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地下水

地下水
地下水

地下水定义

地下水(ground water)泛指埋藏和运动于地表以下不同深度的土层和岩石空隙中的水,狭义上的地下水是地下1000m范围内的水。按照埋藏条件可分为包气带水、潜水和承压水,按照埋藏介质可分为孔隙水、裂隙水和岩溶水。按形态分为气态水、吸着水、薄膜水、毛细管水、重力水、固态水等。

地下水一般是硬水,现在可行抽水深度以上水量约为4,200,000立方千米,通过水循环与其他水体交换,在地表下亦缓慢移动。地下水水量稳定,很少受气候影响,污染程度低,可作为居民生活用水、工业用水以及农业灌溉水源。此外,地下水也是生态环境的重要因素和一种活跃的地质营力与信息载体。

深度

埋藏深度:指从地面到潜水面的深度,对于承压水则为从地面到承压含水层顶面的深度;若地下水埋藏深度较浅,容易引起土壤盐渍化和沼泽化;埋藏深度较深则对开采不利。

临界深度:指干旱季节,不至于引起耕层土壤积盐的地下水埋藏深度;是盐渍化地区确定排水沟深度的依据;其值等于土壤毛细管水强烈上升高度与作物主要根系分布层厚度之和。

化学成分

地下水化学成分是指地下水中所含的有机的和无机的化学成分。地下水是一种浓度较稀的溶液,它含有常见离子(最常见的阳离子是钙、镁、钠、钾,最常见的阴离子是碳酸氢根、硫酸根、氯根)和气体(如氮气、氧气、二氧化碳、甲烷、二氧化硫等)。一定化学成分的地下水是一定的地质环境下的产物。

地下水中的其它成分:

(1)次要离子:H+、Fe2+、Fe3+、Mn2+、NH4+、OH-、NO2-、NO3-、CO32-、SiO32-及PO43-等。

(2)微量组分:Br、I、F、B、Sr等。

(3)胶体成分:1、未离解的化合物,颗粒直径10-7—10-5,主要的有:Fe(OH)3、Al(OH)3及HsiO3等,还有CaCO3、MgCO3,硫化物化物:PbS,CuS,CdS等。2、有机质胶体。3、粘土质胶体。

(4)细菌成分:氧化环境中存在的硫细菌、铁细菌;还原环境中存在的脱硫细菌:污水中的各种致病细菌等。

酸碱性

根据水pH值的大小,将水分成以下几级:强酸性(<5)、弱酸性(5~7)、中性(7)、弱碱性(7~9)、强碱性(>9)。

地下水的pH值变化较大,硫化矿床氧化带的地下水pH可达2左右,而某些碱性热水pH值则为10左右,但一般地下水的pH值多在6~8

之间。

地下水类型

《中国地下水类型分布图》依据地下水的赋存、分布状态分类,结合我国地下水的赋存、分布特点,并考虑分类描述的通俗性编制而成,将全国地下水类型划分为平原—盆地地下水、黄土地区地下水、岩溶地区地下水和基岩山区地下水四种。

(1)平原—盆地地下水:地下水主要赋存于松散沉积物和固结程度较低的岩层之中,一般水量比较丰富,具有重要开采价值,分布于我国的各大平原、山间盆地、大型河谷平原和内陆盆地的山前平原和沙漠中,主要包括黄淮海平原、三江平原、松辽平原、江汉平原、塔里木盆地、准葛尔盆地、四川盆地、以及河西走廊、河套平原、关中盆地、长江三角洲、珠江三角洲、黄河三角洲、雷州半岛等地区。我国平原盆地地下水分布面积273.89平方千米,占全国评价区总面积的28.86%;地下水可开采资源量1686.09亿立方米/年,占全国地下水可开采资源总量的47.79%。

黄淮海平原是我国第一大地下水富集区。评价区面积24.13平方千米,占全国评价区总面积的2.64%,地下水可开采资源量373.37亿立方米/年,占全国地下水可开采资源总量的10.58%,范围包括北京市南部、天津市大部、河北省东部、河南省东北部、山东省西北部、

安徽省北部和江苏省北部地区。三江-松辽平原是我国第二大地下水富集区。评价区面积34.2平方千米,占全国评价区总面积的3.74%,地下水可开采资源量306.4亿立方米/年,占全国地下水可开采资源总量的8.68%,范围包括黑龙江省的大部、吉林省西部、辽宁省西部和内蒙古自治区的东北部地区。

(2)黄土地区地下水:黄土地区地下水是平原-盆地地下水的一种,是中国的一大特色,主要分布在我国的陕西省北部、宁夏回族自治区南部、山西省西部和甘肃省东南部地区,即日月山以东、吕梁山以西、长城以南、秦岭以北的黄土高原地区。黄土地区地下水主要赋存于黄土塬区,在一些规模较大的塬区,地下水比较丰富,具有供水价值。评价区面积17.18万平方千米,占全国评价区总面积的1.81%;地下水可开采资源量97.44亿立方米/年,占全国地下水可开采资源总量的3.0%。

(3)岩溶地区地下水。地下水主要赋存于碳酸盐岩(石灰岩)的溶洞裂隙中,其赋存状态取决于岩溶发育程度。我国碳酸盐岩分布较广,有的直接裸露于地表,有的埋藏于地下,不同气候条件下,其岩溶发育程度不同,特别是北方和南方地区差异明显。我国岩溶地区地下水分布面积约82.83万平方千米,占全国评价区总面积的8.73%;岩溶地下水可开采资源量870.02亿立方米/年,占全国地下水可开采资源总量的26.7%,开发利用价值非常大。

北方岩溶区主要包括京-津-辽岩溶区、晋冀豫岩溶区、济徐淮岩溶区,分布与北京、山西、河北、河南、山东、江苏、安徽、辽宁、

天津等省(市、区)的部分地区。北方岩溶地下水具有集中分布的特点,往往形成大型、特大型水源地,成为城市与大型工矿企业供水的重要水源。南方岩溶区主要分布在西南岩溶石山地区,包括云南、贵州、广西的大部分地区和广东、湖南、湖北等省的部分地区。南方岩溶地下水主要赋存于地下暗河系统里,地下水补给充沛,但地下水地表水转化频繁,岩溶地下水难以被很好的开发利用,往往形成“一场大雨遍地淹,十无雨到处干”的特殊干旱局面。

(4)基岩山区地下水。广泛分布于岩溶地区以外的其它山地、丘陵区,地下水赋存于岩浆岩、变质岩、碎屑岩和火山熔岩等岩石的裂隙中,是我国分布最广的一种地下水类型。基岩山区地下水只有在构造破碎带等局部地带富水性较好,大部分地区水量较贫乏,一般不适宜集中开采,但对山地丘陵区和高原地区的人、畜用水有重要作用。山区地下水分布面积约574.98万平方千米,占全国评价区总面积的60.60%;地下水可开采资源量 971.67亿立方米/年,占全国地下水可开采资源总量的27.54%。二地下水的天然形成能力,用单位面积地下水天然补给资源量(补给模数)来反映。地下水天然补给资源量,是指自然条件下,地下水系统中参与现代水循环的可更新地下水量。主要取决于三个方面:一是水的补给来源,如降雨量大小、降雨时空分布、河流湖泊状况等;二是地表的入渗条件,例如沙土地比粘土地的入渗条件要好些,石灰岩地区比花岗岩地区的入渗条件要好些;三是地下蓄水能力,包括含水层的孔隙性、裂隙性、地下水埋藏深度等。

