理选择结构材料和施工方法。
其次,可以在建筑物周围设置排水系统,及时排除地下水,减少土壤的吸湿沉降。
3. 地基稳定性地下水对地基的稳定性也有一定影响。
当地下水位下降时,地基中的土壤可能会干燥收缩,导致地基的稳定性降低。
相反,当地下水位上升时,土壤会变得湿润,对地基的稳定性产生不利影响。
解决方案:为确保地基的稳定性,可以考虑以下对策。
首先,通过合理的排水系统控制地下水位的变化。
其次,可以采取加固地基的方法,如增加地基的承载力、采用加固材料等,以提高地基的稳定性。
总结:地下水对建筑工程有一定的影响。
地基沉降、建筑物变形和地基稳定性是地下水带来的主要问题。
通过在设计和施工中充分考虑地下水的变化,并采取相应的解决方案,可以减少地下水对建筑工程造成的影响。
地下水位对土建工程的影响及应对策略
地下水位对土建工程的影响及应对策略地下水位是指地下水面与地表之间的分界面。
它是土建工程设计和施工中需要考虑的一个重要因素。
地下水位的高低直接影响着工程的稳定性和安全性。
本文将从地下水位对土建工程的影响以及相应的应对策略两个方面展开论述。
一、地下水位对土建工程的影响地下水位的高低会对土建工程产生多种影响,主要包括以下几个方面:1. 地基稳定性受影响:地下水高位时,地下水的压力会增大,导致土体失去一部分有效应力,地基的承载力和稳定性降低。
在这种情况下,土建结构容易出现下沉、位移和破坏等问题。
2. 土层软弱易塑性增加:地下水的存在会对土层的力学性质产生重要影响。
高位地下水会使土壤中的细颗粒颗粒间增加黏着力,土壤变得容易软化,黏性增加,从而导致土层易塑性增强。
这对地基基础的设计和施工造成一定的困难。
3. 地基沉降问题:地下水位的高低还会影响土壤的压缩性和膨胀性,从而导致地基沉降问题。
当地下水位较高时,土壤的压缩性较小,地基容易发生沉降。
而当地下水位较低时,土壤的干燥收缩性增强,地基容易出现膨胀、开裂等问题。
4. 混凝土结构的稳定性:地下水位较高的地区,会对混凝土结构的稳定性产生不利影响。
水分会穿透混凝土,与其中的水泥发生反应,导致混凝土的强度降低,从而影响工程的使用寿命。
二、应对策略为了应对地下水位对土建工程的影响,我们可以采取以下策略:1. 合理的水文调查和预测:在规划和设计土建工程之前,必须进行全面的水文调查和预测。
通过测量、监测地下水位的变化,以及对地下水位的合理预测,可以充分了解地下水的情况,为工程的设计和施工提供重要依据。
2. 采取适当的地基处理措施:对于地下水位较高的区域,可以采取排水降水的方式,通过设置排水系统,将地下水降低到合理的水平,减少对地基的影响。
对于地下水位较低的区域,可以考虑增加环境水源的补给,以避免土壤干燥收缩引起的问题。
3. 合理设计结构和材料选用:在设计土建工程时,应根据地下水位的情况合理选择结构形式和材料。
简要论述地下水对建筑工程的影响。
简要论述地下水对建筑工程的影响。
地下水对建筑工程有着重要的影响,主要体现在以下几个方面:
1. 地基稳定性:地下水位的变化会直接影响地基的稳定性。
当地下水位较高时,地基会因为受到水的浸润而失稳,导致建筑物产生倾斜或沉降等不良后果。
2. 水下建筑施工:水下建筑施工存在较高的危险性,例如:施工现场淹水等。
水下施工需要采取相应的措施,例如:防水措施、分层施工等,以确保施工的安全和质量。
3. 建筑物防渗:地下水的渗透会影响建筑物的防渗性能,容易导致墙体、地面甚至结构件的渗透,影响建筑物的使用寿命。
4. 地下管道运行:地下水对管道的影响主要表现在管道的顶部和底部。
如果地下水位超过管道的顶部,则会对管道的安全产生潜在的威胁;如果地下水位低于管道的底部,可能会导致管道失去稳定性,从而造成管道破裂或损坏。
因此,在建筑工程中,必须对地下水进行认真的研究和分析,并采取相应的措施,以确保建筑物的安全性和稳定性。
浅谈工程建设中地下水对建筑的影响
陈 吉
( 广东省有色金属地质勘查局九三五队)
摘 要 : 下水存在与否对建筑工程的安全和稳 定有很大 的影响, 地 本文主要针对 工程建 设过程中地下水的变化对建筑地基 ; 建筑 工程 ; 良作用 不
基坑周 围地面沉 降、 变形 , 致周 围建筑 物 下降、 形、 导 变 开裂 、 倾斜 等破 坏。②造成 流砂 、 管涌等不 良现象, 在颗粒细小的非粘性土中开挖基坑 , 由于坑内外产生水头差, 导致地下水 向坑 内渗流, 甚至产生流砂、 管涌等 破坏作用, 严重威胁基坑工程及其周 围建筑物的安全 。③软化基坑周 围 的土质, 降低坑 壁、 坑底 岩土体的强度, 产生侧壁变形等 。对于放坡开挖 的基坑, 由于水对边 坡土体的软化及渗流的作用 , 还会造成边坡塌 陷、 滑 坡等事故。 ④造成基坑突涌, 当基坑下部有承压水时, 开挖基坑减小 了含 水层 的上覆 隔水层 厚度, 当隔水层厚度减 小到一定 限值 时 , 则承 压水将 冲溃基坑底板 , 造成基底开裂和发 生流 砂等突涌现象 , 严重破坏 地基强 度, 给施工造 成很大困难。⑤ 增大支护结构上的压力 。