《《工程地質(zhì)學(xué)》第五章地下水ppt課件.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、第五章地下水地下水的類(lèi)型地下水的垂直分帶埋藏條件、空隙性質(zhì)組合分類(lèi)表含義：分布于包氣帶中局部不透水層或弱透水層表面的重力水。形成條件特點(diǎn)工程意義一、上層滯水二、潛水含義：是指埋藏在地面以下第一個(gè)穩(wěn)定隔水層之上具自由水面的重力水。埋藏條件的基本概念1潛水面;2潛水位;3埋藏深度;4潛水含水層的厚度（一）基本概念（二）潛水特點(diǎn)1潛水為無(wú)壓水，具有自由表面，其上無(wú)穩(wěn)定的隔水層存在；2潛水在重力作用下，由高處向低處流動(dòng)，流速取決于地層的滲透性能和水力坡度；3潛水的分布區(qū)與補(bǔ)給區(qū)一致，受降水，地表水，凝結(jié)水補(bǔ)給。4潛水動(dòng)態(tài)隨地

2、區(qū)和時(shí)間而變化。（三）潛水面形狀及其表示方法潛水面的表示方法剖面圖平面圖潛水等水位線(xiàn)圖繪制方法用途水文地質(zhì)剖面圖形狀潛水等水位線(xiàn)圖＆埋藏深度圖1）決定潛水流向2）求水力坡度3）潛水埋藏深度4）潛水與地表水的互補(bǔ)關(guān)系5）確定泉水點(diǎn)與沼澤的位置6）選取合理的給水、排水的位置，用途：地形等高線(xiàn)潛水等水位線(xiàn)BA三、承壓水（一）基本概念1．含義：充滿(mǎn)于上下兩個(gè)穩(wěn)定隔水層之間的含水層中的有壓重力水。2．埋藏條件相關(guān)概念:1）隔水頂、底板2）含水層厚度3）初見(jiàn)水位4）承壓水位5）水位埋深6）承壓水頭（二）承壓水特征①有承壓性，承受

3、靜水壓力；②補(bǔ)給區(qū)、承壓區(qū)和排泄區(qū)的分布較為明顯。③補(bǔ)給區(qū)具有潛水的特點(diǎn)；④埋藏深度大，動(dòng)態(tài)穩(wěn)定。⑤適宜形成承壓水的地質(zhì)構(gòu)造大致有兩種：一種為向斜構(gòu)造。另一種為單斜構(gòu)造。斷塊構(gòu)造形成的自流斜地巖性變化形成的自流斜地（三）等水壓線(xiàn)圖（1）含義：將許多鉆孔揭露的承壓水位相同的點(diǎn)連成線(xiàn)，叫等水壓線(xiàn)，由等水壓線(xiàn)組成的平面圖即為等水壓線(xiàn)圖。（2）特點(diǎn):一個(gè)地區(qū)很多鉆孔揭露同一層的承壓水位，可以在成一個(gè)面，叫水壓面，這是一個(gè)想象的面。等水壓線(xiàn)也是一個(gè)虛構(gòu)的線(xiàn)，與潛水面和潛水等水位線(xiàn)不同的。地形等高線(xiàn)頂板等高線(xiàn)等水壓線(xiàn)承壓水位線(xiàn)（

4、3）用途1）含水層埋藏深度2）承壓水位埋深3）承壓水頭與潛水等水位線(xiàn)圖有相似的用途外BA含水層頂板等高線(xiàn)地形等高線(xiàn)承壓水等水壓線(xiàn)嵩山北翼的鞏義市米河鎮(zhèn)小里河村打成了一口深460米的自流井，自流量每晝夜120噸，水頭高出地面1.5米，是鞏義市目前唯一的自流井。8583815.5地下水對(duì)土木工程的不良影響一、地基沉降原因：危害：（1）松散沉積層中進(jìn)行深基礎(chǔ)施工時(shí)，人工降低地下水位——使周?chē)翆赢a(chǎn)生固結(jié)沉降。（2）抽水井的濾網(wǎng)和砂濾層設(shè)計(jì)不合理或施工質(zhì)量差，抽水時(shí)細(xì)小顆粒同地下水一起帶出地面——周?chē)孛嫱翆硬痪鶆虺两怠?/p>