受自然条件、地质结构、蓄水能力等因素的影响,我国地下水产水能力的地区性差异较大。

分布规律

低碘水。主要分布于山地、丘陵地区,包括云贵高原、南岭山区、浙闽山区的大部分地区和横断山、秦巴山、太行山、燕山、祁连山、昆仑山等地带。低碘水分布面积约170万平方千米,占国土面积的17.8%。

高氟水。主要分布于长白山区、辽东山地、松辽平原中部、黄淮海平原中部、山西省中部盆地、内蒙古高原,西北内陆盆地冲洪积倾斜平原前缘地区。此外,我国东南丘陵温泉分布区,地下水中氟含量较高,一般大于5毫克/升,最高达35毫克/升。西藏南部地区温泉的氟含量也比较高。高氟水分布面积约160万平方千米,占国土面积的16.7%。

高砷水。主要分布在新疆塔里木盆地的渭干河流域和准噶尔盆地的奎屯河下游地区。高砷水分布面积约1万平方千米,占国土面积的0.1%。

高铁水。主要分布在青藏高原、三江平原、下辽河平原、江汉平原等地区。高铁水分布面积约70万平方千米,占国土面积的7.3%。六地下水污染在我国大中城市不同程度地存在,其中,近一半的城区地下水污染呈加重趋势,并从点状污染有向带状和面状污染发展。一些大城市的中心地带和郊区的地下水排泄区,地下水污染最严重,部分城市浅层地下水已不能直接饮用。地下水污染表现为北方城市重于南

方城市的特点,主要分布在华北平原、松辽平原、江汉平原和长江三角洲等地区。

地下水的分类

(1)按起源不同,可将地下水分为渗入水、凝结水、初生水和埋藏水。

渗入水:降水渗入地下形成渗入水。

凝结水:水汽凝结形成的地下水称为凝结水。当地面的温度低于空气的温度时,空气中的水汽便要进入土壤和岩石的空隙中,在颗粒和岩石表面凝结形成地下水。

初生水:既不是降水渗入,也不是水汽凝结形成的,而是由岩浆中分离出来的气体冷凝形成,这种水是岩浆作用的结果,成为初生水。

埋藏水:与沉积物同时生成或海水渗入到原生沉积物的孔隙中而形成的地下水成为埋藏水。

(2)按矿化程度不同,可分为淡水、微咸水、咸水、盐水、卤水。地下水按矿化度分类表

地下水类型总矿化度(g/l)

淡水 <1

微咸水 1~3

咸水 3~10

盐水 10~50

卤水 >50

(3)按含水层性质分类,可分为孔隙水、裂隙水、岩溶水。

孔隙水:疏松岩石孔隙中的水。孔隙水是储存于第四系松散沉积物及第三系少数胶结不良的沉积物的孔隙中的地下水。沉积物形成时期的沉积环境对于沉积物的特征影响很大,使其空间几何形态、物质成分、粒度以及分选程度等均具有不同的特点。

裂隙水:赋存于坚硬、半坚硬基岩裂隙中的重力水。裂隙水的埋藏和分布具有不均一性和一定的方向性;含水层的形态多种多样;明显受地质构造的因素的控制;水动力条件比较复杂。

岩溶水:赋存于岩溶空隙中的水。水量丰富而分布不均一,在不均一之中又有相对均一的地段;含水系统中多重含水介质并存,既有具统一水位面的含水网络,又具有相对孤立的管道流;既有向排泄区的运动,又有导水通道与蓄水网络之间的互相补排运动;水质水量动态受岩溶发育程度的控制,在强烈发育区,动态变化大,对大气降水或地表水的补给响应快;岩溶水既是赋存于溶孔、溶隙、溶洞中的水,又是改造其赋存环境的动力,不断促进含水空间的演化。

(4)按埋藏条件不同,可分为上层滞水、潜水、承压水。

上层滞水:埋藏在离地表不深、包气带中局部隔水层之上的重力水。一般分布不广,呈季节性变化,雨季出现,干旱季节消失,其动态变化与气候、水文因素的变化密切相关。

潜水:埋藏在地表以下、第一个稳定隔水层以上、具有自由水面的重力水。潜水在自然界中分布很广,一般埋藏在第四纪松散沉积物的孔隙及坚硬基岩风化壳的裂隙、溶洞内。

承压水:埋藏并充满两个稳定隔水层之间的含水层中的重力水。承压水受静水压;补给区与分布区不一致;动态变化不显著;承压水不具有潜水那样的自由水面,所以它的运动方式不是在重力作用下的自由流动,而是在静水压力的作用下,以水交替的形式进行运动。

高中地理:地下水知识点

高中地理:地下水知识点 ①主要是大气降水。降雨历时长,强度不大,地形平缓,植被良好的情况,对地下水补给最有利。 ②河湖水补给。河湖水位高于潜水面时,河湖水补给两岸潜水。反之,潜水补给河湖水。黄河下游只有河水补给地下水。 ③凝结水:在干旱地区,大气降水很少,主要是大气中水汽直接凝结渗入地下。 ④原生水:主要与岩浆活动有关,数量很少。 3.地下水的问题与保护: ①不合理灌溉——土壤盐渍化——科学管理。 ②过量开采——地下漏斗区,地面下沉;沿海海水入侵,地下水水质变坏。——及时人工回灌。 ③保护自流水补给区的自然环境。 4.潜水面的形状及其表示方法 潜水面通常是一个起伏的曲面,一般倾向于邻近的低洼地区,即潜水的排泄区,如冲沟、河谷等。它的起伏与地貌大体一致,但比地貌的起伏要小些。山区潜水面的坡度较大,可达百分之几。潜水面的形状可以用潜水剖面图和潜水等水位线图来表示。前者是在地质剖面图上,将已知各点的潜水位联接起来而成,它可以反映出潜水面形状与地貌、隔水底板及含水层岩性的关系等。所谓潜水等水位线图就是潜水面的等高线图。它是根据潜水面上各点的水位标高绘制成的,一般绘制在地形图上。绘制的方法与绘制地形等高线的方法类似。 根据潜水等水位线图,可以解决下列问题: (1)潜水的流向:垂直于潜水等水位线从高水位向低水位的方向,就是潜水的流向。 (2)潜水埋藏深度:将地形等高线和潜水等水位线绘于同一张图上时,则等高线与等水位线相交之点的潜水埋藏深度即为二者高程之差。 (3)潜水于地表水的补给关系:根据潜水等水位线和地表水的水位高程便可以确定。 5.泉是地下水的天然露头,无论哪一种地下水都可以在适当的条件下涌出地表形成泉。泉的形成还与地质构造有关,分布最广泛的泉总是与石灰岩地区的单面山构造相联系;在断层发育的岩区,泉可以沿断层一带的透水层上升涌出地表。 6.澳大利亚盆地位于澳大利亚东部,又称自流盆地。该盆地的地质构造是一个巨大的向斜盆地。水层埋藏在上下两个隔水层之间,为承压水。含水层在湿润的东部山地出露,向西倾斜,一部分渗入地下的降水顺着倾斜的含水层流向盆地中部。盆地中部为承压水的承压区,地下水承受一定的压力,在盆地地势较低处打井,有的可以自然喷出,形成自流井。 澳大利亚自流盆地是世界上最大的自流盆地。自流井的盐度高,不宜用来灌溉农田,一般可作牲畜饮用水,因此对畜牧业发展非常有利。 7.深层地下水与浅层地下水、承压水与潜水不是一回事。深层地下水与浅层地下水是依据地下水的埋藏深度来区分的,而潜水与承压水是依据埋藏条件来区分的。