由于地下水的存 2 地下 水对建 筑工 程的 影响 在, 设计挡土墙 止水结构上 的水土压 力增大, 相应 的增加基坑 支护的 费 地下水对建筑工程的影响主要表现在两个方面: ①地下水与岩土体 用和施工难度 。 相 互作用 , 使岩土的强度和稳定性降低、 性能变差, 从而产生各种不 良的 2 . 地 下 工程 .4 2 地质现象, 如滑坡 、 岩溶 、 流砂、 管涌 、 地基 沉陷、 隧道涌水 、 水坝渗 漏等, 地 下 工 程 多 位 于 地 下 水位 以下 。 地 下 水 对 地 下 工 程 的影 响 尤 为 突 对建筑物 的正常使用造成 困难与危害, 甚至酿成灾难性事故。② 地下水 出, 无论是设计 还是施工或是正常运行 , 都必须考虑 和控制地 下水对地 中的有害化学成分 C ,S 4 C一 ,对水位下的混凝土结构和钢结构产 O、0- 1 、 等 下 工 程产 生 的不 良影 响 。 生侵蚀 、 破坏作用, 缩短建筑物 的使用寿命。 地 下水对地 下工程 的影响主要表现 为: ①产 生静水压力作用于洞室 21地下水的水位变化对建筑工程的影响 . 衬彻, 增加支护结构上的压力 , 造成洞室 围岩沿软弱结构面滑动 , 造成洞 从基础和地基这角度来说 , 地下水位的变化能引起一些不 良好的影 室变形、 失稳 , 地下水还会产生渗漏、 泉涌, 影响地下工程正常使用。⑦地 响。当地下水位的升降只在基础底面 以上变化时, 对基础的影响不是很 下水使岩土软化 , 强度降低 ; 围岩 中软弱夹层泥化 , 使 减小层 间阻力 ; 还 大。若地下水位在基础底面 以下发生变化, 这样就对基础产生 了不 良影 会使些岩 土 ( 如石膏 、 岩盐、 高岭土等) 生溶解 、 产 膨胀 , 造成洞室变形。③ 响。若水位上升 , 水浸湿和软化岩土 , 从而使地基土的强度 降低 。尤其是 造成地下工程施 工中产生涌水 、 流砂 、 涌泥等现象 , 引起 洞室变形 、 塌方 对 结构不稳定的岩土 ( 如湿陷性土、 膨胀性岩土 、 盐渍土等) 这种现象更 , 和冲溃 , 甚至淹 没和堵塞洞室 , 、 砂 水混合物涌入洞室 , 常常造 成严重事 为严重, 能导致建筑物 的严重变形或破坏 。对于没有地下室的建筑或地 故, 影响地下工程 的施工和地下建筑 物的使用 。 下建筑工程 , 对其 防潮、 防湿均不利 , 若地 下水在压缩层范 围内下降, 则 3 结 论 增加土的 自重应力 , 引起基础 的附加沉降 。如果地基土质不均匀或地下 在工程建设 的设计 与施工中, 都必须 研究地下水 问题 , 有掌握 了 只 水位的下 降不是在整个建筑物下面均匀而缓慢地进行 , 基础就会产生不 地 才能有 均匀沉 降。 此外 , 膨胀土或粘 土等失水会发生收缩, 能使 建筑物变形或破 建设场地 的地 下水埋藏条件 、 下水 的类 型及其活动 的规律性 , 针对性地采取相应措施 , 保证建筑物的安全施工和正常使用 。鉴于地下 坏。 水及其地质作用 对建筑工程一系列的不 良影响 , 我们必须对水文地质工
地下水对工程的不良影响
地下水
用 深 孔 桩 防 浮 托
地下水
留 好 桩 头 钢 筋 与 基 础 焊 接
地下水
四、承压水上冲发生基坑突涌 当工程基坑设计在承压含水层的顶板上部 时,开挖基坑必然会减少承压水顶板隔水层 的厚度,当隔水层变薄到一定程度经受不住 承压水头压力作用时,承压水的水头压力将 会顶裂、冲毁基坑底板向上突涌,从而出现 基坑突涌现象。 基坑突涌不仅破坏了地基强度,给施工带 来困难,而且给拟建工程留下安全隐患。
地下水
原始水位
降落漏斗
抽水形成的潜水降落漏斗
地下水
二、地下水的渗透产生流沙和潜蚀 流沙是砂土在渗透水流作用下产生的流动 现象,多发生在粉细砂、砂质粘土中。形成 流沙的原因:一是水力坡度较大,流速大, 冲动细颗粒使之悬浮而成;二是由于土粒周 围附着亲水胶体颗粒,饱水时胶体颗粒膨胀, 在渗透水作用下悬浮流动。 潜蚀是指渗透水流冲刷地基岩土层,并将 细粒物质沿空隙迁移(机械潜蚀)或将土中 可溶成分溶解(化学潜蚀)的现象。
地下水
基坑底层防突涌的安全厚度(M)
地下水
五、地下水对钢筋混凝土的腐蚀 1、结晶型腐蚀 当地下水中SO42-离子含量>250mg/L时, SO42-离子与建筑物基础混凝土中的Ca(OH )2 反应生成含水石膏晶体,含水石膏继而再与水 化铝酸钙反应生成水化硫铝酸钙,由于水化硫 铝酸钙中含有大量结晶水,体积随之膨胀,内 应力增大,导致混凝土开裂。
地下水
三、地下水的浮托作用影响建筑物稳定性 在地下水静水位作用下,建筑物基础的底 面所受的均布向上的静水压力,称为地下水 的浮托力。地下水位上升产生的浮托力对地 下室防潮、防水及稳定性产生较大影响。 为了平衡地下水的浮托力,避免地下室或 地下构筑物上浮,目前国内常采用抗拔桩或 抗拔锚杆等抗浮设计。即先在基坑底面设置 深孔抗拔桩,然后将深孔抗拔桩的上端嵌入 建筑物基础底板以拉阻基础上浮。
地下水对地基基础工程的危害及事故预防
地下水对地基基础工程的危害及事故预防地下水是地球上的一种重要资源,但在地基基础工程中,地下水也可能成为一种危害。
地下水对地基基础工程的危害主要表现在以下几个方面:地基基础工程的稳定性受到破坏、基础沉降、建筑物结构损坏等。