5、成地面建筑物和地下管線(xiàn)損壞。（3）抽水時(shí)在水周?chē)纬山邓┒贰怪車(chē)ㄖ锘虻叵鹿芫€(xiàn)產(chǎn)生不均勻沉降，甚至開(kāi)裂。二、流砂流砂——地下水自下而上滲流時(shí)巖土產(chǎn)生流動(dòng)的現(xiàn)象，它與地下水的動(dòng)水壓力有密切關(guān)系。動(dòng)水力：地下水在滲流時(shí)作用于單位體積土骨架上的力，亦稱(chēng)動(dòng)水壓力。產(chǎn)生流砂的外在條件：1）地下水動(dòng)水力大于土粒的浮重度2）地下水水力坡度大于臨界水力坡度危害及防治：流砂——土體流動(dòng)——地表塌陷或建筑物的地基破壞。產(chǎn)生流砂現(xiàn)象的原因有內(nèi)因和外因。4流砂的防治取決于土的性質(zhì)，當(dāng)土的孔隙比大、含水量大、粘粒含量少、粉粒多、滲透系

6、數(shù)小、排水性能差等均容易產(chǎn)生流砂現(xiàn)象。流砂現(xiàn)象極易發(fā)生在細(xì)砂、粉砂和亞粘土中，但是否發(fā)生流砂現(xiàn)象，還取決于一定的外因條件。內(nèi)因共70頁(yè)第65頁(yè)流砂發(fā)生后，土完全喪失承載力，土體邊挖邊冒，施工條件極端惡化，基坑難以達(dá)到設(shè)計(jì)深度。嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起基坑邊坡塌方,臨近建筑物出現(xiàn)下沉、傾斜甚至倒塌。廣佛地鐵桂城站基坑出現(xiàn)流砂，地面下沉約1.5m圖為砂包封堵?lián)岆U(xiǎn)現(xiàn)場(chǎng)共70頁(yè)第64頁(yè)流砂防治防——在易產(chǎn)生流砂的地區(qū)應(yīng)盡可能的避免開(kāi)挖。治：（1）人工降低地下水位（2）打板樁打板樁加固坑壁，增長(zhǎng)地下水滲流途徑，以減小水力坡度。（3）凍結(jié)法

7、使地下水和土層一起凍結(jié)，水下挖掘。（4）水下挖掘（5）其它方法：化學(xué)加固法打板樁水中挖土將板樁沿基坑打入不透水層或打入坑底面一定深度,可以截住水流或增加滲流長(zhǎng)度、改變動(dòng)水壓力方向，從而達(dá)到減小動(dòng)水壓力的目的。即不排水施工。使坑內(nèi)外的水壓相平衡，不致形成動(dòng)水壓力。如沉井施工不排水下沉、進(jìn)行水中挖土、水下澆筑砼。深基坑打板樁防止流砂產(chǎn)生水中挖土三、潛蝕1.類(lèi)型1）機(jī)械潛蝕：2）化學(xué)潛蝕：1）機(jī)械潛蝕：土粒在地下水的動(dòng)水力作用下受到?jīng)_刷，將細(xì)粒土沖走，使土的結(jié)構(gòu)破壞，形成洞穴的作用。2）化學(xué)潛蝕：在地下水和一氧化碳等作用下

8、，能使巖石中的長(zhǎng)石、云母等礦物變?yōu)楦邘X石、絹云母和其他粘土礦物。**由人類(lèi)工程活動(dòng)所引起的這種現(xiàn)象叫管涌。潛蝕危害及防治空洞塌陷地基土防治方法：1）堵截地表水流入土層；2）阻止地下水在土層中流動(dòng)，或減小流速和水力坡度值；3）設(shè)置反濾層，改造土的性質(zhì)。四、地下水的浮托作用建筑物基礎(chǔ)底面位于地下水位以下時(shí)，地下水對(duì)基礎(chǔ)底面產(chǎn)生靜水壓力，即浮托力。地