地下水与地下室抗浮

地下水与地下室抗浮 2011-03-15 08:50 来源:浏览次数:16 关键字:地下室上浮,特别是大面积地下室摘要;是构成水圈的重要水体之一,是埋藏在地表下土体孔隙、岩石孔隙、空洞中的水的总称。地下水的运动有层流和紊流两种形式,以层流为主,它的运动遵循达西定律。地下水作为岩土介质的组成部分,直接影响着岩土的性质和行为。 关键词;地下室上浮,特别是大面积地下室的不均匀上浮,造成结构严重受损的事故屡见不鲜。 近年来,地下室上浮,特别是大面积地下室的不均匀上浮,造成结构严重受损的事故屡见不鲜。 (一)地下水的基本类型 1).上层滞水 A. 主要靠大气降水和地表水下渗补给; B. ; C. 以蒸发或向下渗透到潜水中的方式排泄; D. 水量小,季节变化大,容易污染; E. 引起土质边被滑塌、黄土路基沉陷、路基冻胀等病害的重要因素。 2).潜水 ①潜水的分布及潜水面特征 潜水面——潜水的无压的自由水面。通常,潜水面不是一个延伸很广的平面,是一个有起有伏、有陡有缓的面,潜水面形态一般与地表地形相适应。

潜水埋藏深度:潜水面至地面的垂直距离。λ 潜水层厚度:潜水面至下部隔水层顶面的垂直距离(含水层厚度)。λ 潜水位:潜水面上每一点的绝对标高。λ ②潜水的补给、径流和排泄 大气降水、地表水、承压水→潜水→地表水(河流、泉—山区)、蒸发(平原区)λ ①确定任一点的潜水流向;②确定沿潜水流动方向上两点间水力坡度;③确定任一点潜水埋藏深度;④确定潜水与地表水之间的补给关系。 ①承压水的分布——自流盆地及自流斜地 承压水头:承压水位到隔水层顶板间垂直距离。 含水层厚度:隔水层顶、底板间的垂直距离。 (三)典型案例 工程概况 某大夏由A座((26层)、B座(18层)及东西两座裙楼((3层)组成。塔楼与裙楼共同围成了一个30m×38m的内庭。B座有一层地下车库,A座、裙房及内庭下面有两层地下车库。上部结构为框架剪力墙体系,基础为人工挖孔灌注桩,长度为18-23m。A,B座塔楼下人工挖孔桩桩径为1.2-2m,桩端直径扩大0.6-1.2m,桩端入中风化砂岩一倍桩径。裙楼和内庭范围内的人工挖孔桩长10-15m,桩径为1.2m,无扩大头,桩端入中风化砂岩0.5m.

浅谈地下水硬度偏高的原因与处理方法

浅谈地下水硬度偏高的原因与处理方法 我国北方大部分地区饮用水水源为地下水,受地质结构、土质特点等原因的影响,水中总硬度普遍偏高,经相关检测数据显示,好多地区地下水硬度呈明显上升趋势。 标签:地下水;硬度;处理方法 1 水的硬度 水的硬度(也叫矿化度)是指溶解在水中的钙盐与镁盐含量的多少。含量多的硬度大,反之則小。1升水中含有10mmgCaO(或者相当于10mmgCaO)称为1度。软水就是硬度小于8的水,如雨水,雪水,纯净水等;硬度大于8的水为硬水,如矿泉水,自来水,以及自然界中的地表水和地下水等。硬水又分为暂时硬水和永久硬水。暂时硬水的硬度是由碳酸氢钙与碳酸氢镁引起的,经煮沸后可被去掉,这种硬度又叫碳酸盐硬度。永久硬水的硬度是由硫酸钙和硫酸镁等盐类物质引起的,经煮沸后不能去除。以上两种硬度合称为总硬度。 2 地下水硬度升高的原因 通过近几年的水质检测数据可知,北方大部分地区地下水硬度都有上升趋势,总结原因去下: 2.1 工业废水及居民生活污水的随意排放 随着一些工业企业的不断发展,废污水的排放总量不断增加,污水处理能力有限等多种原因,大部分污水均通过排水沟就近排入河道或就地入渗。因此地表污水中很多酸碱盐类等物质被带进土壤层,经过化合分解、离子交换与离子效应等化学作用,把土壤中的钙镁物质溶解或置换出来,造成地下水硬度高。同时由于这些水中可能含有大量的有机物质,在生物降解过程中会产生较多的二氧化碳,打破原来地下水中二氧化碳的平衡,促使碳酸钙的溶解,也会使地下水硬度升高。 2.2 污水灌溉 由于水资源缺乏,有些地区长期用污水灌溉,污水中含有大量的钠氯等离子,这些富含可溶盐的污水,渗经富含钙镁胶体的土层时发生离子交换反应,使地下水硬度升高。 2.3 过量开采地下水 地下水过量开采引起水动力场和水文地球化学环境的改变,促使土壤及其下层沉积物中的钙镁易溶盐、难溶盐及交换性钙镁由固相向水中转移从而使地下水

基础施工过程中地下水的处理

基础施工过程中地下水的处理 前言 当基础深度在天然地下水位以下时,在基础施工中常常会遇到地下水的处理问题。一般认为,基坑开挖要具备以下的必要条件:首先保持基坑干燥状态,创造有利于施工的环境;其次是确保边坡稳定,做到安全施工,如果忽视这些必要条件,其后果是严重的。有的基坑积水或土质稀软,工人难以立足,无法施工;有的出现“流砂现象”导致边坡塌方,地质破坏;有的内部基坑土体发生较大的位移,影响邻近建筑物的安全。之所以会出现这些异常情况,都是由地下水引起的。所以,在基坑施工中应对地下水的处理给予应有的重视。 一、地下水的人工处理 地下水的处理有多种可行的方法,从降水方式来说可总分为止水法和排水法两大类。止水法,即通过有效手段,在基坑周围形成止水帷幕,将地下水止于基坑之外,如沉井法、灌浆法、地下连续墙等;排水法是将基坑范围内地表水与地下水排除,如明沟排水、井点降水等。 止水法相对来说成本较高,施工难度较大;井点降水施工简便、操作技术易于掌握,是—种行之有效的现代化施工方法,已广泛应用。本文结合工程实例对井点降水法作一简要介绍。 井点降水法,它是在拟建工程的基坑周围设能渗水的井点管,配置一定的抽水设备,不间断地将地下水抽走,使基坑范围内的地下水降低至设计深度。井点法防水适用于具有不同几何形状的基坑,它有克服流砂、稳定边坡的作用。由于基坑内土方干燥,有利机械化施工,缩短工期,保证工程质量与安全。 目前国内常用的井点降水法有轻型井点、喷射井点、电渗井点。在我国,井点降水法是新中国成立后才逐步发展起来的。在工程的基坑<槽>附近埋设大量的渗水井点管,与此同时地面组装抽水管路系

统,通过井群连续抽吸地下水,使基坑范围内的地下水位降低到基坑以下一定深度,以保持基坑干燥状态。通常把这一方法叫做井点降水法。 井点降水法具有下列优点:施工简便,操作技术易于掌握;适应性强,可用于不同几何图形的基坑;降水后土壤干燥,便于机械化施工和后续工作工序的操作;井点作用下土层固结,土层强度增加,边坡稳定性提高;地下水通过滤水管抽走,防止了流砂的危害;节省支撑材料,减少土方工程量等。井点降水法已成为目前在含水透水位土层实施的一种行之有效的方法。 1.轻型井点降水法 (1)轻型井点抽水系真空作用抽水,除管路系统外,很大程度取决于抽水设备。目前常用的真空泵型、隔膜泵型配套抽水装置。 轻型井点井点管、过滤管、集水总管、主管、阀门等组成管路系统,并由抽水设备启动,在井点系统中形成真空,并在井点周围一定范围形成一个真空区,真空区通过矽井扩展到一定范围。在真空力的作用下,井点附近的地下水通过砂井,经过滤器被强制性吸入井点系统内而使井点附近的地下水位得到降低。在作业过程中,井点附近的地下水位与真空区外的地下水位之间,存在一个水头差,在该水头差作用下,真空区外的地下水是以重力方式流动的。所以常把轻型井点降水称真空强制抽水法,更确切地说应是真空—重力抽水法。只有在这两个力作用下,基坑地下水才会降低,并形成一定范围的降水的漏斗抛物线。 井点管与总管的联接可用钢管和透明塑料管,因受真空力的作用,塑料管内装有弹簧,以加强抗外部张力,保证地下水流畅通。 总管与总管的联接有法兰法和套箍法两种形式。 (2)施工时应注意的问题 经过降低地下水位后,土壤会产生固结,也就会在抽水影响半径

