巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工中水文地質(zhì)問題探討

丁京彬++王道義

[摘 要]從一定程度上講，探討巖土工程勘察設(shè)計(jì)和施工中的水文地質(zhì)問題不僅有助于提高施工的穩(wěn)定性與安全性，也有助于減少人為因素引發(fā)的水文地質(zhì)危害。本文主要闡述了巖土工程勘察，具體分析了水文地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)與施工要點(diǎn)，并分析了水文地質(zhì)問題的危害。

[關(guān)鍵詞]勘察設(shè)計(jì) 施工 巖土工程 水文地質(zhì)

中圖分類號(hào)：TU195 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）21-0126-01

引言

水文地質(zhì)作為巖土工程勘察的重要內(nèi)容，其對(duì)巖土工程的質(zhì)量與水平具有重要影響。就目前來講，我國十分缺乏相關(guān)的研究經(jīng)驗(yàn)，以至于在實(shí)際的操作工程中經(jīng)常忽略這方面的問題，進(jìn)而對(duì)之后的施工建設(shè)造成嚴(yán)重影響，甚至威脅到有關(guān)人員的生命安全。因此，為確保施工項(xiàng)目的質(zhì)量與水平，加強(qiáng)對(duì)其水文地質(zhì)問題的探討具有重要的意義。

1 巖土工程勘察概述

事實(shí)上，工程地質(zhì)勘察就是對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況進(jìn)行調(diào)查研究，綜合評(píng)價(jià)和分析現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)問題，從而確定建筑工程施工的最佳地點(diǎn)，探尋解決地質(zhì)問題的有效措施，以確保建筑工程施工建設(shè)的安全性和可靠性[1]。一般情況下，巖土工程勘察包括確定巖土成分、結(jié)構(gòu)、地質(zhì)類型、化學(xué)性質(zhì)、物理性質(zhì)和建筑的穩(wěn)定性以及制定具體的施工方案等基本內(nèi)容[2]。其基本目標(biāo)是及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決巖土工程勘察中的問題，以確保建筑施工的順利進(jìn)行。

2 水文地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)與施工要點(diǎn)

（一）水文地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)

具體來講，水文地質(zhì)勘察的目標(biāo)是對(duì)項(xiàng)目工程地下水的形成和分布規(guī)律進(jìn)行調(diào)查，進(jìn)而對(duì)地下水的水量和水質(zhì)等情況進(jìn)行評(píng)價(jià)[3]。由于工程建設(shè)所需水文地質(zhì)問題各不相同，在進(jìn)行具體的勘察工作時(shí)，應(yīng)具有一定的目的性。一般情況下，工程地質(zhì)勘察工作分為四個(gè)階段，即勘察規(guī)劃→可行性研究→初步設(shè)計(jì)→技術(shù)實(shí)施設(shè)計(jì)[4]。作為水文地質(zhì)勘察工作的基礎(chǔ)部分，水文地質(zhì)測(cè)繪工作也是工程水文地質(zhì)勘察的一種重要手段。其具體的工作流程是準(zhǔn)備→野外作業(yè)→內(nèi)業(yè)整編；其結(jié)構(gòu)的主要呈現(xiàn)形式包括文字報(bào)告和圖表等。

（二）勘察施工要點(diǎn)

第一，作為工程勘察中的一種常用手段，坑探工作的成本相對(duì)較高，且極易受到其他因素的影響。但是，該種手段也具有工具簡單、揭露面積大、技術(shù)要求低等優(yōu)勢(shì)，勘探人員可對(duì)工程地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行直接觀察。

第二，鉆探工作作為巖土工程勘察的另一種常用手段，其可在人力、物力的帶動(dòng)下沖擊鑿碎巖石或旋轉(zhuǎn)切割巖石，從而形成深度較大且直徑較小的鉆孔，進(jìn)而對(duì)巖層性質(zhì)、巖體風(fēng)化和地質(zhì)構(gòu)造等進(jìn)行確定。從一定程度上講，鉆探工作勘探深度大、鉆進(jìn)速度快、精度較高，但受地下水限制。

