6第三章 地下水及对工程建设的影响

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地下水对工程建设的影响

地下水对工程建设的影响
的地 面沉 降及建筑物腐蚀这两大主要 危害。 关键词 : 地下水 ; 地面沉降 ; 腐蚀 ; 防 治措 施
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 之保持平衡 , 这部分游离的 C O : 称为平衡 C O : 。 游离的 C O 一部分 与新 生的 H C O 相平衡 ,另一部分 则消耗于对碳酸盐 的溶解 , 这 于地表 以下的岩石和土壤空 隙中的水 。它 的分布及其广泛 , 并且 与人类 的生产生 活密切相关 。 后一 部分 的 C O 就被称之为侵蚀性 C O 。 另外 , S O /与混凝 土中的 随着人 口的增长 、 工农业 的叙述发展 , 地下水超量开发 引起 的 某些成 分相互 作用 , 生成 含水 硫酸盐结 晶, 体积膨胀 , 使混凝土结 也称为结晶式侵蚀 。 另外 , 镁盐和混凝土 中的 C a ( O H) : 作 地裂缝 、 地 面沉 降等环境地质 问题越来越显著。 地下水常构成工程 构破 坏 , 建设的不利 因素 , 对地质环境 和建筑物 的低级稳定性均产生影响。 用, 形成 Mg ( O H) 和易溶 于水 的 C a C 1 , 而使混凝土结构破坏 。 地下水 可使 地基软化 , 降低地 基承受力 ; 地下 水常常是滑坡 、 地面 2 . 2 地下水腐蚀的原理 。1 ) 当地 下水 中的某些化学成分含量过高 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 沉降和地面塌陷的主要原 因。 因此 , 为了确保工程建设的安全 和稳 时 , 用。 地下水中氯离子 、 硫酸根离子含量高 , 被埋人混凝 土的钢筋表面 定, 研究地下水对工程建设 的危害和防治措施 十分有必要。
沉降和人为 的地面沉降 。自然的地面沉降一种是在地表松散或半 混凝土的毛细孑 L 中, 经过干湿交替作 用 , 盐溶液在毛细孔 中被浓缩 松散的沉积层在重力 的作用下 , 由松散到细密 的成岩过程 ; 另一种 至饱和状态 , 当温度下降时 , 析出盐 的结晶, 晶体膨胀使混凝土遭受 是 由于地质构造 运动 、 地震 等引起的地面沉 降 。人为 的地表沉降 腐蚀破坏 。 温度 回升 , 水汽增加时 , 结晶会潮解 , 当温度再次下降时 , 主要是 大量抽 取地下 水所致 , 在人类 工程经 济活 动影响下 , 由于 再次结 晶, 腐蚀进一步加深。这种环境气候条件加快了混凝土在腐 地下松散地层 固结压缩 , 导致 地壳表 面标 高降低的一种局 部的下 蚀介质( 水、 土) 中的腐蚀速度 , 缩短了建筑物的使用寿命。 降 。地 面沉 降会 对地表或地下构筑 物造成危 害 ; 在沿海 地区还能 2 . 3 地下水腐蚀的防治措施 主要有 以下几点 : 1 ) 原材料的选择 。 a . 水泥: 由于各种水 泥的矿物组份 不同, 因而对 各种腐蚀性介质 的耐 引起海水入侵 , 港湾设施失效等不 良效果 。 正确选用水 泥品种, 对保证工 程的耐久性有重要 意 1 . 1 地 面沉 降与塌 陷的主要危 害 : 1 ) 降低城市抵御洪水 、 潮水 、 和 蚀性 就有差异, 海水入侵 的能力 。为治理地面沉 降而产生 的危 害 , 必须 花费很大 义 ^ b . 搅拌及养护用水 : 应正确选择混凝土搅拌及养护用水, 检查其 目前主要 采用 自来水, 严禁采用海水和井水 。 c . 夕 加剂: 在 的财力 、 物力 。2 ) 地面沉降引起桥墩 、 码头 、 仓库 地坪下沉 , 桥面下 杂质情况 , 净空减小 , 不利 于航运 。3 ) 地面沉降 与塌 陷还会引起建 筑物倾斜 拌制混凝 土过程 中掺人9 b ; 0 n 剂, 改善混凝土性质。由于外加 剂的化 或损坏 , 桥墩错动 , 造成水利设施 、 交通线路破 坏 , 地下管 网断裂 。 学组 成中的氯盐可 能使 混凝 土结构 中的钢筋脱钝,给结构 物带来 1 . 2 地 面沉 降的防治措施主要有 以下几点: 隐患。 在选择外加剂时需对其 中氯盐 的含量进行检测, 并做相关 实 ) 对基础 、 基础梁 的表 面采取 防护措施: 例如 : 对处在强 、 中等 1 ) 加强宣传 , 增强 防灾 意识。 由于淡水 资源 比较宝 贵 , 因此 , 验。2 制定地 下水 合理开采 和维持采灌 平衡 的规章制 度 ,对 过量 开采 腐蚀性环境中的基 础, 应设碎 石灌 沥青 或沥青混凝 土的耐腐蚀 垫 者, 盲 目开采 者进行法律制裁 。要加强宣传 , 从思想上增强防灾意 层。基础 梁的表面贴环氧沥青玻璃布两层或贴沥青玻璃布两层 或