浅析高矿化度地下水形成原因及对策

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/951627859.html, 浅析高矿化度地下水形成原因及对策 作者:夏雪萍 来源:《科学与财富》2016年第01期 摘要:地下水,作为与我们生活各个方面息息相关的资源,其重要程度不言而喻。而由 于地理上位置的差异性、土壤地质条件以及自然降水等各个方面的原因,我国地下水资源的性质以及可利用性各不相同,而随着我们的工业用水、农业用水以及生活用水需求量的不断增加,对于地下水的利用也日益不断上升,而先天条件以及后天开采、环境保护不到位等方面的原因导致许多地方的地下水出现了水质方面的问题,这些问题成为了社会各界关注的焦点和重点,也成为了相关工作领域的科技人员研究的重要内容,而地下水高矿化度这一问题就是其中之一,这一问题的存在直接影响了许多地方地下水的开发和利用,也直接影响了普通居民的正常生活,在这样的形势背景下,对地下水高矿化度这一问题进行探究有着十分重要的社会意义和研究价值。因此,本文就高矿化度地下水这一问题,重点探究其形成的原因以及治理的具体对策,并提出针对性的建议或意见。 关键词:高矿化度地下水形成原因对策处理措施 前言 我国,作为一个土壤辽阔的国家,各个地区的土壤条件都存在很大的差异性,其蕴藏的地下水水质条件也各不一样,这直接导致了存在的地下水水资源问题十分的复杂,而地下水的高矿化度就是其中之一。地下水的高矿化度并非一朝一夕形成的,其形成的原因也并非单一的,而是多方面的因素综合在一起导致形成的。就地下水的高矿化度来说,还存在许多问题需要我们去发现、探讨并提出合理有效的解决措施。比如,影响地下水高矿化度形成的原因有哪些、如何才能有效的控制地下水的高矿化度以及高矿化度地下水处理回收之后的具体利用方式有哪些等等。这些问题都是我们亟待解决的,解决高矿化度地下水存在的问题刻不容缓。因此,本文就高矿化度地下水形成原因吉对策这一侧面从地下水高矿化度概述、高矿化度地下水成因分析以及高矿化度地下水出来措施分析等方面展开一番论述和剖析。 一、地下水高矿化度概述 在我国,由于自然地理条件和地质特征等方面的巨大差异性,而地下水的形成则主要受到地质及其内部各种自然地理因素的影响,因此我国各个地区地下水的形成有着十分大的区别,也就形成了各个地区不同类型的地下水。而按照形成的类型来看,我国的地下水主要可以分为松散沉积物中孔隙水、碳酸盐岩类喀斯特(岩溶)裂隙溶洞水、南北方浅层地下水(包括潜水与浅部微承压水)这几大类型。矿化度是水化学成分测定的重要指标,用于评价水中总含盐量,是农田灌溉用水适用性评价的主要指标之一。北方地下水矿化度一般常大于1g/L,西北内陆盆地有时可高达几十g/L;而在秦岭以南的广大地区,矿化度多小于1g/L。此外在北方不论平原地区或大型内陆盆地,由山区到平原均具有较明显的地下水水化学水平分带与垂直分带,

地下水 名词解释

1.起调埋深:潜水层在正常开采条件下,为保证农作物高产稳产、防止土壤沼泽盐渍化、避免土地沙化、维持生态平衡所应保持的潜水埋深 2.井群的布置:直线型布置、三角形和环形布置 3.井网的布置:梅花形井网(等边三角形) 4.地下水超采:一定地域内多年平均地下水实际开采量超过该地域的多年平均地下水可开采量,造成地下水水位多年持续下降的现象 5.井管类型:钢管、铸铁管、石棉水泥井管、塑料井管、混凝土和钢筋混凝土井管 6.大口井的组成:井台、井筒、进水部分 7.允许开采量:指通过技术经济合理的取水建筑物,在整个开采期内水量和动水位不超过设计要求,水质水温变化在允许范围内,不影响已建水源地正常生产,不发生危害性工程地质现象的前提下,单位时间内从水文地质单元中能够取得的水量 8.可开采量:在技术上可能,经济上合理和不造成水位持续下降、水质恶化及其其他不良后果条件下可供开采的多年平均地下水量。 9.地下水资源概念:地下水资源是指对人类生产与生活具有使用价值的地下水,它属于地球上水资源的一部分。 10.潜水含水层:它是指位于地面以下第一个相对稳定(连续分布)的隔水层以上并且具有自由水面的含水层。 11.承压含水层:它是指位于两个相对稳定隔水层(或弱透水层)之间具有静水压力的含水层。 12.降落漏斗:通常是水井中水位下降大,离井越远水位下降越小,形成漏斗状的的下降区,称为下降漏斗。 13影响半径:机井在抽水时,水位下降,井周围附近含水层的水向井内流动,形成一个以抽水井为中心的水位下降漏斗,这个水位下降漏斗的半径就叫影响半径。 14.土壤盐渍化:是指各种易溶性盐类在土壤表层逐渐积累的过程。 15.土壤的碱化:是指土壤胶体上交换性钠离子的饱和度逐渐增高的过程。

高三地理重要知识点地下水

高三地理重要知识点:地下水 1.类型:地下水按照埋藏条件划分为潜水和承压水 2.地下水的来源: ①主要是大气降水。降雨历时长,强度不大,地形平缓,植被良好的情况,对地下水补给最有利。 ②河湖水补给。河湖水位高于潜水面时,河湖水补给两岸潜水。反之,潜水补给河湖水。黄河下游只有河水补给地下水。 ③凝结水:在干旱地区,大气降水很少,主要是大气中水汽直接凝结渗入地下。 ④原生水:主要与岩浆活动有关,数量很少。 3.地下水的问题与保护: ①不合理灌溉——土壤盐渍化——科学管理。 ②过量开采——地下漏斗区,地面下沉;沿海海水入侵,地下水水质变坏。——及时人工回灌。 ③保护自流水补给区的自然环境。 4.潜水面的形状及其表示方法 潜水面通常是一个起伏的曲面,一般倾向于邻近的低洼地区,即潜水的排泄区,如冲沟、河谷等。它的起伏与地貌大体一致,但比地貌的起伏要小些。山区潜水面的坡度较大,可达百分之几。潜水面的形状可以用潜水剖面图和潜水等水位线图来表示。前者是在地质剖面图上,将已知各点的潜水位联接起来而成,它可以反映出潜水面形状与地貌、隔水底板及含水层岩性的关系等。所谓潜水等水位线图就是潜水面的等高线图。它是根据潜水面上各点的水类型 位置 流向 补给 分布 深度和水质 潜水 (重力水) 地表以下第一个隔水层以上 从高处流向低处 雨水和地表水 分布区与补给区一致 埋藏浅,易开采,易污染 承压水 (自流水) 上下两个隔水层之间 从压力大处流向压力小处 潜水 分布区与补给区不一致 埋藏深,水质好,流量稳定