第三，在測(cè)定地下深處地質(zhì)層的物理參數(shù)時(shí)，由于巖層具有不同的物理性質(zhì)，常用彈性波勘探和電法勘探了解其地質(zhì)體的情況。其中，彈性波勘探可探測(cè)大范圍內(nèi)覆蓋層厚度和基巖狀況，查詢斷層碎帶，探查含水層，測(cè)定風(fēng)化層厚度，追蹤古河道位置，測(cè)定巖土的彈性參數(shù)等。

3 水文地質(zhì)問題的危害

第一，因地下水動(dòng)水壓增加引發(fā)的危害。在巖土工程勘察過程中，地下水形成的動(dòng)力水壓并不具有較大的危害性。但是，由于一些人為參與，自然環(huán)境地下水會(huì)出現(xiàn)失衡問題，從而增加其動(dòng)水壓力，使得巖土工程出現(xiàn)基坑管涌、流砂和涂涌等嚴(yán)重的地質(zhì)危害[5]。

第二，因地下水位降低引發(fā)的危害。由于大量抽取地下水、在上游修建水庫或筑壩等，地下水位會(huì)因地下水補(bǔ)給不足而出現(xiàn)水位降低的問題，進(jìn)而引發(fā)地面下沉、塌陷和地裂等問題，甚至?xí)虻叵滤Y源枯竭和惡化使巖土工程的穩(wěn)定性和安全性受到嚴(yán)重影響。

第三，因地下水位上升引發(fā)的危害。由于受水文氣象、人為因素和地質(zhì)因素等方面的影響，地下水會(huì)出現(xiàn)水位上升的問題。從氣象角度講，主要影響因素是氣溫和降雨量；從人為角度講，主要影響因素是施工和灌溉；從地質(zhì)角度講，主要影響因素是巖土工程的含水層結(jié)構(gòu)和總體性質(zhì)。由于地下水位不正常上升，建筑物地基因腐蝕速度加快而出現(xiàn)土體滑動(dòng)、崩塌等現(xiàn)象，進(jìn)而使土體的承載能力降低，給建筑基礎(chǔ)工程帶來極大的危害。

第四，因頻繁升降地下水位引發(fā)的危害。一方面，由于過于頻繁的升降水位，土體會(huì)呈現(xiàn)不均勻的收縮或膨脹，進(jìn)而形成地裂災(zāi)害，嚴(yán)重?fù)p壞建筑物。另一方面，由于過于頻繁的升降水位，土體中的鋁、鐵元素大量流失，使得土層承載力嚴(yán)重降低，給巖土工程的結(jié)構(gòu)形式帶來極大的影響。

4 結(jié)語

總之，為確保工程施工的穩(wěn)定性和安全性，巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工中的水文地質(zhì)問題十分重要。水文地質(zhì)問題作為巖土勘察中的重要內(nèi)容，其對(duì)巖土工程的質(zhì)量和水平具有嚴(yán)重的影響，但在具體的操作過程中也極易忽略該方面的問題。因此，為保證巖土工程的可持續(xù)發(fā)展，勘察人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)其設(shè)計(jì)和施工張水文地質(zhì)問題的研究，盡可能降低水文地質(zhì)問題的影響與危害。

參考文獻(xiàn)：

[1]張敏.巖土工程勘察中水文地質(zhì)問題分析[J].科技風(fēng)，2012，09：131.

[2]陳健，朱琦，萬廣臣. 巖土工程勘察中的水文地質(zhì)問題分析[J].江西建材，2016，03：251+253.

[3]王科以.論水文地質(zhì)巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014，09：296.

[4]吳學(xué)林.巖土工程勘察中水文地質(zhì)問題分析[J].廣東科技，2014，20：144+116.

[5]張楠，楊美艷，隨增志，曲關(guān)明子，艾克文.巖土工程勘察中水文地質(zhì)問題探討[J].吉林地質(zhì)，2013，04：137-139.

作者簡介：

丁京彬（1981.6），山東威海，男，漢，本科，青島特銳德設(shè)計(jì)院有限公司，工程師，研究方向：巖土工程勘察。

王道義（1978.03）遼寧丹東，男，漢，本科，中誠國際海洋工程勘察設(shè)計(jì)有限公司，勘察專業(yè)總工程師，主要從事巖土工程勘察專業(yè)。