为了预防地下水对地基基础工程的危害,我们需要做好相关的事故预防工作。
1. 地下水对地基基础工程的稳定性造成破坏地基基础工程的稳定性是工程安全的基础,而地下水的流动会对地基基础产生一定的影响。
在地下水位升高时,土壤颗粒间的黏滑性增强,土体的稳定性随之降低,导致地基基础工程的稳定性受到破坏,从而影响建筑物的安全性。
2. 基础沉降当地下水位波动较大时,可能导致地基基础工程的沉降。
地下水波动会导致土壤颗粒间的压实和松驰,从而使得地基基础工程的支撑能力降低,导致基础沉降。
而基础沉降又会对建筑物的结构稳定性产生严重影响,甚至引发建筑物倾斜和塌陷。
3. 建筑物结构损坏地下水对地基基础工程产生的影响也会传导到建筑物的结构上,引发建筑物结构的损坏。
尤其是对于地下室、地下管道、地下通道等需要直接接触地下水的建筑物,地下水的渗透和冲击会对这些建筑物的结构造成严重威胁。
针对地下水对地基基础工程的危害,我们需要采取一系列的措施来预防相关的事故发生。
事故预防:1. 确保地基基础工程的设计合理在地基基础工程的设计阶段,需要充分考虑地下水的影响,合理选择基础类型和材料,采取有效措施来应对地下水的影响。
设计师需要根据地下水位、土质条件等因素进行科学分析和计算,保证地基基础工程的合理性和稳定性。
2. 加强地基基础工程的施工监管在地基基础工程的施工过程中,需要加强对地下水的监测和控制。
施工单位需要对地下水位进行实时监测,一旦出现异常情况需要及时采取措施,确保地基基础工程的稳定性。
同时还需要加强对地基基础工程施工质量的监管,确保施工质量达到标准要求。
3. 加强地下水防护措施针对地基基础工程中与地下水接触的部分,需要采取有效的防护措施。
地下水对工程有哪些影响
郑州理工职业学院毕业设计(论文)题目:地下水对工程有哪些影响指导教师:**姓名:丁龙江学号: ************ 专业:建筑工程技术班级: 122年月日地下水对工程有哪些影响摘要:随着我国城市现代化程度不断提高地下水的开发利用比例亦越来越大,城市工程建设中的地下水问题越来越受到关注。
地下水是地质环境的重要组成部分,也是其中最活跃的因素。
它对工程建设存在诸多不利影响,制约着工程建设活动。
它的活动会对地质环境产生影响甚至诱发地质灾害威胁建筑物的稳定与安全,导致建筑物遭受破坏。
因此,从工程建设的角度研究地下水及地下水引起的工程地质问题并采取有效的措施加以防治具有重要意义。
关键词:地下水灾害;工程地质问题;地面沉降;侵蚀性;防治措施;What is the impact on the project of groundwaterAbstract:Along with our country city modernization level and constantly improve the utilization ratio of groundwater is more and more big, the problem of groundwater in city construction has been paid more and more attention. Groundwater is an important part of the geological environment, is one of the most active factors. It has many adverse effects on the engineering construction, restricting the construction activities. The stability and security of its activity will produce even induce geological disasters threaten the building of geological environment impact, resulting in the destruction of buildings. Therefore, study on the engineering geological problems caused by groundwater and groundwater from the perspective of the construction and take effective measures to prevent has the vital significance.Key words: groundwater disaster; engineering geological problems; land subsidence; soil erosion; control measures;目录一、引言 (1)二、地下水性质及对工程建筑的危害 (1)1、地下水的物理性质 (1)2、地下水的化学成分 (1)3、地下水的主要化学性质 (1)4、地下水的侵蚀性 (2)5、地下水对工程建筑的危害 (2)6、地下水对建筑工程的不良影响 (4)三、城市地下水开发引起的工程地质问题 (4)1、地面沉降 (4)2、地面塌陷 (4)3、地面沉降与塌陷的主要危害[3] (5)4、工程降水引起局部地面沉降 (5)四、防治地下水的工程措施 (5)1、水文地质勘测 (5)2、结构自防水设计 (5)3、降排水系统设计 (6)4、支护与隔水设计 (6)5、抗浮设计 (6)6、特殊施工工艺——冻结法 (7)五、总结 (7)参考文献 (8)致谢 (9)一、引言地下水是地壳中一个极其重要的天然资源,它是赋存并运移于地表以下的岩石和土壤空隙中的水。