位标高绘制成的,一般绘制在地形图上。绘制的方法与绘制地形等高线的方法类似。 根据潜水等水位线图,可以解决下列问题:(1)潜水的流向:垂直于潜水等水位线从高水位向低水位的方向,就是潜水的流向。(2)潜水埋藏深度:将地形等高线和潜水等水位线绘于同一张图上时,则等高线与等水位线相交之点的潜水埋藏深度即为二者高程之差。(3)潜水于地表水的补给关系:根据潜水等水位线和地表水的水位高程便可以确定。 5.泉是地下水的天然露头,无论哪一种地下水都可以在适当的条件下涌出地表形成泉。泉的形成还与地质构造有关,分布最广泛的泉总是与石灰岩地区的单面山构造相联系;在断层发育的岩区,泉可以沿断层一带的透水层上升涌出地表。 6.澳大利亚盆地位于澳大利亚东部,又称自流盆地。该盆地的地质构造是一个巨大的向斜盆地。水层埋藏在上下两个隔水层之间,为承压水。含水层在湿润的东部山地出露,向西倾斜,一部分渗入地下的降水顺着倾斜的含水层流向盆地中部。盆地中部为承压水的承压区,地下水承受一定的压力,在盆地地势较低处打井,有的可以自然喷出,形成自流井。 澳大利亚自流盆地是世界上最大的自流盆地。自流井的盐度高,不宜用来灌溉农田,一般可作牲畜饮用水,因此对畜牧业发展非常有利。 7.深层地下水与浅层地下水、承压水与潜水不是一回事。深层地下水与浅层地下水是依据地下水的埋藏深度来区分的,而潜水与承压水是依据埋藏条件来区分的。

有关地下水下降调查报告范文.doc

有关地下水下降调查报告 范文

九八年那场洪水过后,(洪灾,只是长江地区而言,而宁阳地区只能是称之为降雨量比往年稍多而已),宁阳地区这几年来一直比较干旱,尤其是夏季。 夏季,对以长江沿岸地区的人们来说,要时刻做好防汛准备,而对于山东大部分地区来说,则是做好防旱工作。山东省境内的宁阳县,曾是一个美丽的农业县,由于最近几年的干旱。宁阳县各城镇的粮食产量停留在98年水平甚至还有些下降。 今年暑假走访了最南的一个城镇,发现干旱给他们带来的危害着实不小,许多地方由于井水短乏,造成一些农业绝产。有一个沙庄村今年的受害情况就整个城镇来说是中等的。那里的农田,干的崩崩的,用锄,用铲,都是十分困难的。人们从早到晚,不分昼夜。由于地下水短缺,从水井带了流出的水量可以和茶碗里倒出的水相提并论,以往井里有水,不是太缺乏的时候,交易亩的大概用7,8个小时。用电大概有35良,可今年,浇一亩地14个小时还多。而电每小时大约4度。这种情况无疑是给人们雪上加霜,水流的地方,能有水浇地,多也罢少也罢,这还是比较乐观的事,花钱多少不说,。至少还有玉米吃。想那些无水之地的人们只能眼睁睁地看别人干。想象一下吧,天地间最大的悲哀莫过于此,游人曾夸张的说那些地方放一把火就可以让整块田着火。可以想象田里的苗都快成什么样了? 人们为了浇地,打了不知多少井/可是都没有多少水。甚至是没水。这样的劳作,耗时又耗力,可回头看对村里没多少帮助,我采访了一个打井队队长,究竟谁的情况了解一下,井水的多少一是:地下水的水位,二是:井的位置。若是能打在比较浅的地方,还有能打出水来,在目前这种水位越来越低的情况,竞若能搭载泉眼上市最好的事了,可泉眼又能有几个呢?而目前的打井还不能准确的找出它的位置。而人们只好望着新打的井感叹了。 地下水水位下降的现象,早就不是什么隐蔽的问题了。只不过今年表现得尤为突出而已。以我家乡来说,我们现在没安上自来水,以往的用水是靠压水机来满足的,今年暑假期间竟然旱到压水机都不行了,只有靠挑水来维持日常的用水情况,而造成这情况的原因是地下水下降太快,而地下水水位下降太快的原因,有时人们无节制的用水,以及人们无意见的对地下水的破坏。

地下水动力学知识点总结 (1)

基本问题

(2)同一断面(即r固定),s随t的增大而增大,当t=0时,s=0,符合实际情况。当t→∞时,实际上s不能趋向无穷大。因此,降落漏斗随时间的延长,逐渐扩展。这种永不稳定的规律是符和实际的,恰好反映了抽水时在没有外界补给而完全消耗贮存量时的典型动态。 (3)同一时刻、径向距离r相同的地点,降深相同。 184Theis公式反映的水 头下降速度的变化规 律 (1)抽水初期,近处水头下降速度大,远处下降速度小。当r一定时, s-t曲线存在着拐点。拐点出现的时间(此时u=1)为:。 (2)每个断面的水头下降速度初期由小逐渐增大,当=1时达到最 大;而后下降速度由大变小,最后趋近于等速下降。 (3)抽水时间t足够大时,在抽水井一定范围内,下降基本上是相同 的,与r无关。换言之,经过一定时间抽水后,下降速度变慢,在一 定范围内产生大致等幅的下降。 194Theis公式反映出的 流量和渗流速度变化 规律 (1)通过不同过水断面的流量是不等的,r值越小,即离抽水井越近 的过水断面,流量越大。反映了地下水在流向抽水井的过程中,不断 得到贮存量的补给。 (2)由于沿途含水层的释放作用,使得渗流速度小于稳定状态的渗 流速度。但随着时间的增加,又接近稳定渗流速度。 204 Theis公式反应的影 响半径在无越流补给且侧向无限延伸的承压含水层中抽水时,虽然理论上不可能出现稳定状态,但随着抽水时间的增加,降落漏斗范围不断向外扩展,自含水层四周向水井汇流的面积不断增大,水井附近地下水测压水头的变化渐渐趋于缓慢,在一定的范围内,接近稳定状态(似稳定流),和稳定流的降落曲线形状相同。 但是,这不能说明地下水头降落以达稳定。 214Theis配线法的原理由Theis公式两端取对数,得到 二式右端的第二项在同一次抽水试验中都是常数。因此,在双对数坐标系内,对于定流量抽水和标准曲线在形状上是 相同的,只是纵横坐标平移了距离而已。只要将二曲线重合,任选一匹配点,记下对应的坐标值,代入(4-10)式(4-11)式

