水文地質(zhì)問題在工程地質(zhì)勘察中的危害性分析

單蕓浩

摘 要：隨著社會經(jīng)濟水平的不斷發(fā)展，城市化建設(shè)進程日益加快，工程地質(zhì)勘察也得到了快速的發(fā)展，工程地質(zhì)勘察質(zhì)量得到了嚴(yán)重考驗，而影響工程地質(zhì)勘察質(zhì)量的主要因素是水文地質(zhì)勘察工作。本文從工程地質(zhì)勘察過程中水文地質(zhì)調(diào)查內(nèi)容及工程地質(zhì)勘察過程中常見的水文地質(zhì)危害等方面講述了水文地質(zhì)問題在工程地質(zhì)勘察中的危害性。

關(guān)鍵詞：水文地質(zhì)問題；工程地質(zhì)勘察；危害性分析

1 引言

這些年隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的逐步加快與科學(xué)技術(shù)的不斷進步，人們對礦產(chǎn)資源的需求越來越高，開采程度逐漸加大，使得淺層礦產(chǎn)資源儲量逐漸減少。人們?yōu)闈M足經(jīng)濟發(fā)展的需要，開采深層礦產(chǎn)資源已成為必然選擇。但由于深層礦產(chǎn)儲量較深，地質(zhì)情況復(fù)雜，安全隱患較多，開采難度相對較大。因此，企業(yè)應(yīng)做好對礦區(qū)及周邊的地質(zhì)勘察，對潛在的礦產(chǎn)事故做好有效預(yù)防，防止礦產(chǎn)事故的發(fā)生。水文地質(zhì)因素是工程地質(zhì)勘察應(yīng)考慮的主要因素之一，加強對其的勘察有利于降低礦產(chǎn)事故的發(fā)生概率。本文就水文地質(zhì)問題在工程地質(zhì)勘察中的重要性進行了說明，為后期礦產(chǎn)企業(yè)地質(zhì)勘察提供技術(shù)參考。

2 工程地質(zhì)勘察水文地質(zhì)的評價內(nèi)容

2.1 地下水對巖土結(jié)構(gòu)和建筑物的作用和影響

在巖土工程中，地下水對巖土結(jié)構(gòu)和建筑物的作用和影響已經(jīng)成為最需要考量的問題，對地下水對巖土結(jié)構(gòu)和建筑物的作用和影響進行重點預(yù)測，并根據(jù)相關(guān)評價結(jié)果，制定切實可行措施，對工程項目順利實施有重要意義。勘察評價內(nèi)容主要包括勘察目的、地下水埋藏情況、水位變化情況、場地穩(wěn)定性、地下水對建筑材料的腐蝕情況等等。

2.2 水文地質(zhì)勘察要與建筑物地基類型結(jié)合

水文地質(zhì)勘察需要與建筑物地基類型緊密結(jié)合，查明地質(zhì)水文情況，可以為建筑物地基選擇提供最準(zhǔn)確地質(zhì)資料?？辈靸?nèi)容評價主要包括水文地質(zhì)歷史情況、地下水成因類型、巖土性質(zhì)、巖土風(fēng)化程度、巖土物理力學(xué)性質(zhì)等，還要將巖土、水文和建筑物三者因素進行對比分析，形成完善的評價體系。要在具體操作中判定和明確場地是不是存在地震斷裂的地質(zhì)情況、場地有沒有斷裂活動，周圍有沒有其他不良的地質(zhì)作用。通過多元評價，為工程提供全面水文地質(zhì)評價報告。

2.3 地下水對工程建設(shè)的作用和影響

地下水對工程的作用和影響呈現(xiàn)多元性，需要從不同角度展開具體評價。首先是對埋藏在地下水水位以下的建筑物基礎(chǔ)和砼內(nèi)鋼筋的腐蝕情況進行評價；其次是地下水對選用的軟質(zhì)巖石、殘積土、膨脹土等基礎(chǔ)持力層形成的軟化情況進行評價；再就是地下水對地基基礎(chǔ)范圍內(nèi)存在的粉細(xì)砂、粉土產(chǎn)生的潛蝕、流砂、管涌的可能性進行評價；在地下水水位以下開挖基坑，需要進行富水性和滲透性試驗，要對人工降水可能引起的土體沉降、邊坡失穩(wěn)等情況進行評估。

3 工程地質(zhì)勘察過程中常見的水文地質(zhì)危害

3.1 地下水水位變化對巖土體的影響

地下水水位變化對巖土體的影響作用主要有兩個方面，一是地下水水位上升對巖土體的影響，二是地下水水位下降對巖土體的影響。其中，地下水水位上升對巖土體的影響主要表現(xiàn)在對巖土體的含水結(jié)構(gòu)的改變，使得原來不屬于含水層的巖石可能成為弱含水層甚至是中等含水層，致使該巖土體的物理性質(zhì)發(fā)生改變，從而對工程建設(shè)帶來危害，引起這一變化的因素有很多，主要包括氣候的變化，如降雨量的變化等；地下水水位下降對巖土體的影響主要表現(xiàn)在地面沉降、產(chǎn)生地裂縫等方面的危害，引起這一變化的主要原因為人為因素，表現(xiàn)為過度的抽取地下水，使得原來屬于含水層的地層單元變?yōu)槿鹾畬踊虿缓畬?，致使巖層的物理性質(zhì)發(fā)生變化，其底層的承載力也發(fā)生了巨大的變化，常會出現(xiàn)地面沉降、地裂縫等災(zāi)害，對地表建筑物的破壞性極大。

