工程地質(zhì)勘探中水文地質(zhì)問(wèn)題與處理

廖勇彬

摘 要：工程地質(zhì)勘探的主要目的就是探明施工區(qū)域周?chē)刭|(zhì)的構(gòu)造分布情況，進(jìn)而保證施工區(qū)域工程施工推進(jìn)效果。在工程地質(zhì)勘探過(guò)程中，水文地質(zhì)問(wèn)題一直備受重視，因?yàn)榈叵滤糠譀Q定了整個(gè)施工區(qū)域的地質(zhì)土層土體工程結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性、耐久性等特性，地下水的運(yùn)動(dòng)與水位變化可能會(huì)引發(fā)水文地質(zhì)災(zāi)害，導(dǎo)致土體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，所以在工程地質(zhì)勘探過(guò)程中必須對(duì)其加以關(guān)注。本文就著重分析了水文地質(zhì)危害相關(guān)問(wèn)題，就工程地質(zhì)勘探工作提出了若干處理方法。

關(guān)鍵詞：工程地質(zhì)勘探；水文地質(zhì)危害；地下水；處理方法

中圖分類(lèi)號(hào)：TU198 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

工程地質(zhì)勘探是工程項(xiàng)目施工之前必須要做的前期準(zhǔn)備工作，它是項(xiàng)目施工質(zhì)量的重要前期保障。在工程地質(zhì)勘探中，水文地質(zhì)勘探是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，由地下水相關(guān)問(wèn)題所引發(fā)的危害不容小覷，必須明確問(wèn)題，并給出正確的處理方式。

1 工程地質(zhì)勘探中水文地質(zhì)勘探的主要評(píng)價(jià)內(nèi)容

在工程地質(zhì)勘探中涉及水文地質(zhì)勘探的主要評(píng)價(jià)內(nèi)容包含3點(diǎn)。首先是地下水問(wèn)題，它也是工程地質(zhì)土體結(jié)構(gòu)的直接影響因素，會(huì)使項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工狀況變得更加復(fù)雜，也可能引發(fā)諸如建筑物基礎(chǔ)沉降、墻體開(kāi)裂等等質(zhì)量問(wèn)題。所以對(duì)于地下水文地質(zhì)的評(píng)價(jià)必須加強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)水文地質(zhì)條件勘察有效規(guī)范。

其次要分析和評(píng)價(jià)地下水可能會(huì)對(duì)土體及施工項(xiàng)目所帶來(lái)的直接作用，有效預(yù)測(cè)地下水位的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)變化，包括其變化可能會(huì)為土體工程結(jié)構(gòu)所帶來(lái)的各級(jí)別傷害，再根據(jù)勘探數(shù)據(jù)來(lái)提出危害防治對(duì)策。

再次要對(duì)周邊水文參數(shù)進(jìn)行調(diào)查，探明施工現(xiàn)場(chǎng)地下水狀況，包括它對(duì)施工項(xiàng)目可能產(chǎn)生的各種影響。另外要對(duì)地下水水位進(jìn)行預(yù)測(cè)，對(duì)其未來(lái)可能產(chǎn)生危害影響進(jìn)行預(yù)估，以保證工程施工的安全穩(wěn)定性。

從水文地質(zhì)勘探的本質(zhì)來(lái)看，它是具有一定必要性的，因?yàn)樗鼘?duì)預(yù)防地下水水位升降、預(yù)防因地下水動(dòng)力壓力所造成的土體結(jié)構(gòu)工程危害都有一定正面作用，也從巖土物理力學(xué)性質(zhì)方面實(shí)現(xiàn)了科學(xué)分析，可有效提高工程施工整體質(zhì)量。