地下水对建筑的影响

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。

地下水对土木工程的影响研究

地下水对土木工程的影响研究

地下水对土木工程的影响研究在土木工程的领域中,地下水是一个不可忽视的重要因素。

它的存在和变化,对土木工程的各个方面都有着深远的影响。

地下水的物理和化学特性首先会对土木工程材料产生作用。

地下水通常含有各种化学成分,如溶解性固体、气体和离子等。

这些成分可能与建筑材料发生化学反应,导致材料的腐蚀和劣化。

例如,混凝土中的钢筋在地下水中的氯离子作用下,容易发生锈蚀,从而降低钢筋的强度和混凝土结构的承载能力。

此外,地下水的流动和压力也会对地下结构产生冲刷和侵蚀,影响其稳定性和耐久性。

地下水对岩土体的性质也有着显著的影响。

岩土体的强度、变形特性和渗透性等都与地下水的存在密切相关。

当地下水水位上升时,岩土体中的孔隙水压力增加,有效应力减小,从而导致岩土体的强度降低,可能引发滑坡、崩塌等地质灾害。

相反,当地下水水位下降时,岩土体可能会产生不均匀沉降,对建筑物的基础造成破坏。

在基础工程中,地下水的影响尤为关键。

浅基础的设计和施工需要考虑地下水位的高低以及地下水的腐蚀性。

如果地下水位较高,在施工过程中可能需要采取降水措施,以保证基础的稳定性和施工的顺利进行。

而对于深基础,如桩基础,地下水的压力可能会对桩的承载能力产生影响。

同时,地下水的流动还可能导致桩周土的流失,削弱桩的侧摩阻力。

在地下工程方面,如隧道和地下室的建设,地下水的处理是一个重大的挑战。

大量的地下水涌入施工区域,不仅会影响施工进度和安全,还可能导致周围岩土体的变形和地面沉降。

因此,在设计和施工过程中,需要采取有效的防水和排水措施,如设置止水帷幕、井点降水等。

地下水还会对土木工程中的边坡稳定性产生影响。

边坡中的地下水会增加土体的重量,提高孔隙水压力,降低土体的抗剪强度,从而增加边坡失稳的风险。

在进行边坡设计时,需要准确评估地下水的分布和变化情况,采取相应的排水和加固措施,以保障边坡的稳定性。

在水利工程中,地下水与地表水相互作用,影响着大坝、水库等水工建筑物的安全。

浅谈地下水作用对工程建筑物的影响

浅谈地下水作用对工程建筑物的影响

浅谈地下水作用对工程建筑物的影响摘要:地下水常构成工程建设的不利因素,对地质环境和建筑物的低级稳定性均产生影响。

地下水可使地基软化,降低地基承受力;地下水常常是滑坡、地面沉降和地面塌陷的主要原因。

因此,为了确保工程建设的安全和稳定,研究地下水对工程建设的危害和防治措施十分有必要。

关键词:地下水工程建筑物基坑防治1、地下水的物理和化学性质由于地下水在运动过程中与各种岩土体相互作用,而岩土中的可溶性物质(很多是矿物)随水迁移、聚集,使地下水成为一种复杂的溶液,这种复杂的地下水溶液通常具有温度、颜色、透明度、气味、味道和导电性等等的物理性质。