地下水对建筑工程的不利影响和防治措施
地下水对建筑工程的不利影响和防治措施一、地下水对建筑工程的不利影响地下水是地球上重要的水资源之一,但在建筑工程中,地下水也可能带来一些不利的影响,主要包括以下几个方面:1. 地基沉降:地下水的存在会使土壤饱和,降低土壤的承载能力,导致建筑物的地基沉降。
地基沉降会导致建筑物的结构变形,甚至引发建筑物的倒塌。
2. 地基侵蚀:地下水中含有溶解性物质,特别是含有大量溶解性盐类的地下水,会对地基材料产生侵蚀作用,导致地基的稳定性降低。
3. 地下水渗透:地下水会通过土壤孔隙或裂缝的渗透作用,进入建筑物的地下室或地下结构中,导致地下室内部湿度增加,甚至引发地下室的水浸。
4. 地下水压力:地下水的存在会增加土壤的饱水压力,使得地下室或地下结构承受更大的水压力,增加了工程的施工难度和风险。
5. 地基冻融:在寒冷地区,地下水的冻融作用会对地基产生不利影响。
当地下水结冰时,会导致土壤体积膨胀,从而使得地基产生变形和破坏。
二、地下水对建筑工程的防治措施为了减少地下水对建筑工程的不利影响,需要采取一系列的防治措施,包括以下几个方面:1. 合理设计地基:在建筑工程设计过程中,需要充分考虑地下水的存在,合理选择地基的类型和设计地基的承载力。
可以采用加固地基的方式,提高地基的承载能力,减少地基沉降的发生。
2. 防水处理:对于地下室或地下结构,需要进行有效的防水处理,以防止地下水的渗透和水浸。
可以采用防水涂料、防水卷材等材料进行防水施工,保证地下室的干燥和安全。
3. 排水系统:在建筑工程中,需要合理设计排水系统,包括雨水排水和地下水排水。
通过设置排水管道和排水设施,将地下水和雨水及时排出,减少地下水对建筑工程的影响。
4. 监测和维护:建筑工程竣工后,需要进行地下水位和地下水压力的监测,及时发现问题并采取相应的维护措施。
同时,定期检查和维修建筑物的防水层和排水系统,保持其良好的工作状态。
5. 合理利用地下水资源:在建筑工程设计和施工中,可以合理利用地下水资源,如设置地下水回灌系统,将地下水用于绿化、冷却等用途,减少对地下水的过度抽取,保护地下水资源和生态环境。
地下水对工程的影响及防治
地下水侵蚀对工程的影响及防治引言:腐蚀性地下水会影响基础混凝土结构的耐久性、可靠性,为深入了解混凝土结构的腐蚀原理,以便采取相应措施,本文主要从影响混凝土结构的腐蚀原理、腐蚀评价以及预防措施等方面进行了阐述。
affecting and handling of underground water to constuctionintroduction:corruptive underground water can affect durable andreliable of basic concrete structure, for horough understanding concretestructur theory of corrison, easying to takemeasures,The article sets fortheory of corrison ,evaluation and preventive measures from mainaffecting concrete structure.随着城市建设的高速发展,特别是高层建筑的大量兴建,地下水的水质不仅对基础工程有影响,对地下防空设施、地下室、地下广场等地下建筑物的影响也日渐突出。
腐蚀性地下水对混凝土结构耐久性的影响已不可回避。
那么,为了尽量减少这种现象的发生,我们应该深入了解地下水腐蚀混凝土的机理,腐蚀因素,从而更好的防治地下水对建筑物的腐蚀。
一:地下水腐蚀的原理腐蚀其实就是材料与环境间物理化学作用而引起材料本身性质的变化。
(1)当地下水中的某些化学成分含量过高时,水对混凝土、可溶性石材、管道及钢铁构件及器材都有腐蚀作用。
地下水中氯离子、硫酸根离子含量高,被埋入混凝土的钢筋表面产生一层钝化保护层,这一保护层在水泥开始水化反应后很快自行生成。
然而氯离子能够破坏这层氧化膜,钢筋在水和氧的存在下发生锈蚀。
钢筋锈蚀有两种后果:①锈蚀物的体积增加几倍,以至于它们的生成导致了混凝土的破裂、剥落和分层,这就使腐蚀剂更容易进入到钢筋表面,必然加速钢筋的锈蚀;②阳极上的锈蚀过程减小了钢筋的横截面积,也就减小了它的荷载能力。
工程地下水防护方案
工程地下水防护方案一、地下水概述地下水是地球表面以下的水,通常存在于土壤和岩石之中。
它是一种重要的水资源,被广泛应用于工业、农业和生活用水。
