巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工中水文地質(zhì)問題探析

王海志

摘要：地下水是構(gòu)成巖土體的重要組成部分，同時(shí)也是影響水文地質(zhì)環(huán)境，改變巖土體特征的重要因素，另外還會(huì)對該區(qū)域的建筑物的穩(wěn)定性和安全性造成很大的影響。傳統(tǒng)的巖土工程勘探只是對一般的水文系數(shù)進(jìn)行勘探，但是沒有針對具體的施工環(huán)境、建筑物性質(zhì)、施工和使用需要進(jìn)行詳細(xì)的水文地質(zhì)問題勘探，尤其是在一些地質(zhì)環(huán)境和水文結(jié)構(gòu)復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境中由于水文地質(zhì)勘探問題導(dǎo)致的巖土工程安全事故時(shí)有發(fā)生，不得不引起工程建設(shè)部門的高度重視。

關(guān)鍵詞：巖土工程;勘察設(shè)計(jì);水文地質(zhì);施工問題;研究

1、巖土勘察工程施工要點(diǎn)

1.1了解巖層物理性質(zhì)

在實(shí)際施工中，工作人員需對巖層物理性質(zhì)進(jìn)行全面了解。利用各種科學(xué)方法進(jìn)行勘探，其中，現(xiàn)階段比較常用的電法勘探可全面勘探地質(zhì)層的物理數(shù)據(jù)，并能對水文地質(zhì)有足夠深入的了解。工作人員利用超聲波技術(shù)及聲波技術(shù)不斷拓寬勘探范圍，提高工作效率及勘探的準(zhǔn)確性。

1.2切割處理

鉆探工作中，工作人員需借助物力的幫助進(jìn)行切割處理。旋轉(zhuǎn)切割是比較常用的方式，對巖石實(shí)施開鑿能形成直徑比較深的鉆孔。將巖土的巖芯除掉后，技術(shù)人員需要對其進(jìn)行試驗(yàn)，盡可能提高工作效率。在坑探中需合理利用各類技術(shù)?？犹降母黝惣夹g(shù)成本都很高，這就意味著工作效率一旦過低，就會(huì)對企業(yè)造成非常大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，而且也無法對巖土勘探進(jìn)行有效控制，降低了工程的經(jīng)濟(jì)效益。

2、巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工中水文地質(zhì)問題分析

2.1地下水水動(dòng)壓

地下水中會(huì)產(chǎn)生靜水壓力，這種壓力不會(huì)對工程造成嚴(yán)重的影響，但是由于人為因素以及工程建設(shè)因素的影響，會(huì)使地下水的水壓發(fā)生變化，如此會(huì)對工程建設(shè)造成一定的影響，嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)工程事故。

2.2地下水的上升

地下水位的上升通常是由多種不同的原因造成的，比如長時(shí)間或者強(qiáng)降水、地質(zhì)環(huán)境的變化等。而地下水位的上升會(huì)給正在施工中的工程建設(shè)造成非常大的影響：首先會(huì)使得原本的地基的承載力減小。這是因?yàn)榈叵滤坏纳仙?，?huì)使得原本的地基遭到地下水的浸泡，使得巖土結(jié)構(gòu)更加松散和軟化，所能承受的壓力自然也比之前減小。其次可能造成地面崩塌、移位，因?yàn)榈孛娉惺軌毫Φ臏p小，原本可以安然無恙壓在地面上的建筑物或自然環(huán)境很可能會(huì)無法再平穩(wěn)地矗立在原位置，一旦巖土結(jié)構(gòu)軟化到不能夠承載地面重量的時(shí)候，就會(huì)發(fā)生崩塌和位移。而建筑物的崩塌沉降會(huì)造成地面砂石黏土，進(jìn)一步降低地面的承載力。

2.3水位下降

地下水水位的下降是由多種因素導(dǎo)致的，其中人為因素占決定性因素。目前隨著人類經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，人類生產(chǎn)和建設(shè)活動(dòng)對地下水的含水量和分布帶來絕對性影響，如過度開采地下水、修建水庫、在地下水的上游修建水壩等活動(dòng)都會(huì)造成區(qū)域內(nèi)的地下水水位嚴(yán)重下降，進(jìn)而使得塌方、塌陷等事故的發(fā)生率明顯上升，如我國河北滄州地區(qū)的地下漏斗的形成就與地下水的過度開采有關(guān)，且該地區(qū)地面下降的問題也驗(yàn)證了這一結(jié)論。巖土工程勘探過程中如果沒有重視地下水位下降的問題，建筑物在建設(shè)和使用過程中很有可能在建筑物本身巨大的重量作用下而出現(xiàn)土地龜裂、地面下沉等事故的發(fā)生，甚至可能嚴(yán)重破壞建筑物的地基穩(wěn)定性和整體結(jié)構(gòu)，給人身安全帶來巨大隱患。

2.4地下水的侵蝕

由于地下水的侵蝕和地下水中化合物的化學(xué)作用，會(huì)影響建筑材料的質(zhì)量，從而縮短建筑的使用壽命，如混凝土、管道、金屬材料以及一些可溶性石材都會(huì)遭到嚴(yán)重的腐蝕，嚴(yán)重時(shí)，會(huì)使地基嚴(yán)重變形，對地下室的防潮和防濕設(shè)施也有很大的影響。如果在砂粒土層中施工，則有可能出現(xiàn)流砂現(xiàn)象，在施工中造成大量土體流動(dòng)，導(dǎo)致地表塌陷，建筑物地基破壞。