在地下水中常见的气体有:O2、N2、H2S、CO2等,地下水中气体分子能够很好地反映地球化学环境。

地下水中含有的离子有:地下水中含量最多、分布最广的离子有七种,即:Cl-、SO2-4、HCO3-、Na+、K+、Ca2+、Mg2+。

地下水中的化合物有:Fe2O3、Al2O3、H2SiO3等。

由于地下水具有如上的物理性质和化学成分,因此在地下水中通常具有如下的化学性质:①.地下水的矿化度。

②.地下水的酸碱度。

③.地下水的硬度。

④.地下水的侵蚀性,具体地说,即为侵蚀性的CO2和游离的CO2。

另外,SO2-4与混凝土中的某些成分相互作用,生成含水硫酸盐结晶,体积膨胀,使混凝土结构破坏,,也称为结晶式侵蚀。

另外,镁盐和混凝土中的Ca(OH)2作用,形成Mg(OH)2和易溶于水的CaCl2,而使混凝土结构破坏。

2、地下水对工程建筑的危害①.地下水位的变化,对工程建筑的危害影响极大,如地下水位上升,可引起浅基础地基承载力的降低,在有地震砂土液化的地区会引起液化的加剧,岩土体产生变形、滑移、崩塌失稳等不良的地质作用。

再有,在寒冷地区产生地下水的冻胀影响。

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。

地下水及对工程建设的影响38页PPT

地下水及对工程建设的影响38页PPT

21、要知道对好事的称颂过于夸大,也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤,荒于嬉;行成于思,毁于随。——韩愈
23、一切节省,归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰,决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
地下水及对工程建设的影响
11、获得的成功越大,就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因, 节制使 人枯萎 。 12、不问收获,只问耕耘。如同种树 ,先有 根茎, 再有枝 叶,尔 后花实 ,好好 劳动, 不要想 太多, 那样只 会使人 胆孝 惰,因 为不实 践,甚 至不接 触社会 ,难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕,不悔(虽然只有四个字,但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己, 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体, 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米,如 果他不 曾希望 它长成 种籽; 单身汉 不会娶 妻,如 果他不 曾希望 有小孩 ;商人 或手艺 人不会 工作, 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
25、学习是劳动,是充满思想的劳动。——乌申斯基
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地下水对工程建设的不利影响及防治措施

地下水对工程建设的不利影响及防治措施

详细描述
在北京地铁施工过程中,隧道穿越含水层时 经常遇到涌水现象,影响施工进度和安全。 同时,在地铁运营过程中,地下水的活动也 可能导致隧道结构发生变形,甚至引发塌陷 等事故。为了应对这些问题,北京地铁建设 采取了多种措施,如加强地质勘查、合理设
计隧道结构、采用合适的施工方法等。
上海某大型建筑工程中的地下水问题及处理措施
广州某高层建筑基础工程中的地下水问题及处理措施
要点一
总结词
要点二
详细描述
广州某高层建筑基础工程中,地下水问题表现为对基础承 载力和稳定性要求的影响。
在广州地区,由于地质条件复杂,高层建筑基础工程经常 面临地下水的挑战。为了确保高层建筑的稳定性和安全性 ,必须采取有效的处理措施应对地下水问题。常见的处理 措施包括桩基、止水帷幕、排水降水等。这些措施能够有 效地提高基础承载力和稳定性,确保高层建筑的安全使用 。
02
地下水对工程建设的具体影响
施工难度增加
土壤液化
地下水位的波动会使土壤变得疏松,导致土壤液化,影响地基稳定性,进而增加 施工难度。
地下管线干扰
在施工过程中,地下水可能与其他地下管线产生冲突,需要额外的时间和资源进 行管线迁移或保护。
施工进度受阻
降水需求
为了降低地下水位,需要进行降水作 业,这会延长施工周期。
土壤侵蚀
土壤侵蚀
地下水的流动和压力可能导致土壤侵蚀,影响工程安全和稳 定性。
预防措施
在施工前进行详细的地质勘察和评估,了解土壤结构和地下 水情况,采取适当的工程措施,如土壤加固、排水降水等。
地下管线腐蚀
地下管线腐蚀
地下水可能对地下管线造成腐蚀,影响管线使用寿命和安全性。
预防措施