在工程建设过程中,地下水可能对工程结构和建筑物造成影响,因此需要采取有效的措施进行地下水防护。
二、地下水对工程的影响地下水对工程的影响主要表现在以下几个方面:1. 地下水对土壤的稳定性产生影响。
地下水位上升可能导致土壤变得松软,从而影响地基的稳定性。
2. 地下水对地下结构的影响。
地下结构可能因地下水的渗透而产生渗水、渗沙等问题,严重影响工程建设。
3. 地下水对建筑物的影响。
地下水位上升可能会导致建筑物的基础受到侵蚀,影响建筑物的安全性。
三、工程地下水防护方案为了有效防护地下水对工程的影响,需要在工程建设过程中采取一系列的防护措施。
具体方案如下:1. 地下水勘察在工程建设前,需要进行地下水的专业勘察,了解地下水位、水质、水流方向、孔隙水压力等信息,为后续的防护设计提供科学依据。
2. 地下水位监测在工程施工阶段,需要设置地下水位监测点,不断监测地下水位的变化情况,及时发现地下水位上升或下降的趋势,为防护措施的调整提供数据支持。
3. 地下水控制针对地下水位上升的情况,可以通过降低地下水位的方式进行控制,例如采取排水井、井点排水等措施,以降低地下水位对工程的影响。
4. 地下水防渗对于地下结构和地下建筑物,需要进行有效的防渗工程,采取防水墙、防水层等措施,防止地下水对结构和建筑物的侵蚀。
5. 地下水处理在工程建设中,可能需要对地下水进行处理,如排放和处理污水,保证地下水的质量符合环保要求,避免对周围环境和工程结构造成不利影响。
6. 地下水位恢复在工程建设完成后,需要及时采取措施恢复地下水位,保护生态和环境。
四、工程地下水防护方案的应用工程地下水防护方案的应用需要根据具体工程的特点和环境条件来进行调整和实施。
在工程建设中,需要高度重视地下水的影响,通过科学合理的地下水防护方案,保证工程安全和环境保护。
地下水对工程建设的影响
地下水对工程建设的影响摘要:地下水是地质环境的重要组成部分,也是其中最活跃的因素。
地下水对工程建设有不良影响的主要有毛细水和重力水,本文论述了毛细水水和重力水对工程建设的影响原理以及在以后工程建设中要重视这些的问题,必要时要采取必要措施。
关键词:地下水,工程建设,腐蚀,地基引言文[1]指出,地下水的活动会对地质环境产生影响甚至诱发地质灾害,威胁建筑物的稳定与安全,导致建筑物遭受破坏。
因此,从工程建设的角度研究地下水及地下水引起的工程地质问题并采取有效的措施加以防治具有重要意义。
1.毛细水对工程建设的影响毛细水指的是地下水受土粒间孔隙的毛细作用上升的水分。
主要存在于直径为0.5—0.002大小的空隙中。
文[2]写道,毛细水能传递静水压力和溶解盐分,它对成壤作用和植物生长具有重要意义。
但由于毛细力呈现负压,毛细水不能进入井中而无供水意义。
当地基土中毛细水上升接近建筑物基础底面时,因土体被浸湿而使地基承载力下降及沉降量加大。
毛细水上升至地表时可引起土壤盐渍化和沼泽化。
在寒冷地区还将造成冻胀作用。
毛细水对工程建设的影响主要有:第一,产生毛细压力,对于砂性土特别是细砂、粉砂含有毛细水的量大,又由于毛细水产生毛细压力将砂粒粘接在一起,所以砂性土具有一定的粘聚力(称假粘聚力)。
在非饱和土中局部存在毛细水时,产生假粘聚力而使土的强度增加,当土体受到侵水饱和或者失水干燥时,这种力消失。
在工程建设中,不可能做到使土壤失水干燥,往往考虑到毛细水上升使土层含水量增大致使土的强度降低和增加土压缩性等不利影响。
文[3]指出,第二,毛细水对土中的气体分布和流通有一定的影响,常常是导致产生封闭气体的原因。
封闭气体可以增加土的弹性和减小土的渗透性。
第三,当毛细水上升到基础底面时,毛细压力作为基底附加压力的增值,使建筑物沉降量加大,当毛细水上升至地表时,不仅引起沼泽化、盐泽化,还会引起地基,路基土侵湿,使土的力学强度降低,水中的盐分对混泥土和钢筋具有腐蚀作用,在寒冷地区,将会出现冰冻现象,形成冻土,危害基础,破坏路面。
地下水对建筑工程的不利影响和防治措施
地下水对建筑工程的不利影响和防治措施摘要:地下水是影响工程建设的重要问题,解决不好极有可能造成严重的工程事故。
在工程设计与施工过程中,必须对当地的水文地质进行整体、全面的研究,对地下水的作用与影响全面了解,在对地下水类型、埋藏条件和活动规律全面掌握,对工程施工采取针对性的措施,确保工程正常施工。
鉴于此,本文对地下水对建筑工程的不利影响和防治措施进行了分析探讨,仅供参考。
关键词:地下水;建筑工程;影响;措施一、地下水水质分析地下水是一种复杂的溶液,有气体、离子、胶体物质及有机物质等各种化学成分,这些成分会与岩土体发生溶滤、浓缩、脱碳酸、脱硫酸、阳离子交替吸附和混合等物理化学生物作用,使地下水具有一定的侵蚀性,含有氢离子的酸性矿坑水、硫化氢水和碳酸矿水的侵蚀性最强;地下水受补排方式及外界环境的影响,水中化学成分的含量不一,侵蚀能力也有所不同,会引起建筑基础不同程度的破坏。
二、地下水对于工程施工的影响分析随着地下水位的上升,地基土体压缩性增大、土质软化、地基沉降问题愈加严重,随着地下水位的下降,周围土层会出现固结沉降的问题,轻则导致地下管线出现沉降,重则导致建筑物下部的土体被掏空,严重威胁着建筑物使用的安全性。
