淺談巖土工程勘察中的水文地質(zhì)問題

邢超 張萬濤

（安徽省交通勘察設計院有限公司 安徽合肥 230011）

淺談巖土工程勘察中的水文地質(zhì)問題

邢超 張萬濤

（安徽省交通勘察設計院有限公司 安徽合肥 230011）

對于建筑領域而言，巖土勘察工作具有重要的意義，其是保障建筑工程安全、延長建筑物使用壽命的重要舉措。巖土勘察中的水文地質(zhì)問題會對工程會產(chǎn)生較大的影響，而部分施工單位并不重視解決巖土勘察中的水文地質(zhì)問題，從而為工程埋下了巨大的安全隱患。結合工作經(jīng)驗，在本文中分析了巖土勘察中的水文地質(zhì)問題，供有關人員參考借鑒。

巖土勘察；水文地質(zhì)；地下水

引言

近年來，因未解決水文地質(zhì)問題而引起的建筑安全事故屢見報端，引發(fā)了社會對建筑安全的擔憂。在過去很長一段時間內(nèi)，施工單位并不重視水文地質(zhì)問題，對水文地質(zhì)問題的危害性認識不夠，從而催生了大量的“豆腐渣”工程。這些年來，政府對建筑安全保障工作的重視程度愈來愈高，制定了一系列規(guī)范巖土勘察工作的規(guī)范標準，指出施工單位必須重視水文地質(zhì)問題，采取有效措施以降低水文地質(zhì)問題的危害性。

1 水文地質(zhì)問題的種類與危害

對工程造成危害的水文地質(zhì)問題主要是地下水狀態(tài)異常，統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，地下水頻繁升降會嚴重降低土壤強度、大幅削弱土層的承載能力。

1.1 地下水頻繁升降

某些施工區(qū)域地下水性質(zhì)不穩(wěn)定，容易發(fā)生頻繁的升降，如此將導致具有膨脹性的巖石發(fā)生異常收縮以及膨脹。如果巖石上方的建筑物重量較小，則巖石形態(tài)異常改變尤其是異常收縮會嚴重危害建筑物的安全，可能造成建筑物的塌陷。

除此之外，地下水位頻繁地升降會促使土壤中的膠結物大量流失，從而大幅提升土壤的疏松性，如此將導致土層的承載能力顯著下降，極大地增加了建筑物塌毀的風險[1]。

1.2 地下水上升

多雨地區(qū)的地下水位容易出現(xiàn)上升現(xiàn)象，如果地下水位上升速度過快，則會迅速增加土壤含水量，從而極有可能引起土壤的沼澤化，在此情形下，建筑物底部會與地下水直接接觸，一段時間后建筑物底部會被地下水嚴重侵蝕。地下水位上升不僅是泥石、山體滑坡等事故的主要誘因，也是引致使建筑物塌陷的元兇之一。

1.3 地下水下降

值得注意的是，地下水位嚴重下降也會對建筑工程造成不利影響。經(jīng)驗表明，地下水位下降一般由人為引起的。我國北方地區(qū)氣候干旱、年降水量較少，而北方地區(qū)是工業(yè)重鎮(zhèn)，人口也較為密集，故而對淡水資源的需求量非常大。為了保障生活、工業(yè)與灌溉用水，人們不斷地抽取地下水，并在河流上游修建水庫以及大壩，這些做法將直接導致地下水位下降。地下水的枯竭不僅會造成土地荒漠化、影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，還會導致地面下沉，從而直接危害建筑物的安全。為此，必須采取有效措施以解決地下水位嚴重下降的問題。

2 巖土勘察中水文地質(zhì)評價內(nèi)容

開展巖土工程勘察工作是解決水文地質(zhì)問題的有效舉措。目前，部分施工單位在實際巖土工程勘察工作中未能按照相關要求行事，不遵循有關的技術原則，從而直接導致勘察效果不佳，難以有效降低水文地質(zhì)問題的危害。為了最大程度地提升巖土工程勘察工作的質(zhì)量與效率，必須要明確勘察水文地質(zhì)的要求與方式[2]。

2.1 水文地質(zhì)勘察方式

應當在勘察工作開始前，組織地質(zhì)學與建筑學專家研討如何確定地下水的走向。地質(zhì)專家需要親自開展實地勘察工作，充分結合相關理論知識、繪制地區(qū)地質(zhì)結構圖表，標示出異常、頻繁升降幾率較高的地下水。利用鉆探工具與采集工具收集地下水水樣進行化驗分析，化驗的主要目標是分析地下水中礦物質(zhì)含量是否超標，酸堿度是否符合建筑工程要求等。

專家組應當對比分析實際巖土工程狀況與水文地質(zhì)條件，順勢分析施工區(qū)域中潛藏的水文地質(zhì)問題并及時采取有效措施予以解決。如果在勘察工作中發(fā)現(xiàn)施工區(qū)域存在較為嚴重的水文地質(zhì)問題且不宜控制，應當如實上報給工程決策部門，由決策部門決定是否繼續(xù)進行施工作業(yè)。