3、巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工中水文地質(zhì)實(shí)施要點(diǎn)

3.1在施工之前要收集相關(guān)的數(shù)據(jù)和資料

3.1.1勘察時(shí)要了解當(dāng)?shù)氐慕邓考罢舭l(fā)量，然后調(diào)查地下水的正常水位及日常變化規(guī)律，地下水及地表水的排除關(guān)系和補(bǔ)充關(guān)系也要盡可能明確。

3.1.2了解含水層深度和厚度，各含水層內(nèi)存在的是何種類型的地下水，地下水的主要流動(dòng)方向及水位日常變化規(guī)律，這些情況都需要明確。

3.1.3在地質(zhì)條件基礎(chǔ)上，地下水滲流所受到的影響，地下水及地表水的受污染程度等都是進(jìn)行勘察時(shí)需了解的情況，這樣才能使調(diào)查結(jié)果更加全面有效。在建設(shè)過程中要積極利用各種先進(jìn)的科技，預(yù)測水文地質(zhì)方面會(huì)出現(xiàn)的問題，勘察各種參數(shù)，對當(dāng)?shù)厮牡刭|(zhì)進(jìn)行客觀科學(xué)的評(píng)價(jià)。經(jīng)實(shí)踐可證明，水文地質(zhì)方面的問題是影響工程質(zhì)量的主要問題，但實(shí)際工作中常會(huì)忽略這些問題，因此提高重視程度才是當(dāng)務(wù)之急。管理部門要引起重視，在勘察方面加強(qiáng)研究，保證巖土工程可持續(xù)發(fā)展，不斷提升勘察水平及施工水平，提高工作質(zhì)量，避免造成嚴(yán)重災(zāi)害。

3.2完善水文地質(zhì)評(píng)價(jià)

在此前的勘測工程檢測報(bào)告中，因?yàn)闆]有考慮地下水對施工工程的影響，導(dǎo)致一部分由地下水侵蝕形成的地基下沉和建筑主體開裂事故。吸取前車之鑒，總結(jié)施工經(jīng)驗(yàn)，提出在以后的勘測工作中，對水文地質(zhì)方面的評(píng)判，需要考量以下幾個(gè)方面：（1）根據(jù)地下水流動(dòng)特點(diǎn)嚴(yán)格考慮地下水對巖土地基和建筑物的危害和作用，提出有可能會(huì)出現(xiàn)的問題，并且提出防治措施。（2）勘測工程時(shí)也需要緊密契合施工工程地基附近的實(shí)際情況，搜索查驗(yàn)相關(guān)水文地質(zhì)情況，給出所需水文地質(zhì)資料。（3）不僅要探查地下水在自然條件下同基礎(chǔ)的作用，也需要判斷評(píng)估地下水對施工過程的影響，以及對地基以及建筑物的不利影響。（4）立足于巖土工程分析，根據(jù)地下水對項(xiàng)目的影響列出不同條件下應(yīng)注重評(píng)估的地質(zhì)問題。例如：埋藏于地下水位以下的建筑主體基礎(chǔ)，水對砼內(nèi)鋼筋的腐蝕性;選擇的軟質(zhì)巖石、強(qiáng)風(fēng)化巖、殘積土等巖土為條件的基礎(chǔ)持力層的施工現(xiàn)場，應(yīng)注重地下水活動(dòng)對巖土體的影響評(píng)價(jià)。

3.3制定合理措施

根據(jù)前面一系列準(zhǔn)備工作得出的實(shí)際情況提出合理的措施。比如地質(zhì)條件不太穩(wěn)定的情況下要加強(qiáng)地基的承受能力，水位過高或者過低可以通過排水或者補(bǔ)充地下水的方式來改善。要采取一系列的安全措施來避免施工中可能出現(xiàn)的問題。

3.4掌握科學(xué)的水文地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)方法

1）相關(guān)工程管理部門要充分了解勘察的必要性和勘查內(nèi)容，技術(shù)人員要充分分析施工現(xiàn)場的地下水情況和分布特點(diǎn)，以確保正確評(píng)估地下水的水量和特點(diǎn)，有效地解決水文地質(zhì)問題。2）要進(jìn)行設(shè)計(jì)分析和任務(wù)分析。進(jìn)行巖土勘測設(shè)計(jì)工作時(shí)，設(shè)計(jì)人員要明確自己的工作任務(wù)，確保設(shè)計(jì)質(zhì)量，即設(shè)計(jì)人員要充分了解工程所在地的實(shí)際地質(zhì)情況，保證勘察數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。其次，設(shè)計(jì)勘察人員要對水文地質(zhì)條件和水文地質(zhì)問題進(jìn)行深入是研究，展開相應(yīng)的監(jiān)測工作，提出相應(yīng)的解決措施。

結(jié)束語

綜上所述，水文地質(zhì)問題在巖土工程的勘探設(shè)計(jì)和建設(shè)過程中起著至關(guān)重要的作用，其勘探和評(píng)價(jià)質(zhì)量在很大程度上決定著巖土工程的開發(fā)和建設(shè)質(zhì)量，因此在實(shí)際建設(shè)工作中需要充分重視水文地質(zhì)勘探問題，對地下水的水位、分布、含水量以及變化趨勢等基本性質(zhì)進(jìn)行重點(diǎn)勘查，針對具體問題出具詳細(xì)的應(yīng)對策略，并評(píng)估建筑物的穩(wěn)定性和安全性，從經(jīng)濟(jì)性和安全性的角度出發(fā)合理指導(dǎo)巖土工程建設(shè)，從而保證巖土工程的施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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