地下水存在有其客观性,伴随建筑工程的始终,这也决定了地下水作用的长期性。
在建筑工程中,地下水的研究仍以饱水带含水系统和重力水为主。
考虑地下水的复杂性,兼顾非饱水带、重力水、弱透水层和隔水层的研究,另外土体微结构中地下水作用特性也是重要的研究内容。
而地下水渗流破坏问题也是普遍存在的,其中尤以流砂现象更为常见,由于水流方向与动力水方向是一致的,如果渗流从上到下流下,这无疑会增加土颗粒压力,给工程施工造成不良的影响。
此外,地下水对于建筑物也会产生一定的侵蚀性,这包括分解性侵蚀、结晶性侵蚀以及复合性侵蚀等,侵蚀问题的存在会导致一些作业无法顺利进行,也会使部分工程材料直接暴露在地下水环境下,加速了材料的腐蚀速度,影响建筑结构的质量。
浅析地下水对工程施工的影响
浅析地下水对工程施工的影响摘要:在工程建设中,由于地下水的特殊性和其化学成分,对钢筋混泥土具有很大的侵蚀性,对工程建筑有极大的作用和影响。
地下水的浮力对结构设计和施工也着有不容忽视的影响。
结构施工中需处理好地下水对工程建设的影响。
关键词:工程建筑;地下水;侵蚀性;抗浮Abstract: in the project construction, as the particularity of the groundwater and its chemical composition, the reinforcing steel bar mixes clay of great aggressive, and the engineering construction is a great role and influence. The buoyancy of groundwater for structure design and construction are also nots allow to ignore effects. Structure construction need to handle good to the influence of ground water project construction.Keywords: engineering construction; Groundwater; Aggressive; anti-uplift2.地下水对工程建筑的危害(1)水浮力作用:地下水位的变化,对建筑工程有很大的影响,地下水位上升,地下水对地下结构物有浮托作用,使地基承载力降低。
其实就建筑物本身而言,若是地下水位在基础底面以下压缩层内发生上升变化,水浸湿和软化岩土,因而使地基土的强度降低,压缩性增大,建筑物则会产生过大的沉降,导致地基严重变形。
合肥市某污水处理厂,因抗浮处理不当,导致整个沉淀池浮起,为整个工程带来经济、效益上的巨大损失,也成为当地反面教材的案例。
地下水位对建筑工程影响研究
地下水位对建筑工程影响研究地下水位是指地下水面的高度,它直接影响着建筑工程的施工、结构设计和运营。
地下水位的变化与水文地质条件、降雨、渗流等因素密切相关。
在本文中,我们将探讨地下水位对建筑工程的影响以及相关研究。
第一部分:地下水位对建筑施工的影响地下水位的升降对建筑施工具有显著影响。
当地下水位较高时,建筑施工中会遇到以下问题。
首先,地下水对土壤的稳定性有一定影响,在施工过程中容易导致土壤液化现象,增加了地基沉降风险。
其次,地下水会渗透进施工现场,增加了施工现场的湿度,并对施工设备和人员的安全构成威胁。
此外,地下水对混凝土施工也有影响,会导致混凝土早期强度下降,增加施工难度。
相反,地下水位较低对建筑施工也有一定影响。
首先,低地下水位可能导致施工现场的干燥,从而影响混凝土的凝结和硬化,增加裂缝的风险。
其次,地下水位的下降可能使土壤发生收缩,导致地基变形,给施工工作带来困难。
因此,在建筑施工过程中,需要根据地下水位的变化制定相应的施工方案,采取相应的措施来应对不同的地下水位条件。
第二部分:地下水位对建筑结构设计的影响地下水位对建筑结构设计有很大的影响。
地下水位的高低会直接影响到建筑结构的承载能力和稳定性。
当地下水位较高时,建筑结构需要更强的防水措施以防水从地下渗入建筑物内部。
此外,地下水位也会施加压力到建筑地基和结构上,因此必须计算地下水承压对结构的影响,以确保结构的稳定。
相反,当地下水位较低时,建筑结构设计需要考虑地基的稳定性。
低地下水位可能导致地基土层干燥和收缩,从而增加地基不稳定的风险。
在设计过程中,需要采取相应的措施来确保地基的稳定性和承载能力。
因此,在建筑结构设计过程中,必须考虑地下水位的变化,并制定相应的设计方案以确保结构的稳定性和安全性。
第三部分:地下水位对建筑运营的影响地下水位的变化也会对建筑的运营产生影响。
首先,较高的地下水位会增加建筑物内水分的含量,导致室内湿度较大,影响居住和工作环境。