地下水基本知识

2.1 地下水基本知识 2.1.1 地下水的基本概念 2.1.1.1 地下水的概念 地球上的水根据其分布区域可以为三大部分,即大气水(atmospheric water)、地表水(surface water)和地下水(groundwater)。其中地下水是指以各种形式赋存于地面以下岩石空隙中的水,狭义上是指地下水面以下饱和含水层中的水。在中华人民共和国国家环境保护标准《环境影响评价技术导则-地下水环境》(HJ-2016)中,地下水是指埋藏在地面以下饱和含水层中的重力水。 地下水也是参于自然界水循环过程中处于地下隐伏径流阶段的循环水。地下水是储存和运动于岩石和土壤空隙中的水,那么地下水必然要受到地质条件的控制。地质条件包括岩石性质、空隙类型与连通性、地质地貌特征、地质历史等。地下水环境是地质环境的组成部分,它是指地下水的物理性质、化学成分和贮存空间及其由于自然地质作用和人类工程——经济活动作用下所形成的状态总和。在岩土工程领域,地下水是岩土的重要组成部分,地下水的赋存状态与渗流特性对岩土的理化性质有着极其重要的影响,进而影响工程结构承载能力、变形性状与稳定性、耐久性等;在环境岩土方面,地下水的赋存状态、理化性质及渗流特性时刻决定了污染物的迁移、转化和归宿。 2.1.1.2 岩土中的空隙 岩石和土体空隙既是地下水的储存场所,又是其运移通道。空隙的大小、多少、连通性、充填程度及其分布规律决定着地下水埋藏条件。根据成因可把空隙区分为孔隙、裂隙与溶隙三种,并可把岩层划分为孔隙岩层(松散沉积物、砂岩等)、裂隙岩层(非可溶性的坚硬岩层)与可溶岩层(可溶性的坚硬岩石)。孔隙岩层中的空隙分布比裂隙可溶岩层均匀,溶隙一般比孔隙、裂隙岩层中的空隙规模大,故又称为溶穴。 图2.1.1.2-1 岩土空隙 (一)孔隙 松散岩石是由大小不等的土壤颗粒组成的。颗粒或颗粒集合体之间的空隙,称为孔隙。岩石中孔隙体积的多少是影响其储容地下水能力大小的重要因素。孔隙体积的多少可用孔隙度表示。孔隙度是指某一体积的岩土体(包括孔隙在内)中孔隙体积V p与岩土体总体积V(含空隙体积V p和土壤颗粒骨架体积V s)的百分比。岩土体总体积V为含空隙体积V p和土壤颗粒骨架体积

地下水资源评价

地下水资源评价 地下水水量评价:是对地下水源地或某一地区、某个含水层的补给量、储存量,允许开采量进行计算的基础上,对所用计算方法的适宜性、水文地质参数的可靠性、资源计算结果精度、开采资源保证程度所做出的全面评价。水资源调查评价工作,就是要回答一个地区或流域有多少水量(包括地表水、地下水的地区分布、时间变化、质量标准、可靠程度)。同时还要研究社会经济发展需要多少水量(各种用水的现状,近期和远景预测),以及供需平衡存在的问题。 地下水资源评价方法: 用于确定地下水资源数量的方法很多,这里主要介绍一下4种评价方法:开采—试验法、补给疏干法、水文分析法、开采强度法。 1、开采—试验法 在地下水的非补给期(或枯水期)按接近取水工程设计的开采条件进行较长时间的抽水试验,然后根据抽水量、水位降深动态或开采条件下的水量均衡方程求解出水源地枯季补给量,并以此量作为水源地的允许开采量。 1、1适用条件 在水文地质条件复杂地区,如果一时很难查清补给条件而又急需做出评价是,则可打勘探开采孔,并按开采条件(开采降深和开采量)进行抽水试验,根据试验结果可以直接评价开采量,这种评价方法,对潜水或承压水,对新水源地或旧水源地扩建都能适用。对于含水性不均匀的岩溶地区最为常用。主要适用于中小型水源地。该方法的缺点是不能做区域性的水资源评价。 1、2计算方法 完全按开采条件抽水,最好从旱季开始,延续一至数月,从抽水到恢复水位进行全面贯彻,结果可能出现两种情形: (1)稳定状态:在长期抽水过程中,如果水位达到设计降深并趋于稳定状态,抽水量大于或等于需水量;抽停后,水位又能较快恢复到原始水位。则说明抽水量小于开采条件下的补给量,按需水量开采是有补给保证的,这时,实际的抽水量就是要求的开采量。 (2)非稳定状态:如果水位达到设计降深并不稳定,继续下降;停抽后,虽然水位有所恢复,但始终达不到原始水位,测说明抽水量已经超过开采条件下的补给量,按需水量开采是没有保证的,这时,可按下列方法评价开采量:

什么是地下水

什么是地下水 广泛埋藏于地表以下的各种状态的水,统称为地下水。大气降水是地下水的主要来源。 根据地下埋藏条件的不同,地下水可分为上层滞水、潜水和自流水三大类。 积层中所形成的蓄水体。 潜水是埋藏于地表以下第一个稳定隔水层上的地下水,通常所见到的地下水多半是潜水。当潜水流出地面时就形成泉。 自流水是埋藏较深的、流动于两个隔水层之间的地下水。这种地下水往往具有较大的水压力,特别是当上下两个隔水层呈倾斜状时,隔层中的水体要承受更大的水压力。当井或钻孔穿过上层顶板时,强大的压力就会使水体喷涌而出,形成自流水。 根据埋藏条件可把地下水分为包气带水、潜水和承压水。 包气带水指潜水面以上包气带中的水,这里有吸着水、薄膜水、毛管水、气态水和暂时存在的重力水。包气带中局部隔水层之上季节性地存在的水称上层滞水。潜水是指存在于地表以下第一个稳定隔水层上面、具有自由水面的重力水。它主要由降水和地表水入渗补给。 承压水是充满于上下两个隔水层之间的含水层中的水。它承受压力,当上覆的隔水层被凿穿时,水能从钻孔上升或喷出。 按含水空隙的类型,地下水又被分为孔隙水、裂隙水和岩溶水。孔隙水是存在于岩土孔隙中的地下水,如松散的砂层、砾石层和砂岩层中的地下水。裂隙水是存在于坚硬岩石和某些粘土层裂隙中的水。岩溶水又称喀斯特水,指存在于可溶岩石(如石灰岩、白云岩等)的洞隙中的地下水。 地下水是一个庞大的家庭。据估算,全世界的地下水总量多达1.5亿立方公里,几乎占地球总水量的十分之一,比整个大西洋的水量还要多! 地下水与人类的关系十分密切,井水和泉水是我们日常使用最多的地下水。不过,地下水也会造成一些危害,如地下水过多,会引起铁路、公路塌陷,淹没矿区坑道,形成沼泽地等。同时,需要注意的是:地下水有一个总体平衡问题,不能盲目和过度开发,否则容易形成地下空洞、地层下陷等问题。 赋存在地下岩土空隙中的水。含水岩土分为两个带,上部是包气带,即非饱和带,在这里,除水以外,还有气体。下部为饱水带,即饱和带。饱水带岩土中的空隙充满水。狭义的地下水是指饱水带中的水。地下水可开发利用,作为居民生活用水、工业用水和农田灌溉用水的水源。地下水具有给水量稳定、污染少的优点。含有特殊化学成分或水温较高的地下水,还可用作医疗、热源、饮料和提