浅谈建筑工程中地下水的影响

浅谈建筑工程中地下水的影响

浅谈建筑工程中地下水的影响地下水是地球上最重要的水资源之一。

在建筑工程中,地下水的影响通常是建筑工程的一个重要环节。

地下水可以影响建筑物的稳定性、建筑材料的损耗、建筑物的防水能力和建筑工程的成本等方面。

因此,建筑工程中的地下水管理是必不可少的。

一、地下水对建筑物的稳定性的影响地下水的水位高度可能会对建筑物的稳定性产生影响。

如果地下水位高于地面,那么建筑物就有可能会发生滑坡、沉降或者坍塌。

因此,对建筑物周围的地下水进行有效的控制是至关重要的。

一些有效的控制措施包括将建筑物周围的地面进行加固,或者采用地下防水带来限制地下水的渗透。

二、地下水对建筑材料的损耗的影响地下水的酸碱度、盐度和含硬度物质的程度可能会引起建筑材料的损耗,比如混凝土、水泥和钢筋等。

此外,当建筑物在长时间的浸泡时,建筑材料也会受到不同程度的损坏,这也会影响建筑物的使用寿命。

因此,需要对建筑物所处的地下水质量进行评估,并采取相应的措施从而保证建筑物在不受地下水损害的情况下更长久的存在。

三、地下水对建筑物的防水能力的影响地下水可以对建筑物的防水能力造成很大的影响。

特别是,当建筑物需在潮湿环境下使用时,如果不采用相应的防水措施,就很容易受到地下水的影响。

到后来可能需要频繁进行基础维修,这将会给建筑物的使用带来很大的不便。

建筑工程中的防水技术,包括有效的天然防水及人工防水措施,都是必不可少的。

四、地下水对建筑工程的成本的影响在工程成本控制的方面,地下水的影响也是不可忽略的。

特别是在建造靠近地下水位的建筑物时,需要进行更多的安全措施,以此保持建筑物的稳定性和使用寿命,从而增加了成本。

此外,地下水的质量问题也会影响成本因素,因为当地下水的质量不达标时,需要增加更多的防范措施及维护费用。

综上所述,地下水的影响是建筑工程中不可忽视的一个方面。

通过对建筑地下水的有效管理和正确的控制,可以大大减少地下水对建筑工程的不良影响。

因此,在建筑工程建设过程中,进行合理的地下水管理和控制应是必不可少的。

地下水对工程建设的影响

地下水对工程建设的影响

地下水对工程建设的影响【摘要】地下水是水资源的重要组成部分。

生产、生活与工程建设使得地下水发生变化,一定条件下,也会引起沼泽化、盐渍化、滑坡等不利自然现象,在工程建设中还会产生地面沉降、地面塌陷、流砂、管涌、浮托作用、基坑突涌以及对钢筋混凝土的腐蚀作用等现象,因此,了解和掌握地下水的不利影响对工程建设有着重大的意义。

【关键词】工程建设;地下水;影响;防治措施一、前言。

地下水作为地球上重要的水体,与人类社会有着密切的关系。

地下水的贮存有如在地下形成一个巨大的水库,以其稳定的供水条件、良好的水质,而成为农业灌溉、工矿企业以及城市生活用水的重要水源,成为人类社会必不可少的重要水资源,尤其是在地表缺水的干旱、半干旱地区,地下水常常成为当地的主要供水水源。