2.2 水文地質(zhì)勘察工作的要求

結合多年工作經(jīng)驗與國內(nèi)水文地質(zhì)勘察實際情況，認為現(xiàn)階段水文地質(zhì)勘察要求應當囊括以下幾個方面：

（1）明確地下水的類型。巖土工程勘察工作的主要目標之一是通過應用各類技術手段與理論分析以確定地下水的類型與性質(zhì)（見圖1），明確在工程開始后地下水是否會發(fā)生異常變化，如果地下水發(fā)生異常變化是否會對上方建筑物產(chǎn)生過大的影響等。在確定地下水會對建筑物產(chǎn)生不利影響后，需要盡快制定出合理的解決方案。

圖1 地下水的類型和性質(zhì)

（2）保障勘察質(zhì)量的可靠性。對于巖土工程勘察工作而言，必須要確保各類勘察數(shù)據(jù)的真實有效，如此方能為地質(zhì)專家的解決方案制定工作提供客觀的參考依據(jù)。如果數(shù)據(jù)缺乏準確性，則非但難以幫助專家解決水文地質(zhì)問題，還有可能致使專家判斷失誤，從而設計出一些將導致水文地質(zhì)問題嚴重化的方案[3]。

（3）提取有效信息進行分析。需要特別指出的是，并非所有的巖土勘察信息都能幫助人們解決水文地質(zhì)問題，部分信息可能與水文地質(zhì)問題解決工作無關，因此為了提升數(shù)據(jù)分析工作的效率，應當抓住有效的勘察信息進行分析評估、進而推導出合理的結論。

2.3 水文地質(zhì)勘察的內(nèi)容

（1）分析處于地下水位線下的建筑物的地基狀況。建筑物中的鋼筋混凝土等材料會受到地下水的侵蝕，因此要著重分析地下水的腐蝕性，在必要的情況下使用堿性物質(zhì)中酸性地下水，確保建筑物的安全。除此之外，應當分析施工現(xiàn)場地層表面具有風化性的巖石、膨脹巖石的吸水能力，從而避免地面巖石發(fā)生崩解以及軟化等現(xiàn)象。

與此同時，需要分析位于建筑物地基以及基礎之間壓縮層內(nèi)的松散細砂，判斷其流動性是否符合建筑要求，從而避免砂層發(fā)生急劇流動等現(xiàn)象。另外，若施工區(qū)域恰好處于地基以及承壓水之間，則必須要分析承壓水可能對地基造成的危害，如果潛在危害性較高，則要對地基采取必要的防護措施或者加固措施，如此方能確保地基的穩(wěn)固?？紤]施工現(xiàn)場實際情況，酌情考慮是否進行滲透以及富水試驗。

（2）分析地下水成分。巖石土壤一般含有大量的地下水，因此有必要開展地下水成分分析工作。地下水分析工作需要應用質(zhì)量合格的分析儀器與試劑，做好各類實驗數(shù)據(jù)的記錄與備份工作。勘察人員不僅有分析地下水純度成分的任務，還肩負著凈化地下水水質(zhì)、改善工程周邊居民飲水條件的責任。應當預測地下水可能對巖石造成的損害，及時結合所學知識與經(jīng)驗提出有效的解決對策。

（3）分析巖土工程所在地的自然條件。大量事實表明，巖土工程所在地的地形地貌以及水文特征會對工程產(chǎn)生巨大的影響，為此勘察人員必須要注重分析巖土工程所在地的各項自然條件。通常情況下，水文特征分析工作的主要內(nèi)容包括對地區(qū)環(huán)境濕潤程度、氣候特征因素進行分析。地形地貌分析工作主要是判斷地區(qū)地形的平坦度與開闊度。除此之外，勘察人員需要分析含水層的水質(zhì)并判斷含水層是否會對工程產(chǎn)生負面影響。

無論是何種工作，在其中發(fā)揮最關鍵作用的因素是人才，為此勘察單位必須要采取有效措施以提升勘察人員的綜合素質(zhì)，除了聘請高素質(zhì)專家外，還需要強化在崗勘察人員的專業(yè)能力。建議勘察單位通過定期舉辦行業(yè)專家講座以及組織專業(yè)技能培訓活動等形式來切實提升勘察人員的綜合素質(zhì)，從而使其更加適應新時期巖土工程勘察工作的各類要求[4]。

3 結語

巖土工程勘察工作是決定建筑工程最終質(zhì)量的重要因素，該工作的主要目標之一是解決已知與潛藏的水文地質(zhì)問題，為此，廣大勘察人員必須積極學習先進科學知識、善于總結借鑒優(yōu)秀的勘察經(jīng)驗，在實際工作中保持認真嚴謹?shù)膽B(tài)度，如此方能有效地保障勘察工作的質(zhì)量。

[1]李曙鵬.巖土工程勘察設計分析[J].中國新技術新產(chǎn)品，2016（04）.

[2]趙晨凱，劉建剛.關于巖土工程勘察技術的思考[J].山西建筑，2016（07）.

[3]高書存，曾斌.試論巖土工程勘察中存在的技術問題[J].中國高新技術企業(yè)，2016（10）.

TU195

A

1004-7344（2016）11-0169-02

2016-3-28