試論巖土工程勘察中水文地質(zhì)問題與解決措施

殷 文

江蘇文博建筑設(shè)計(jì)有限公司

試論巖土工程勘察中水文地質(zhì)問題與解決措施

殷 文

江蘇文博建筑設(shè)計(jì)有限公司

在巖土工程勘察過程中，水文地質(zhì)研究工作非常重要，大大提升了建筑工程的安全性和穩(wěn)定性。本文主要從地下水作用對巖土工程的影響入手，并以某國際廣場工程為例，重點(diǎn)對巖土水文勘察中存在的問題、勘察方式、要求及評價要點(diǎn)進(jìn)行了分析，希望給行業(yè)相關(guān)人士一定的參考和借鑒。

巖土工程；勘察；水文地質(zhì)

1　前言

近年來，巖土工程勘察中的水文地質(zhì)問題一直備受關(guān)注。地下水不僅是巖土體的重要組成部分，還會對巖土體工程的特性產(chǎn)生直接影響，從而對建筑工程的耐久性和穩(wěn)定性產(chǎn)生一定影響。然而在實(shí)際操作過程中，水文地質(zhì)勘察工作極易被人們忽略，所謂的水文地質(zhì)勘察工作大多浮于表面，給巖土工程質(zhì)量埋下巨大隱患。

2　巖土水文勘察中存在的問題

2.1缺乏必要的勘察依據(jù)

就目前而言，部分勘察單位和相關(guān)技術(shù)人員并未對巖土水文勘察工作的重要性予以充分的認(rèn)識。因此，在具體勘察過程中，也沒有對建筑工程的特點(diǎn)與當(dāng)?shù)氐匦蔚孛驳慕Y(jié)合情況予以考慮，這就給后期的巖土水文勘察工作帶來巨大影響。

2.2勘察報告質(zhì)量較低

在對勘察報告進(jìn)行編制的過程中，部分勘察單位和勘察人員未對勘察結(jié)果和數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析和研究，其勘察質(zhì)量也無法得到保證，這就大大降低了勘察單位提供的勘察報告的質(zhì)量，有些報告甚至出現(xiàn)不合格情況，對建筑施工方案的設(shè)計(jì)起不到任何作用。

2.3無法客觀的反映實(shí)際情況

在很多勘察報告中，存在大量空話和套話，實(shí)際勘察內(nèi)容不足。此外，在勘察報告中也無法體現(xiàn)基本的理論知識和邏輯思維能力，缺乏對實(shí)際地質(zhì)情況的分析和研究。

3　巖土工程勘察中水文地質(zhì)重要問題

3.1地下水水位變化造成的影響分析

（1）地下水上升的影響。在氣溫、降水以及總體巖性和水層結(jié)構(gòu)等不同因素的影響下，再加上一些施工、灌溉等人為因素，極易誘發(fā)潛水位上升的狀況，帶來巨大危害。具體表現(xiàn)為以下幾個方面：①土壤沼澤化嚴(yán)重，加大了地下水對建筑物的腐蝕作用；②引發(fā)泥石流、滑坡以及巖土體崩塌等地質(zhì)災(zāi)害；③引發(fā)建筑物出現(xiàn)失穩(wěn)、地下室充水淹沒等情況。

（2）地下水下降的影響。人為的采礦、灌溉等因素是導(dǎo)致地下水下降的主要原因。此外，在河流上游興修水壩、水庫等極易導(dǎo)致河流地下水嚴(yán)重不足，造成地下水位下降，引發(fā)嚴(yán)重后果，具體可以表現(xiàn)為以下幾個方面：①土地干裂，地面出現(xiàn)下沉情況；②引發(fā)水質(zhì)下降、水源枯竭等環(huán)境問題。

3.2地下水動力作用的影響

當(dāng)?shù)叵滤畡恿ψ饔锰幱谔烊粻顟B(tài)時，不會對巖土工程造成一定影響。但是如果在人為因素的作用下，地下水會形成比較大的動力作用，且缺乏規(guī)律性，極易引發(fā)流砂和基坑突涌等嚴(yán)重事故，大大降低了巖土工程的施工質(zhì)量。此外，地下水的動力作用極易導(dǎo)致邊坡失衡的情況出現(xiàn)，對邊坡的穩(wěn)定性造成嚴(yán)重影響。

3.3對滲透系數(shù)進(jìn)行測定

在對降水方法進(jìn)行選擇和設(shè)計(jì)時，巖土層的滲透系數(shù)是一項(xiàng)非常關(guān)鍵的參數(shù)，其對降水方法的選擇和降水工程的設(shè)計(jì)具有直接影響，并最終對降水效果產(chǎn)生影響。具體說來，工程中滲透系數(shù)的測定主要可以分為兩種方式：①在室內(nèi)對原狀土樣進(jìn)行滲透試驗(yàn)，該種方法具有成本低、周期短等優(yōu)勢，但也存在一定的局限性；②在野外進(jìn)行抽水試驗(yàn)，完成滲透系數(shù)的計(jì)算，該種方式成本高、周期等，但能夠?qū)r層信息予以真實(shí)反映。