影响地下水的因素

影响地下水的因素:1气温,大气具有一定的温度称为气温。气温越高,蒸发越快。2温度,大气中水汽的含量称为空气湿度。湿度分为绝对湿度与相对湿度。绝对湿度:只能说明某一时刻空气中水汽含量的多少,而不能说明空气中的水分是否达到饱和。相对湿度:绝对湿度与饱和水汽含量之比。相对湿度可以表征空气的干湿程度及降水条件,但不能直接说明蒸发的条件,而饱和差却可以说明这方面的问题。饱和差与蒸发成正比。3降水,A大气降水的强度、延续时间B当地的渗入量的条件4蒸发,水在常温下,由液态转变为气态进入大气的过程。水:水面蒸发、土面蒸发、叶面蒸发地下水:水面蒸发、土面蒸发 径流:指一个流域内的降水除去消耗于蒸发以为的全部水流。径流的表示方法:流量Q=VF、径流总量W=QT、径流深度Y=W/(F*1000)、径流模量M=(Q*1000)/F、径流系数A=Y/X。径流越小,蒸发越大。 岩石空隙的多少、大小、连通程度及分布状况。既是地下水的储存场所,也是地下水的运动通道。空隙:松散沉积物中的孔隙、硬岩石中的裂隙以及岩溶中的溶穴。 岩石中的水:1气态水,可以随着空气的流动而运动。2结合水:强结合水,不能流动,可以转化为气态移动;弱结合水:外层水膜能被植被的根系吸收3重力水:能在重力作用下自由流动重力水是水文地质学研究的主要对象4毛细水:在气、液、固三态才能蒸发5固态水:具有膨胀性。地下水面以上包气带;地下水面以下饱气带。饱气带中有结合水,任何颗粒表面都有结合水。 含水层是指能够透过并给出相当数量水的岩层。隔水层是指那些不能透过与给出水的岩层。构成含水层的条件:具有储存重力水的空间、具备储存地下水的地质构造、具有充足的补给来源。含水层与隔水层具有相当性。 按地下水的埋藏条件:包气带水、潜水、承压水按含水介质的类型:孔隙水、裂隙水、岩溶水 包气带中的水包括土壤水和上层滞水 上层滞水只存在于包气带中,局部隔水层之上的重力水。 潜水时埋藏于地表以下,第一个稳定隔水层以上、具有自由水面的含水层的重力水。特征:1具有自由水面2在重力作用下由高流入低水位3分布区与补给区一致4受气象、水文因素显著5受人为污染6重要供水水源 承压水:充满与两个稳定隔水层之间的含水层中的重力水。特征:1受静水压强2补给区小于分布区3动态变化不显著4化学成分复杂5厚度不易发生变化6不易污染 承压水的等水压线图,就是承压水位面的等高线图。水位相等的点连接成线地下水的运动1 地下水在岩石空隙中的运动称为渗透。发生渗流的区域称为渗流区域或渗流场。渗透速度v,渗流量q,水头h,等这些描述渗流场特征的物理量,称为渗流的运动要素。 2水流质点有秩序的、互不混杂的流动,称为层流。3水质点无秩序地、互相混杂的流动,称为紊流运动。 4各个运动要素不随时间改变时,称为稳定流。运动要素随时间变化的水流运动,称为非稳定流。 5达西公式主:Q=K?h/I=K?L K=V/L I=▲H/L Q:渗透流量K:渗透系数?:过水断面积h:水头损失I:水力坡度 6渗透系数的大小不仅与岩石的空隙性有关,而且还与渗透液体的物理性质有关。 7渗流场内的水头及流向是空间的连续函数,因此可作出一系列水头值不同的等水头线和一系列流线,由一系列等水头线与流线所组成的网格称为流网。 8研究地下水的物理性质与化学成分具有一定的意义,通过对它研究,可以更好地对地下水水质作出评价。以满足国民经济各部门对地下水的水质要求。 9温度每升高1℃所需在增加的深度称为地热增温级。 10我国规定饮用水的色度不超过20色度。 11地下水的物理性质:温度、顔色、味(口味)、嗅(气味)、透明度、比重、导电性、放射性。\ 12地下水的化学性质:酸碱性、硬度(总硬度,暂时硬度,永久硬度及碳酸盐硬度)、总矿化度 13地下水化学成分的形成作用:溶滤作用、浓缩作用、脱碳酸作用、脱硫酸作用、阳离子吸附交替作用、混合作用、人类活动在地下水化学成分形成中的作用。 14产生浓缩作用具备的条件:干旱或半干旱的气候、较浅的地下水位埋深、毛细作用的颗粒细小的松散土层、地下水流动系统的排泄处。 15地下水化学成分的基本成因类型:溶滤水、沉积

地下水的处理方法与工程实践

地下水的处理方法与工程实践 核心提示:当基础深度在天然地下水位以下时,在基础施工中常常会遇到地下水的处理问题。本文结合工程实例对轻型井点降水、深井井点降水、电渗井点降水的施工方法与注意事项进行了全面总结与探论。 一般认为,工业与民用建筑工程基坑开挖过程必须要具备以下的必要条件:首先要保持基坑在开挖过程中保持干燥状态,创造有利于施工顺利开展的良好环境;其次是确保基坑的边坡时刻处于稳定状态,做到安全施工;如果忽视这两方面的必要条件,其后果将是十分严重的。但是在实际的施工过程中有的基坑发生积水或基坑土质稀软,工人或施工机械难以立足,无法正常展开施工;有的出现“流砂现象”导致边坡塌方,地质遭到破坏;有的内部基坑土体发生较大的位移,影响邻近建筑物的安全使用,严重的甚至造成灾难性后果;之所以会出现这些异常情况,都是由于施工过程中对地下水的处理不当引起的。所以,在基坑施工中应对地下水的处理给予应有的重视。 1 地下水的处理方法 地下水的处理有多种可行的方法,从降水方式来说可分为止水法和排水法两大类。止水法,即通过有效手段,在基坑周围形成止水帷幕,将地下水止于基坑之外,如沉井法、灌浆法、地下连续墙等;排水法是将基坑范围内地表水与地下水引流排除,如明沟排水、井点降

水等。止水法相对来说成本较高,施工难度较大;井点降水法较之多数止水法施工简便、操作技术易于掌握,是一种行之有效的施工方法,而且多年来已在工业与民用建筑工程施工被广泛应用。本文结合工程实例对井点降水法作一探论与总结。 井点降水法,它是在拟建建筑物的基坑周围布设能渗水的井点管,并配置相应的抽水设备,在基坑施工期间不问断地将地下水抽走,以使基坑范围内的地下水降低至设计深度。井点法降水适用于具有不同几何形状的基坑,它具有能够有效克服流砂造成的不良影响、稳定基坑边坡等方面的作用。通过有效的井点降水,能够使基坑内的土方保持干燥状态,这样有利机械化施工的开展,同时也会对缩短施工工期、保证工程质量、确保施工安全产生较大的正面影响。 井点降水法是指在工程的基坑(槽)附近埋设大量的渗水井点管,与此同时在地面组装配套抽水管路系统,通过井群连续抽吸地下水,使基坑范围内的地下水位降低到基坑以下一定深度,以达到预期的降水效果。目前我国常用的井点降水法有轻型井点、喷射井点、电渗井点等。在近年来的工程实践中,井点降水法因其施工造价合理、降水效果好、井点布设灵活等方面的优点而得到了迅速的发展与广泛的采用。 相比较而言,井点降水法具有下列优点:施工简便,操作技术易于掌握;适应性强,可用于不同几何图形的基坑;降水后土壤干燥,便

排水和降低地下水

排水和降低地下水 1 排除地面水 一般采用“围”“堵”“引”的办法;常用挖掘排水沟,截水沟和修筑土堤相结合的方法。 2 降低地下水 当基坑开挖以后,地下水会渗入坑内,引起:施工条件恶化、坑壁塌方、周围建筑物沉降等。 2.1 集水坑降水法 ------即明排水法 其施工过程:挖土→开排水沟→集水坑→用抽水机排水→不断进行 施工方法和施工设备简单(基本上只需抽水机),是常用的一种方法,但应有条件使用。 2.2 流砂及其防治 流砂-----是指当土质为细砂或粉砂,又采用明排水降水时,基坑一旦开挖到地下水位以下(约0.5米),基底下的土有时会形成流动状态,随地下水一起涌入坑内,就形成流砂。 流砂引起的后果:施工条件恶化;地基完全丧失承载能力;附近建筑物沉降、倾斜。 1)流砂的形成 G (1) 外因 ----动水压力D 水位差愈大,动水压力就愈大;渗透路经愈长,动水压力就愈小;动水压力的方向与水流方向一致。 a.动水压力的方向与浸水容重的方向一致; ----不会产生流砂! b.动水压力的方向与浸水容重的方向垂直; ----在基坑边缘可能会产生流砂! c.动水压力的方向与浸水容重的方向相反; ----极有可能会产生流砂 (2) 内因 有地下水是普遍现象,产生流砂则是特殊现象; 粘性差(粘性土的含量小);土细且级配均匀;渗透系数较小;土松(土的空隙大);水多。 2)流砂的防治 应按流砂的形成原理进行防治,即:减小水位差(枯水期施工);水下挖土;人工降低地下水位等);增大渗透线路(打桩止水)等。 注意:——在地下水有压力时,应随时防止管涌冒砂