生产、生活与工程建设使得地下水发生变化,在工程建设中,会引起地面沉降、地面塌陷、流沙、管涌、浮托作用、基坑突涌以及对钢筋混凝土的腐蚀作用等现象。

下面主要介绍了地下水对工程建设的不利影响、产生原因以及防治措施。

二、地下水对工程建设的不利影响、产生原因以及防治措施。

1、地面沉降在松散沉积层中进行深基础施工时,往往需要人工降低地下水水位。

若降水不当,会使周围地基土层产生固结沉降,轻者造成邻近建筑物或地下管线的不均匀沉降;重者使建筑物基础下的土体颗粒流失,甚至被掏空,导致建筑物开裂和危及安全。

如果抽水井滤网和砂滤层的设计不合理或施工质量差,则抽水时会将软土层中的黏粒、粉粒甚至细砂等细小土颗粒随同地下水一起带出地面,使周围地面土层很快产生不均匀沉降,造成地面建筑物和地下管线不同程度的损坏。

另一方面,尽管开始抽水时,井内水位下降,井外含水层中的地下水不断流向滤管,经过一段时间后,在井周围形成漏斗状的弯曲水面——降水漏斗。

在这一降水漏斗范围内的软土层会发生渗透固结而造成地基土沉降。

而且,由于土层的不均匀性和边界条件的复杂性,降水漏斗往往是不对称的,因而使周围建筑物或地下管线产生不均匀沉降,甚至开裂。

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一、地下水的分类 (一)包气带水
包气带是位于地面以下潜水面以上的地带。 包气带是位于地面以下潜水面以上的地带。 1.土壤水:包气带最上层土壤中所含的水分, 1.土壤水:包气带最上层土壤中所含的水分,能 土壤水 在蒸发作用下上升汽化逸入大气。 在蒸发作用下上升汽化逸入大气。
2.上层滞水:埋藏在离地表不深、 2.上层滞水:埋藏在离地表不深、包气带中局部 上层滞水 隔水层之上的重力水。 隔水层之上的重力水。
第二节 地下水的物理性质和化学成分
一、地下水的物理性质 1.温度 1.温度 地壳按热力状态从上而下分为变温带、 地壳按热力状态从上而下分为变温带、年 常温带、增温带。 常温带、增温带。 温度每增加l℃所需要的深度(m)称为地热 温度每增加l℃所需要的深度(m)称为地热 l℃所需要的深度(m) 增温级,一般平均每33m升高1℃( 33m升高1℃(用 增温级,一般平均每33m升高1℃(用33m/℃ 表示) 表示) 由于岩石的导热性、 由于岩石的导热性、地壳运动和水文地质 条件的不同, 条件的不同,各地的地热增温级有很大差异
含水层、 含水层、隔水层与弱透水层的相对性
相对性-例子1 相对性-例子1
岩性相同、渗透性完全相同的岩层,很可能在某些 岩性相同、渗透性完全相同的岩层,很可能在某些 地方被当作含水层 而在另一些地方却被当作隔水层。 被当作含水层, 另一些地方却被当作隔水层 地方被当作含水层,而在另一些地方却被当作隔水层。 在利用与排除地下水的实际工作中区分含水层与隔 水层,应当考虑岩层所能给出水的数量大小是否具有实 水层, 际意义。例如,利用地下水供水时, 际意义。例如,利用地下水供水时,某一岩层能够给出 的水量较小, 的水量较小, 对于水源丰沛,需水量很大的地区,由于远不能满足供 对于水源丰沛,需水量很大的地区, 水需求,而被视为隔水层。 水需求,而被视为隔水层。 但在水源匮乏,需水量又小的地区,同一岩层便能在一 但在水源匮乏,需水量又小的地区, 定程度上满足,甚至充分满足实际需要, 定程度上满足,甚至充分满足实际需要,此时该岩层可 被视为含水层。 被视为含水层。
第三节 地下水的基本类型与特征
一、地下水的分类
地下水分类表
第三节 地下水的基本类型与特征
一、地下水的分类
上层滞水
a 潜水 b c