3.2 地下水水位變化對巖土體物理性質(zhì)的影響

地下水水位變化使得巖土體的孔隙結(jié)構(gòu)略有變化，導(dǎo)致巖土體的充水情況發(fā)生變化，主要表現(xiàn)為巖土體發(fā)生不同情況的膨脹現(xiàn)象。若水位變化更明顯，其巖層的膨脹現(xiàn)象越明顯，由于巖層的不均勻膨脹，可能導(dǎo)致巖層產(chǎn)生變形，甚至破裂出現(xiàn)地裂縫等重大地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象。所以，在進行工程建設(shè)時，必須重視地下水位變化對巖土體帶來的影響，必須對其影響程度做出評價，并提出合理的治理措施。

3.3 地下水壓力對工程的危害

通常情況下，地下水處于自然平衡狀態(tài)，其壓力作用十分微小，對周圍的巖土體的破壞影響極為微小，可忽略不計。但在工程建筑時很多人為因素如工程施工等造成地下水動態(tài)平衡失穩(wěn)，可能導(dǎo)致巖土體或建筑物受到地下水壓力的危害。一般情況下，地下水壓力的變化可能引起巖土體的穩(wěn)定性，地基坑內(nèi)出現(xiàn)突水狀況，甚至引起流沙等災(zāi)害。

4 水文地質(zhì)勘察方法

4.1 地球物理測井法簡介

所謂地球物理測井法，就是將可用于鉆孔剖面的巖性分層，確定巖溶發(fā)育帶、含水層等相關(guān)水文地質(zhì)參數(shù)。在實際操作中，若施工人員發(fā)現(xiàn)無芯鉆進法施工效果不明顯時，即可采用地球物理測井法。

4.2 地球物理測井法數(shù)據(jù)采集

在實際施工的過程中，可以使用物探先行的方法，使得物探和地質(zhì)工作更好地結(jié)合在一起，提高施工過程的質(zhì)量安全。要根據(jù)目前收集到的地質(zhì)探測方面的相關(guān)資料，來對勘察過程中發(fā)現(xiàn)的一些異常情況進行解釋說明，然后繪制出相應(yīng)的水文地質(zhì)勘察的資料，可以為后續(xù)工作的開展提供強有力的數(shù)據(jù)支持，在施工的過程中就可以通過對勘察數(shù)據(jù)的研究，對地質(zhì)環(huán)境的模型有了初步的了解，對一些異常成分的存在也有了更加深刻的掌握，然后再根據(jù)實際的勘察結(jié)果來提出相應(yīng)的改進建議。在進行地質(zhì)勘察工作時，必須要對水文地質(zhì)實際的存在的問題加以足夠的重視，特別是地下水的類型以及水位的變化情況等，所以在制定地下水水位的地質(zhì)模型時，必須要先對一些基本的水文地質(zhì)情況進行相應(yīng)的判斷，然后通過對文獻資料價值的分析，再一次對重點對象進行勘察，而且在勘察之前要先對可能出現(xiàn)的后果進行分析，這樣施工人員在操作的過程中可以確保動作的規(guī)范，以免出現(xiàn)安全事故。

4.3 數(shù)據(jù)解釋

在預(yù)處理中，原始數(shù)據(jù)編輯、確定施工順序等是工作的重點，其主要由原始數(shù)據(jù)采集格式所確定。在數(shù)據(jù)編輯之后，確定工作布置圖的激發(fā)點與接收位置，為后期工程施工提供數(shù)據(jù)支撐。從應(yīng)用效果來看，該處理方式不僅能正確分析水文地質(zhì)的基本情況，也能判斷地下礦產(chǎn)資源分布的基本信息，具有較高的應(yīng)用價值。

4.4 水理性質(zhì)分析

一般在水文地質(zhì)勘察中，水理性質(zhì)是影響水文地質(zhì)問題的重要因素，其主要由巖土與地下水之間相互作用，而表現(xiàn)出現(xiàn)的特殊性質(zhì)，包括巖土層溶水性、持水性、透水性等，其與巖土形態(tài)之間存在密切關(guān)系。一般在地質(zhì)勘察中，通常會對地下水樣進行2-3次采集，并在采集工作結(jié)束之后，根據(jù)采樣過程中的數(shù)據(jù)變化，判斷地下水可能出現(xiàn)的參數(shù)變化現(xiàn)象，并將相關(guān)變化反應(yīng)在數(shù)據(jù)模型上，確保技術(shù)分析的合理性。

5 結(jié)束語

綜上所述，水文地質(zhì)在工程勘察中具有重要的作用，其對于項目工程的實施可提供有效的技術(shù)保障，有利于提前對可能存在的安全隱患做出預(yù)防。因此，工程勘察技術(shù)人員在工程地質(zhì)勘察過程中應(yīng)對水文地質(zhì)因素進行全方位分析和研究，充分了解及掌握水文地質(zhì)因素對巖土層的影響程度及危害，切實做好水文地質(zhì)勘察控制工作，提高巖土工程的安全性和可靠性，保障項目工程的有效實施，為降低安全隱患提供技術(shù)支持。

參考文獻：

[1] 丁劍.工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)問題的危害性分析[J].科技展望，2015（4）.

[2] 史元科.工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)若干問題的探討[J].江西建材，2014（3）.

[3] 李能芬.工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)問題的危害探討[J].甘肅科技，2011（12）.