)d /m (r R ln h H 366.1Q 322-=2.3 井点降水法 -----即人工降低地下水法 其施工顺序——先降水,后挖土; 适用于——可能会产生流砂地区的降水。 方法—— 轻型井点;深井井点;管井井点;喷射井点;电渗井点等 。 说明:实际工程中经常用到“轻型井点降水” ,所以本课程主要讲轻型井点降水。 1) 降水设备 (1) 管路系统: 滤管;井点管;总管;弯连管 (2) 抽水系统 抽水原理——地下水(气)在真空度的作用下,进入水气分离器,然后水由抽水机抽出, 气由真空泵抽出,不断循环,从而降低地下水位。 抽水过程—— 主要设备——真空泵,抽水机,水气分离器的等。 2) 井点布置 应根据基坑平面形状、尺寸、基坑深度、土质、地下水及施工要求等因素综合确定。 (1) 平面布置 单排布置;双排布置;环形布置(常用) (2) 高程布置——即竖向布置 井点管的埋置深度,并考虑必要的构造要求。 注意:当H <6米时,可增大h;当H >6米时,可采用以下几种方法: 降低井点管的埋设面; 采用二级轻型降水井点; 采用其他降水方法,如深井降水等。 3) 轻型井点计算 计算内容:涌水量Q ;井点管数量 n ;井点管间距;设备的选用等。 (1) 井的形式 (2) 涌水量的计算 ① 无压完整井单井涌水量的计算 涌水量(Q)=渗透速度(V )×过水面积(A);

关于高地下水侵入路床的处理探讨

关于高地下水侵入路床的处理探讨 摘要市政工程在进行基坑施工时常常会遇到地下水的影响,地下水对基础工程的破坏性较大,水能够与一些性质的施工材料发生化学反应,起到腐蚀作用。道路完成清表工作后,地下水位侵入路床,甚至部分路段侵入道路结构最下层灰土层内。基于此,本文对高地下水侵入路床的处理进行探讨。 关键词高地下水;路床;处理 1 地下水基本类型 1.1 承压水 雨水充足的地方则会导致地下水较为丰富。承压水是充满两个隔水层之间,含水层中的地下水。由于承压水顶部的水层,补给一般小于分配区,动态变化不大,不易被污染。在适宜的地形条件下,天然气钻入含水层,水从地表排出,形成水[1]。 1.2 上层滞水、潜水 上层积水是深基坑中的地下水的第一含水层,一般处于深基坑的沙层里。开挖项目的场地,通常会出现填满石灰石洞穴底部。上层停滞的雨水和融雪水进山的地方隔块和形成、蒸发和入渗沿隔水层的边缘。当接近表面,分布受限,上水层则会有着强烈的季节变化,通常情况下出现在雨水多发的季节,消失在冬季季初。栖息的水只能作为一个小季节性供水,而且很容易受到污染。潜水是位于地表以下,轴承或轴承通过包气带的降水和地表水。潜水是给水源,通常埋藏浅,分布广,容易开采,但也很容易被污染。 2 高地下水对深基坑的影响 在深基坑施工过程中,高地下水的处理措施不当,可能会导致基坑险情不断,还会严重影响基坑的施工安全和进度。高地下水对基坑施工的危害主要表现为地下水突涌,造成基坑围护结构失稳,基面侵蚀,污染严重,地基承载力降低。降低地下水位引起的地面沉降和周围建筑物倾斜、开裂,基坑开裂、坍塌等现象,会造成人员伤亡和财产损失等。事实证明,通过对事故原因进行分析发现,导致事故发生的基本原因主要包括勘察设计、施工过程和气候变化三个方面。地勘设计人员在勘查过程中,对气候变化、水文地质的原理理解不透彻,对开挖前后水文地质的变化和地下水的运动规律不重视等,可能会导致设计出现偏差,使降水系统出现漏洞,防水体系不足等。在施工过程中,施工单位对设计意图的理解出现偏差或者施工材料以次充好,都会导致降水系统质量差,达不到止水效果。施工过程中气候的变化也是影响深基坑地下水的主要因素,尤其是我国沿海地区台风较多,降雨量大,雨水汇聚对基坑的冲刷、浸泡十分严重[2]。

地下水流向流速仪

CS901地下水动态参数测量仪 (地下水流速流向仪) 产品介绍: 随着国家发展,越来越多的工程需要建设和维修。但人们面对地下水渗流引起的潜在事故却一直没什么好办法。如江河堤坝的管涌渗漏,矿山的涌水,公路铁路地基坍塌,地下铁路、隧道、涵洞、人防工程、地下建筑等的渗漏,目前通常只能消极面对,被动地应付,而这些问题的发生,都和地下水流动渗漏有关。 由于地下的土壤及基岩存在缝隙和空洞,在水的压力作用下,水会从高压区域流向低压区域,在流动的过程中,首先是那些细小的土壤颗粒随水流走,如果水压进一步变大并足以带动较粗颗粒时,渗流将进一步变成大,带走更多更粗的砂砾,结果事故就可能形成,当然实际过程要复杂的多。 地下水流的流速、流向、渗透系数、水力坡度等都是重要的地质参数,通过它们,我们就能对地质状况有一个总体的了解,对事态的发展趋势有一个总体的估计,但是地下几十米数百米,我们怎么能知道水的运动状况并测量出这些参数呢?传统的方法是打井,通过对取出的岩芯和抽水灌水,对地下水情况有一个粗略的估计,要想了解的稍微细致一点,就要打多口探测井,费钱费时,结果还不很准确,随着事故的影响和损失越来越大,对潜在事故的预测和治理越来越迫

切,对地下水测量提出了更高更新的要求。 我们致力于这项研究多年,研制出这款智能地下水参数测量仪,它能在单孔内就测出水的流速,流向等参数,结合其它测量手段和计算公式,能较准确地测出大部分重要的地下水参数。 智能地下水参数测量仪的测量是一个复杂的过程,为了让其它专业的人员能对这些技术有个粗略的了解和认识,我们在这里做一下通俗的介绍。 该仪器的核心技术之一是地下水流速和流向的定量测量,经许多次的挑选和试验,我们选定了放射性同位素示踪作为我们的测量方法,示踪测量犹如动物学家观测候鸟,先给标记鸟带上小型无线发报机,然后放回鸟群,装有发报机的鸟随鸟群迁飞,我们就能够知道鸟群的飞行路线,飞行速度,在何处停留等系列问题,这里先让我们解释一下什么是同位素?我们知道物质是由原子组成的,不同的原子是由于它的外层电子数和质子数不同。那些质子数相同(在元素周期表中处在同一位置)但中子数不同的元素我们称它们为同位素,会发射出射线的同位素被称作放射性同位素。 选择同位素作为示踪剂,是因为采用同位素测量的灵敏度特别高,它甚至可以探测到单个同位素原子的存在,因此所使用的同位素的浓度可以很低,能很好示踪水的流动,在地下数百米的水下,存在很大的水压,并且可能存在泥浆,工作条件苛刻,探头必须完全密封,

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