上层滞水、潜水及承压水 1—隔水层;2—透水层;3—饱水部分;4—潜水位;5—承压水测压水位; 6—泉(上升泉);7—水井,实线表示井壁不进水;
承压水
第三节 地下水的基本类型与特征
第二节 地下水的物理性质和化学成分
一、地下水的物理性质 4.味道 4.味道 纯水是淡而无味的, 纯水是淡而无味的,水味来源于其中的盐分 及气体。 及气体。 5.气味 5.气味 一般地下水无气味。 一般地下水无气味。 一般低温下气味不易辨别,而在40℃左右 一般低温下气味不易辨别,而在40℃左右 40℃ 时气味最显著。 时气味最显著。
第三节 地下水的基本类型与特征
一、地下水的分类
广义的地下水: 广义的地下水: 赋存于地面以下岩土空隙中的水; 赋存于地面以下岩土空隙中的水; 狭义的地下水: 狭义的地下水: 赋存于饱水带岩土空隙中的水。 赋存于饱水带岩土空隙中的水。
第三节 地下水的基本类型与特征
一、地下水的分类 按起源:渗入水、凝结水、埋藏水、 按起源:渗入水、凝结水、埋藏水、岩 浆水 按埋藏:包气带水(土壤水、 按埋藏:包气带水(土壤水、上层滞 )、潜水 潜水、 水)、潜水、承压水 按含水层性质:孔隙水、裂隙水、岩溶 按含水层性质:孔隙水、裂隙水、 水
第三节 地下水的基本类型与特征
第三章 地下水及对工程建设的影响
主要内容 地下水的基本概念 地下水的物理性质和化学成分 地下水的基本类型与特征 地下水运动的基本规律 地下水与工程建设
第一节 地下水的基本概念
地下水:赋存在地表以下岩土空隙中的水。 地下水:赋存在地表以下岩土空隙中的水。
岩土的空隙: 岩土的空隙:
连通性好
松散沉积物中的孔隙 松散沉积物中的孔隙 坚硬岩石中的裂隙 坚硬岩石中的裂隙 可溶性岩石中的溶隙 可溶性岩石中的溶隙
三、气态水、固态水、矿物结合水 气态水、固态水、
概念 特点
在未被饱和岩石空隙中,因水蒸气张力差而引起运动的水为气态水 由张力大的地方向小的地方运动,可随空气流动,可与液态水转换
气态水
概念
在低于冰点时岩石空隙中的水称为固态水
特点
固态水
多年中以固态的形式存在于岩石空隙中,温度低于0℃,不能流动
矿物结合水
第二节 地下水的物理性质和化学成分
一、地下水的物理性质 1.温度 1.温度 变温带的地下水温度有变化。 变温带的地下水温度有变化。 常温带的地下水温度和地温相同, 常温带的地下水温度和地温相同,很接近 当地多年平均气温。 当地多年平均气温。 常温带以下的地下水温度同地温一样随深 度而增加。 度而增加。 地下水的水温可以反映地下水的循环深度, 地下水的水温可以反映地下水的循环深度, 同时又反映了当地的地热条件。 同时又反映了当地的地热条件。
强结合水
抗剪强度很大,不能流动,不被植物根系吸收 抗剪强度较小,施加一定外力能流动,被植物根系吸收 薄膜水
特点
弱结合水
二、液态水
概念
能在自身重力影响下发生运动的水称为重力水。
重力水
特点
可传递静水压力,被植物根系全部吸收,可以自由流动
毛细水
概念 特点
在毛细力的作用下发生运动的水,称为毛细水 传递静水压力,植物根系全部吸收,张力、重力、吸附力平衡
含水层、 含水层、隔水层与弱透水层的相对性
相对性
含水层、隔水层与透水层的 含水层、 定义取决于运用它们时的具体条 定义取决于运用它们时的具体条 件。
第二节 地下水的物理性质和化学成分
一、地下水的物理性质 地下水的物理性质一般指:温度、 地下水的物理性质一般指:温度、颜 透明度、 比重、导电性、 色、透明度、嗅、味、比重、导电性、放 射性等。 射性等。 1.温度 1.温度 地下水的温度变化主要是受气温 地下水的温度变化主要是受气温 地温的影响 尤其是地温。 的影响, 和地温的影响,尤其是地温。 原因:地下水存在于地壳中, 原因:地下水存在于地壳中,且停留 时间长