2 工程地質(zhì)勘探中的主要水文地質(zhì)危害問(wèn)題

在工程地質(zhì)勘探中水文地質(zhì)危害類(lèi)型較多，其主要以地下水水位變化為關(guān)鍵要素，以下簡(jiǎn)要分析其中3點(diǎn)。

首先是地下水水位升降問(wèn)題。在實(shí)際的工程地質(zhì)勘探過(guò)程中，水文地質(zhì)危害不容忽視，尤其是要關(guān)注其危害源頭——地下水。地下水水位上升或下降都會(huì)影響到工程地質(zhì)勘探結(jié)果，特別是會(huì)直接影響工程施工所涉及建筑物的地基穩(wěn)定問(wèn)題。而地下水位的變化一般由自然或人為兩方面因素引發(fā)，其變化極快，可能會(huì)突破一定范圍臨界值，對(duì)施工工程產(chǎn)生極大影響。例如地下水水位上升就會(huì)促使基礎(chǔ)土壤軟化、鹽漬化甚至沼澤化，這些都會(huì)引發(fā)建筑物傾斜和墻體開(kāi)裂，嚴(yán)重時(shí)直接塌方。而如果地下水位過(guò)低，則會(huì)導(dǎo)致建筑物地基不穩(wěn)，基礎(chǔ)沉降，同樣會(huì)帶來(lái)諸如膨脹收縮度逐漸變大、地裂以及建筑物基礎(chǔ)承載力變?nèi)醯鹊任：Α?/p>

其次是地下水壓力影響問(wèn)題。通常情況下地下水對(duì)工程施工場(chǎng)地地質(zhì)的作用力不大，而且如果地下水維持正常狀態(tài)，它不會(huì)對(duì)工程施工中的建筑物產(chǎn)生任何影響。但由于某些人為的現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程，可能會(huì)導(dǎo)致地下水壓力失衡，此時(shí)就會(huì)形成地下水壓力危害。當(dāng)?shù)叵滤畨毫υ絹?lái)越大時(shí)，像基坑突涌、流沙等問(wèn)題就會(huì)出現(xiàn)，全面破壞地基基礎(chǔ)，使建筑物基礎(chǔ)無(wú)法得到安全保障，縮短其使用壽命。

最后是地下水潛水位上升影響問(wèn)題。地下水潛水位上升一定會(huì)為施工工程帶來(lái)嚴(yán)重影響，例如自然的湖泊、河流、水庫(kù)都會(huì)造成潛水位上升，而附近工廠排水管道所排出的工業(yè)廢水、包括水電站灌溉工程等也會(huì)造成潛水位上升，嚴(yán)重影響施工工程質(zhì)量。當(dāng)土壤含水量不斷增加后，其土壤強(qiáng)度就會(huì)降低、地基變軟、壓縮性增大，對(duì)工程施工項(xiàng)目造成諸多不利影響。以建筑物為例，它的沉降變形會(huì)加大，地基會(huì)發(fā)生側(cè)移或隆起上浮現(xiàn)象，最終導(dǎo)致建筑物整體失穩(wěn)。

3 工程地質(zhì)勘探中水文地質(zhì)問(wèn)題的處理方法

工程地質(zhì)勘探過(guò)程中需要重視水文地質(zhì)問(wèn)題，如若發(fā)現(xiàn)水文地質(zhì)危害需要采取正確的處理方法，確保工程地質(zhì)高質(zhì)量，進(jìn)而提高工程項(xiàng)目施工水平。為此本文就提出以下3點(diǎn)解決水文地質(zhì)問(wèn)題的正確處理方法。

3.1 正確規(guī)范地質(zhì)勘探技術(shù)環(huán)節(jié)

首先要爭(zhēng)取規(guī)范地質(zhì)勘探技術(shù)環(huán)節(jié)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)影響工程施工質(zhì)量的相關(guān)因素，包括項(xiàng)目本身的使用年限。由于工程地質(zhì)勘探本身就是非常復(fù)雜且極具系統(tǒng)性、專(zhuān)業(yè)性的工作內(nèi)容，所以也應(yīng)該明確其規(guī)章制度，完善相關(guān)規(guī)范體系，保證整個(gè)地質(zhì)勘探過(guò)程的科學(xué)性，進(jìn)而間接提高施工合理性。實(shí)際上，工程地質(zhì)勘探制度的制定應(yīng)該細(xì)致到每一個(gè)細(xì)節(jié)部分，保證地質(zhì)勘探任務(wù)、勘探評(píng)價(jià)的質(zhì)量，進(jìn)而提高工程地質(zhì)勘探效果，規(guī)范化勘探流程，提高勘探保障意識(shí)。