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地下水对建筑工程的影响Influence of ground water on construction projects【作者】:郭浩飞,土木工程系1545班,学号:201515503028;【Author】:GuoHaofei;【摘要】:地下水的变化能对建筑地基工程产生不良的影响。
因此,必须认真对待,做好地下水的监测和防护工作。
主要表现是地下水水位变化可能导致现有建筑物基础出现开裂或者破坏,地下水赋存运动影响桩基工程的承载力,基础底面下的地下水水位突然下降影响相邻建筑物的正常使用。
要减小地下水对建筑物的影响,就应当重视地下透水层水文地质状况的测定和判断。
【Abstrate】Changes of groundwater can have an adverse effect on construction foundation engineering. Therefore, must be taken seriously, ground water monitoring and protection work. Mainly groundwater level variation may result in an existing building Foundation with a cracked or damaged, groundwater movement in the bearing capacity of pile foundation engineering, under the bottom surface of the base adjacent to the sudden decline in groundwater levels affect the normal use of the building. To reduce the effect of groundwater on the building, they should pay attention to the underground permeable and judge for determination of hydro-geological conditions.【关键词】:地下水;地质作用;【Keywords】Groundwater;Geologicprocess;1、前言地下水是地质体赋存环境--水资源的重要组成部分,也是农业灌溉、工矿企业和城市建设的重要水源之一,也是影响地质工程稳定性的重要条件。
地质体内的地下水可以由于开挖而涌出或突出;也可以由于人类活动而向地质体内充水,增加湿度,提高地下水水位,所有这些都可以引起地质灾害。
而在自然地质灾害形成中,地下水也是重要的诱发因素之一,70%~80%的地质灾害的形成都与地下水有关。
因此在地质工程设计或地质灾害防治设计中都必需慎重地考虑地下水这个因素。
在建筑工程的质量安全事故中,地基事故往往占到较大比例,一旦出现这类情况,不仅会导致建筑物的倾斜或者裂缝,直接影响到建筑物的正常使用,甚至会造成建筑物的倒塌或人员死亡。
究其原因,就是施工中忽略了建筑场地的具体水文地质状况,或者是对地下水对建筑工程所产生的影响认识不足,所以探讨和研究地下水文地质状况对建筑物的影响有着重要的意义。
2、地下水对建筑工程的影响当建筑物场内有地下水存在时,地下水的水位变化及其腐蚀性和渗流破坏等不良地质作用,对工程的稳定性、施工及正常使用都能产生严重的不利影响,必须予以重视。
2.1地面沉降:(由于地下水位下降引起的地面沉降)全国有近70个城市因不合理开采地下水诱发了地面沉降,沉降范围6.4万平方千米,沉降中心最大沉降量超过2m的有上海、天津、太原、西安、苏州、无锡、常州等城市,天津塘沽的沉降量居然达到3.1m。
西安、大同、苏州、无锡、常州等市的地面沉降同时伴有地裂缝。
发生地裂缝的地区还有河北、山东、云南、广东、海南等地。
地面沉降以及地裂缝,对城市基础设施构成严重威胁,因其引起垂直移动以及向沉降中心的水平移动,使建筑物基础、桥墩错动,铁路和管道扭曲拉断等现象不断发生,给地面沉降影响范围内的建(构)筑物、市政道路、上下水管道、煤气热力管道、电力通讯管线等都带来极大危害;不得不引起人们高度重视,这也只是国内仅有的问题,国外沿海软土地区也存在这种现象,这是一个全球性的环境工程地质问题。
通过国内外同行多年的监测、分析和研究,控制方法:合理开采地下水;对已开发的地区,对含水层进行回灌。
2.2地面塌陷:(岩溶地区人为局部改变地下水位引起的)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”。
据统计,全国岩溶塌陷总数达2841处,塌陷坑33192个,塌陷面积约332平方公里,造成年经济损失达1.2亿元以上。
由于非岩溶洞穴产生的塌陷,如采空塌陷,黄土地区黄土陷穴引起的塌陷,玄武岩地区其通道顶板产生的塌陷等。
后两者分布较局限。
采空塌陷指煤矿及金属矿山的地下采空区顶板易落塌陷,在我国分布较广泛。
据不完全统计,在全国21个省区内,共发生采空塌陷182处以上,塌坑超过1592个,塌陷面积大于1150平方公里,年经济损失达3.17亿元。