分布不均匀 连通性差
第一节 地下水的基本概念
4 水汽输送
3 蒸发 8 植物蒸腾
6 降水 7 降水
1 蒸发2 蒸发5 Nhomakorabea降水湖 10 地下径流
9 地表径流
海洋
自然界中的水循环
地下水的存在形式
一、结合水
1、概念:受固相表面的引力大于分子自身重力的那部分水,称为结合水。 、概念:受固相表面的引力大于分子自身重力的那部分水,称为结合水。 2、特点:具有抗剪强度(由内层向外层减弱),一般不能流动,必须施一 ),一般不能流动 、特点:具有抗剪强度(由内层向外层减弱),一般不能流动, 定外力使其发生变形。 定外力使其发生变形。 吸着水
总硬度=暂时硬度+ 总硬度=暂时硬度+永久硬度
第二节 地下水的物理性质和化学成分
二、地下水的化学成分
5.气体 5.气体
种类:地下水中溶解的气体有N 种类:地下水中溶解的气体有N2、O2、CO2、H2S、 CH4,有时还有氡之类的稀有元素气体 一般情况下, 一般情况下,地下水中气体含量不高 当围压变小时, 当围压变小时,溶解状态的气体就会转向游离状 甚至从地下水中逸出。 态,甚至从地下水中逸出。 地下水的气体成分不仅影响着地下水的化学成分, 地下水的气体成分不仅影响着地下水的化学成分, 而且反映了地下水所处的地球化学环境的特征 某些气体的含量会影响盐类在水中的溶解度及其 它化学反应
第二节 地下水的物理性质和化学成分
一、地下水的物理性质 6.导电性 6.导电性 地下水导电能力的大小取决于水中所含电解 质的数量与性质( 质的数量与性质(各种离子的含量与离子 ),离子含量越多 离子价越高, 离子含量越多, 价),离子含量越多,离子价越高,则水的 导电性越强 。 7.放射性 7.放射性 决定于其中所含放射性元素的数量。 决定于其中所含放射性元素的数量。 一般地下水的放射性极微弱, 一般地下水的放射性极微弱,在与放射性 矿床有关时,放射性含量相应增强。 矿床有关时,放射性含量相应增强。
第二节 地下水的物理性质和化学成分
二、地下水的化学成分
1.主要离子及化合物: 1.主要离子及化合物: 主要离子及化合物 阳离子: 阳离子:H+、Na+、K+、NH4+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、Fe2+ 阴离子: 阴离子:OH-、Cl-、SO42-、NO2-、NO3-、HCO3-、CO32-、PO43最主要的六种: 最主要的六种: Cl-、SO42-、HCO3-、Na+、K+、Ca2+、Mg2+ 2.氢离子浓度:地下水的酸性和碱性的程度, 2.氢离子浓度:地下水的酸性和碱性的程度,取决于水中氢 氢离子浓度 离子浓度的大小,大多数pH值在6.5 8.5之间 pH值在6.5—8.5之间。 离子浓度的大小,大多数pH值在6.5 8.5之间。 3.矿化度:地下水中各种离子、分子和化合物的总量(g/L) 矿化度:地下水中各种离子、分子和化合物的总量( 矿化度 ) 淡水和微咸水以HCO3-为主,咸水以 42-为主,盐水和卤 为主,咸水以SO 为主, 。淡水和微咸水以 水以Cl 为主。 水以 -为主。
概念 特点
赋存于矿物结晶内部的水称矿物结合水,有结构水、结晶水、沸石水 保存于矿物结晶骨架中,肉 眼看不见,加热时可从矿物中分离出来 以 H+ 和 OH- 形式存在于矿物结晶格架的某一位置上的水称为结构水
结构水 结晶水 沸石水
以H2O的形式存在于矿物结晶格架的一定位置上的水称为结晶水 以H2O的形式存在于矿物晶包和晶包之间的水称为沸石水
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