就目前來(lái)看，許多工程項(xiàng)目在地質(zhì)勘探過(guò)程中其技術(shù)人員對(duì)有關(guān)勘探的相關(guān)規(guī)章制度了解不夠深刻，容易在實(shí)際工作中犯錯(cuò)，進(jìn)而影響勘探效果。所以在未來(lái)，也應(yīng)該進(jìn)一步完善工程地質(zhì)勘探的規(guī)章制度與技術(shù)內(nèi)容，特別是在水文地質(zhì)勘探方面應(yīng)該做到深入了解，掌握最基本的勘探技術(shù)要求，確保水文地質(zhì)勘探的高效率，體現(xiàn)較強(qiáng)的勘探應(yīng)用效果。再一點(diǎn)，利用水文勘探可幫助技術(shù)人員了解整個(gè)施工區(qū)域地質(zhì)環(huán)境，便于全真模擬技術(shù)與動(dòng)態(tài)分析技術(shù)的有效實(shí)施，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化趨勢(shì)的合理把握，這對(duì)后續(xù)施工地質(zhì)條件信息輸出與信息支持優(yōu)化也有一定輔助作用。

3.2 正確分析水文地質(zhì)勘探技術(shù)過(guò)程

要正確、全面、詳盡地分析地質(zhì)勘探中的水文地質(zhì)勘探技術(shù)內(nèi)容，爭(zhēng)取在第一時(shí)間解決施工區(qū)域環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題，對(duì)其巖土力學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行準(zhǔn)確且有效判斷，保證巖土力學(xué)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，這對(duì)施工區(qū)域地質(zhì)環(huán)境的未來(lái)預(yù)測(cè)也有一定幫助，它說(shuō)明巖土力學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性能夠直接影響到工程施工質(zhì)量，特別是對(duì)水文地質(zhì)環(huán)境優(yōu)化分析具有一定促進(jìn)作用。在實(shí)際的施工過(guò)程中，還可以利用試驗(yàn)方法來(lái)對(duì)其水文地質(zhì)問(wèn)題進(jìn)行預(yù)判，例如水質(zhì)測(cè)試、浸泡試驗(yàn)、水層頂板滲透性試驗(yàn)、淋濾試驗(yàn)、含水層吸附試驗(yàn)或地層滲透性變化試驗(yàn)。這些科學(xué)試驗(yàn)都能從一定程度上對(duì)施工區(qū)域水文地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行預(yù)測(cè)與深入分析，尤其是分析其承載力效果，明確它對(duì)于地質(zhì)巖土體結(jié)構(gòu)的影響，對(duì)其災(zāi)害性實(shí)現(xiàn)直觀把握，滿(mǎn)足勘探工作目標(biāo)要求。

3.3 采用高密度電阻率法

高密度電阻率法也是目前工程地質(zhì)勘探中水文地質(zhì)問(wèn)題分析的重要技術(shù)手段，它的技術(shù)本質(zhì)實(shí)際上就是物探法，通過(guò)對(duì)施工區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)中的土壤土層進(jìn)行勘探施測(cè)，能夠起到有效理解施工區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)組成的作用。另外，高密度電阻率法也能夠有效預(yù)測(cè)和控制地質(zhì)災(zāi)害，技術(shù)性相當(dāng)全面。

3.4 其他方法

可以基于施工區(qū)域的工程地質(zhì)巖土毛細(xì)管分析來(lái)觀察地下水的毛細(xì)管水形式，看其受重力作用效果，如果它所受到的重力效應(yīng)小于毛細(xì)管力，地下水水位就會(huì)上升，反之則會(huì)下降。這種影響是動(dòng)態(tài)的，隨著地下水位反復(fù)的上升下降，施工區(qū)域地質(zhì)土體也會(huì)被逐漸軟化，間接對(duì)施工建筑物形成地基腐蝕作用。一般來(lái)說(shuō)這種情況多存在于施工區(qū)域土體的砂土之中，所以在地質(zhì)勘探與水文地質(zhì)勘探過(guò)程中應(yīng)該重視對(duì)地下水重力情況的有效勘探。

結(jié)語(yǔ)

工程地質(zhì)勘探中的水文地質(zhì)危害問(wèn)題無(wú)法忽視，它直接決定了施工工程質(zhì)量，因此在未來(lái)應(yīng)該加大這方面的勘察力度，從多種角度、多種方法來(lái)嘗試解決問(wèn)題，提高工程項(xiàng)目施工整體質(zhì)量，免除由水文地質(zhì)問(wèn)題所帶來(lái)的無(wú)限后患。

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