4　勘察要求

4.1高度重視工程勘察中水文地質(zhì)參數(shù)的測定工作

（1）對地下水位進(jìn)行測定。在具體地質(zhì)勘察過程中，凡是遇到含水地層時都均對其地下水位進(jìn)行測定。其中，對靜止水位的測定需要具備一段穩(wěn)定的時間，具體時間長短則依據(jù)含水層的滲透性來加以確定。當(dāng)使用泥漿進(jìn)行鉆進(jìn)時，對水位進(jìn)行測定之前，應(yīng)對測水管進(jìn)行洗孔或者打入含水層0.2m之后再予以測量。對多層含水層的水位進(jìn)行測量的過程中，還需要采取相應(yīng)的止水措施，將其與其他含水層進(jìn)行分離。

（2）在對地下水流進(jìn)行測定的過程中，可以采用幾何法，并對各個孔內(nèi)的水位進(jìn)行測定，以便對地下水的流向加以確定。在對地下水流速進(jìn)行測定的過程中，可以使用充電法或者批示劑法。

（3）在進(jìn)行抽水試驗(yàn)的過程中，可依據(jù)滲透系統(tǒng)的應(yīng)用范圍對抽水試驗(yàn)的方法加以選擇。在具體操作過程中，應(yīng)進(jìn)行三次降深操作，其中最大降深應(yīng)與工程設(shè)計(jì)地下水位的降深標(biāo)高相接近。而在對水位進(jìn)行測量的過程中，前后使用方法應(yīng)保持一致，當(dāng)涌水量、動水位與時間三者的關(guān)系在一定時間范圍內(nèi)沒有持續(xù)的上升或者下降時，則認(rèn)為已經(jīng)處于穩(wěn)定狀態(tài)。抽水試驗(yàn)結(jié)束之后，應(yīng)對水位進(jìn)行恢復(fù)量測。

4.2勘查具體要求

具體來說，需要做到以下幾個方面：①對不同類型的地下水進(jìn)行分析，這也是巖土工程勘察的重點(diǎn)內(nèi)容，研究其對巖土和建筑工程產(chǎn)生的影響，并有針對性的提出一系列解決措施；②獲取全面、客觀、真實(shí)的實(shí)際材料，巖土工程的勘察工作只有建立在數(shù)據(jù)、資料的客觀性和真實(shí)性的基礎(chǔ)上，并與巖土工程的地基特點(diǎn)和實(shí)際施工情況相結(jié)合，才能發(fā)現(xiàn)存在的水文地質(zhì)問題，從而提出合理、有效的預(yù)防措施；③綜合分析，合理評估，做到點(diǎn)面上與時空上的緊密結(jié)合，并將區(qū)間性與區(qū)域性、特殊性與普遍性、暫時性與永久性進(jìn)行合理區(qū)分，從而進(jìn)行有效的信息推導(dǎo)和演算評估。

4.3巖土勘察水文地質(zhì)問題分析評價要點(diǎn)

4.3.1侵（腐）蝕性評價

對巖土體的水理性質(zhì)指標(biāo)及其干、濕效應(yīng)的分析研究予以重點(diǎn)關(guān)注，具體則表現(xiàn)為巖土體的濕陷、收縮和軟化作用。眾所周知，巖土體的物理力學(xué)性質(zhì)，尤其是水理性質(zhì)不僅會對地基與邊坡的變形程度和強(qiáng)度產(chǎn)生一定影響，還大大降低了建筑工程的穩(wěn)定性。膨脹收縮性能指的是巖土體在膨脹和收縮過程中對工程項(xiàng)目造成的影響，具體包含膨脹率、收縮率以及收縮系數(shù)等方面。軟化性特征指的是部分巖土體在地下水的長期作用下，出現(xiàn)了明顯軟化的狀態(tài)。

4.3.2滲流穩(wěn)定性評價

在對滲流穩(wěn)定性進(jìn)行評價時，需要對水文地質(zhì)參數(shù)、巖土體性質(zhì)以及工程施工的實(shí)際情況進(jìn)行綜合分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行，特別需要對管涌、流土以及突涌產(chǎn)生的條件進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注。同時對要素以及臨界水力比降進(jìn)行判別，并有針對性的提出了一系列解決措施。

5　結(jié)語

總而言之，巖土工程勘察過程中，除了需要運(yùn)用科學(xué)的方法對各類水文地質(zhì)問題有關(guān)參數(shù)進(jìn)行勘測之外，還需要對其實(shí)用價值進(jìn)行全面、真實(shí)、客觀的評價。本文重點(diǎn)對地下水位及巖土滲透系數(shù)的勘察和測定進(jìn)行了描述，希望能給以后工程場地的勘察和建設(shè)帶來一定的借鑒。

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