Page 55 - 水文地质勘探技术探究
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第二章 水文地质条件对岩土工程的影响
1. 地下水的存在方式对岩土体水理性质的作用
地下水按照岩土内存在方式能够划分为毛细管水、重力水、结合水;结合水
又分为强结合水与弱结合水。首先,强结合水被分子力吸附于岩土颗粒四周并构
成较薄的水膜,也是依靠颗粒外层结合最为稳定的水,吸附力在 10MPa。强压作
用下,密度约是常规水的 2 倍,有着较强的弹性与粘接力,能够抗剪切。不受重
力影响,但也不能传递静水压力。其次,弱结合水。该层水在吸着水外层,其厚
度高于吸着水。弱结合水压力不及强结合水,能够在颗粒水膜中进行缓慢位移,
薄膜水接触外部压力能够变形。不过,不受重力制约,也无法传递静水压力。结
合水也是地下水在粘性土的重要存在方式,砂土内含量较少。结合水特别是强结
合水和粘性土结合,使粘性土凸显出独特的物理学属性。由于具有强力限制,移
动区域具有一定限制,对岩土动态水理性质无较大影响。再次,毛细管水指的是
基于毛细管影响维持于岩土毛细管缝隙内的地下水。毛细管水可以分为独立、悬
挂等多种形式。由于毛细管力与重力影响,如果毛细管力高于重力,毛细管水位
将会提高。所以,毛细水是地下水潜水面以上的与饱水带有水力联系的含水量较
大的非饱和含水层。毛细管水可以传输静水压力,同时在孔隙内进行垂直运动,
对岩土体具有软化作用。毛细管水在砂土与粉土内的含量较大,砂砾层含量低,
粘土中含量少。最后,重力水。重力水指的是重力条件下可以在岩土孔隙内运动
的水;不会受分子力制约,无法抗剪切,能够传输静水压力。因为重力水处于人
为环境与自然条件下,岩土内渗流活动较大,影响岩土水理属性。重力水也是岩
土水理性质的重要研究课题。
2. 岩土物理形式与测试方法
(1)软化性
软化性指的是在岩土体与水接触后,根据力学强度减弱特点,通常使用软化
系数值代表,即岩石浸水饱和和干燥条件下极限抗压强度比之。这也是分析岩土
耐风化、耐水浸水平的评价标准。岩石层内具有易软化层情况下,在地下水就会
生成软弱夹层。各类成因的粘性土层、泥层全部具有软化特点。
(2)渗水性
渗水性是在水的重力影响下,岩土能够承受经过自身的性能。岩土渗透效果
关键在于岩土孔隙大小与连通性;随后为孔隙度。松散岩土颗粒越细、越不匀称,
透水性则会降低。较硬的岩石缝隙越发育渗水性越高。透水通常可以利用渗透指
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