2.3 地下水的水位变化对建筑工程的影响从地基与基础这一角度来说,地下水位的变化能引起不良的后果。
当地下水位的升降只在基础底面以上某一范围内变化时,影响不大。
若地下水位在基础底面以下压缩层范围内发生变化,情况就不同了。
若水位上升,水浸湿和软化岩土,从而使地基土的强度降低,压缩性增大。
尤其是对结构不稳定的岩土(如湿陷性土、膨胀性岩土、盐渍土等),这种现象更为严重,能导致建筑物的严重变形或破坏。
对于没有地下室的建筑或地下建筑工程,对其防潮、防湿均不利。
若地下水在压缩层范围内下降,则增加土的自重应力,引起基础的附加沉降。
如果地基土质不均匀,或地下水位的下降不是在整个建筑物下面均匀而缓慢地进行,基础就会产生不均匀沉降。
此外,膨胀土及粘土等失水会发生收缩,能使建筑物变形或破坏。
地下水对地下结构物有浮托作用,在不利的荷载情况下(例如钢筋混凝土水池空池时),地下水位的突然上升(例如降大雨)可能引起结构物的上浮或破坏。
地下水位的变化还可直接影响到河谷阶地,岸坡或边坡岩土体的稳定。
河水上涨时,地下水位升高,岩土被软化而抗剪强度降低;河水下落时,水沿岸坡渗出,产生动水力,成为岩土不稳定的条件之一。
甚至形成滑坡。
因此,应事先了解地下[1]水变化的影响。
2.4 地下水对建筑工程施工的影响地下水是影响建筑工程安全稳定性的最活跃因素之一。
地下水对建筑工程的作用有以下特点:(1)周期性、多变性、长期性。
(2)直接作用和间接作用。
(3)瞬时作用和缓慢作用。
(4)参与作用的地下水类型的复杂性和研究的广泛性。
建筑工程施工,为维护工程场地稳定性采取截断渗流和防止地下水危害的排水措施,以及基础工程为保证正常施工而采取的降水措施,都是针对地下水的作用而进行的。
施工排水与降水方法的选取及其实效,直接影响施工速度和质量。
在各类软土分布区,因降水十分困难(空隙细小且富含结晶水)不得不采取特殊方法(如电渗析法)而使造价提高。
与此同时,还可能出现以下不良作用:(1)强侵蚀性地下水及环境水渗入,对施工管材和基础产生侵蚀、腐蚀作用。
(2)因排水导致地下水动力条件改变,促使细颗粒地基土形成流砂。
(3)深开挖时下伏承压水可能产生突涌。
(4)施工降水可导致毗邻自然边坡或人工边坡失稳。
(5)排水引至场外任意流失渗漏,可成为邻区地基变形新隐患。
以基坑工程为例。
2.4.1 地下水对基坑开挖造成的影响地下水可能造成的影响(以排桩加锚杆为例):(1)在支护结构的设计中,无论采取何种计算方法,地下水的存在和状态都会影响水平荷载的取值大小。
从而可能直接造成支护结构的失效或过大的位移。
(2)地下水可能引起锚杆或周围土体之间握裹力的降低从而降低抗拔力。
(3)地下水的存在可能造成施工的困难,常常会使支护结构在嵌固深度不足条件下工作。
(4)地下水的存在可能降低支护体系的整体稳定性。
(5)地下水控制不当,可能造成潜蚀,严重时威胁体系的整体稳定性。
(6)对于槽底土质为粉土或砂土时,可能造成基地的管涌或基坑隆起失效。
(7)由于施工降水失当,造成基坑侧面变形过大,引起临近建筑、道路或地下设施的破坏。
2.4.2 基坑的降水方案当地下水影响基坑施工时,应采取人工降低地下水或隔水措施。
降水、隔水方案应根据水文地质资料、基坑开挖深度、支护方式及降水影响区域内的建筑物、管线对降水反应的敏感程度等因素确定。
当采用降水方案时,为减少对工程本身的不利影响,井点施工必须执行现行国家标准《地基和基础工程施工及验收规范》的规定,严格控制出水的含泥量。
2.5 地下水的腐蚀性当地下水中的某些化学成分含量过高时,水对建筑材料有腐蚀性。
地下水对建筑材料的腐蚀类型分为3种:(1)结晶类腐蚀如果地下水中SO4生成二水石膏结晶体CaSO42H2O,这种石膏再与水化铝酸钙发生化学反应,生成水化硫铝酸钙,这是一种铝和钙的复合硫酸盐,习惯上称为水泥杆菌。
由于水泥杆菌结合了许多的结晶水,因而其体积比化合前增大很多,约为原体积的221.86%,于是在混凝土中产生很大的内应力,使混凝土的结构遭受破坏。
(2)分解类腐蚀地下水中含有CO2和HCO3,CO2与混凝土中的Ca(OH)2作用,生成碳酸钙沉淀。
当地下水中CO2的含量超过一定数值,再与碳酸钙反应,生成重碳酸钙并溶于水,即:CaCO3+H2O+CO2=Ca2HCO3。
所以地下水中腐蚀性的CO2愈多,对混凝土的腐蚀愈强。
地下水流量、流速都很大时,CO2易补充,平衡难以建立,因而腐蚀加快。
另一方面,HCO3离子含量愈高,对混凝土腐蚀愈强。
[3](3)结晶分解复合腐蚀当地下水中NH4,NO3,Cl和Mg离子的含量超过一定数量时,与混凝土中的Ca(OH)2反应,生成Mg(OH)2不易溶解;CaCl2则易溶于水,并随之流失;硬石膏CaSO4一方面与混凝土中的水化铝酸钙反应生成水泥杆菌;另一方面,硬石膏遇水后生成二水石膏;二水石膏在结晶时,体积膨胀,破坏混凝土的结构。
综上所述,地下水对混凝土建筑物的腐蚀是一项复杂的物理化学过程,在一定的工程地质与水文地质条件下,对建筑材料的耐久性影响很大。
当有足够经验或充分资料认定工程场地及其附近的地下水(或地表水)和土对建筑材料无腐蚀性时,可不取样进行试验。