地下水学习课件.ppt

第六章 地下水 第二节 地下水的水质 第三节 地下水的类型 第四节 地下水的运动 主要内容 第五节 地下水与工程建设 第一节 地下水的概念 赋存在地表以下岩土空隙中的水。 岩土的空隙: 松散沉积物中的孔隙 坚硬岩石中的裂隙 可溶性岩石中的溶隙 连通性好 分布不均匀 连通性差 第一节 地下水的概念 水在岩土中的存在形式： 结合水： 强结合水 弱结合水 非结合水：液态水 毛细水 重力水 固态水 气态水 岩土的水理性质: 含水性 容水度:岩土孔隙完全被水充满时的含水量。 持水度:岩土在重力作用下释水时仍能保持的含水 量。这部分滞留在岩土中的水为结合水和 毛细水。 2. 给水性 岩土在重力作用下能自由排出的含水量。 给水度=容水度－持水度 3. 透水性 岩土可透过水的性能，用渗透系数表示。 含水层(aquifer)： 给出并透过相当水量的岩土层。 隔水层(interlayer)： 不透水但可含水的岩土层。 滞水层：弱透水的岩土层。 含水层的形成条件：岩土层有较大空隙；为隔水层所限； 有补给来源。 第二节 地下水的水质 化学性质 pH值 矿化度 硬度 气体成分 O2 H2S CO2 离子成分 Cl- SO4 HCO3- Na+ K+ Ca+2 Mg+2 地下水对建筑材料的腐蚀性 溶出侵蚀：混凝土中Ca(OH)2成分被水溶解。 碳酸侵蚀：含侵蚀性CO2的水溶解混凝土中的钙质而使 混凝土崩解。 硫酸盐侵蚀：水中SO4-2与混凝土作用生成新的化合物， 由于体积膨胀而胀裂。 酸性侵蚀：pH值低的酸性水对混凝土具腐蚀性。 镁盐侵蚀：水中镁盐与混凝土作用后生成化合物溶解于 水。 第三节 地下水的类型 图 6-2 地下水的类型 地下水埋藏类型 图 6-1 地下水埋藏示意图 1－承压水位; 2－潜水位; 3－隔水层; 4－含水层; A-承压水井;B-自流水井;C-潜水井 上层滞水( perch ground water ) 包气带中聚集在局部隔水层之上的重力水。 特征：接近地表，接受大气降水补给，以蒸发形式或 向隔水底板边缘排泄。动态变化很不稳定。 工程意义：常始料不及涌入基坑。 供水意义不大。 在寒冷地区易引起道路冻胀和翻浆。 潜水( phreatic water ) 图 6-3 地下水埋藏示意图 1－沙层; 2－隔水层; 3－含水层; 4－潜水面; 5－基准面T-潜水埋藏深度;M-含水层厚度;H-潜水位 埋藏在地面以下第一个稳定隔水层之上具自由水面的重力水。 特征:与大气相通，具自由水面，补给区与分布区一致，动态受气候影响较大。潜水面形状受地形影响。 潜水等水位线图 可解决如下问题： 1 确定潜水流向 2 确定潜水的水力坡度 3 确定潜水的埋藏深度 4 确定潜水与地表水的关系 虚线－潜水等水位线 实线－地形等高线 潜水与地表水的关系 潜水补给河流 河流补给潜水 单侧补给 图 6-6 潜水与地表水之间的关系 ( a ) ( b ) ( c ) 承压水 ( pressure water ) 充满于两个隔水层之间的含水层中承受水压力的重力水。 A－补给区 B－承压区 C－排泄区 图 6-7 自流盆地剖面图 特征：不具自由水面，并承受一定的水头压力。分布区和补给区不一致。动态变化较稳定。不易受地面污染。 承压含水层局部 H1－初见水位 H2－承压水位 H－承压水头 h－承压水位埋深 承压水等水位线图 (a) (b)