水利工程建設(shè)巖土勘察常見(jiàn)問(wèn)題與對(duì)策研究

劉丹珠　方正

摘 要：在人類(lèi)發(fā)展進(jìn)程中，水利工程的重要性不容忽視，其發(fā)揮的作用也是無(wú)可替代的。針對(duì)水利工程中周邊環(huán)境的實(shí)際情況，開(kāi)展有規(guī)劃性的勘察工作，不僅能夠?yàn)楣こ藤|(zhì)量的提升提供基礎(chǔ)保障，更能降低地質(zhì)因素對(duì)施工階段的不良作用。因此，這就需要對(duì)巖土勘察階段存在的主要問(wèn)題進(jìn)行精準(zhǔn)把控，并制定出與之協(xié)調(diào)的勘察措施，從根本上提高勘察的合理性及可行性，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工程建設(shè)指標(biāo)的進(jìn)一步優(yōu)化。本文就圍繞水利工程建設(shè)巖土勘察，從勘察步驟入手，提出了優(yōu)化策略。

關(guān)鍵詞：水利工程；巖土勘察；優(yōu)化策略

中圖分類(lèi)號(hào)：TV221.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

水利工程中巖土勘察能效的發(fā)揮與工程質(zhì)量本身就存在密切聯(lián)系，通過(guò)勘探獲得工程中涵蓋的信息資源，以此為依托再對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深挖及分析，就能為后續(xù)設(shè)計(jì)工作的高效開(kāi)展奠定基礎(chǔ)，施工方案也會(huì)更加科學(xué)、有效。因此，通過(guò)對(duì)施工區(qū)域的巖土情況進(jìn)行綜合分析，就能將工程中涵蓋的不確定因素體現(xiàn)出來(lái)，再將其與工程施工有機(jī)結(jié)合在一起，就能在縮減優(yōu)化施工結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，縮短施工周期，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工風(fēng)險(xiǎn)的合理規(guī)避，從而進(jìn)一步提高施工整體能效。

1 水利工程地質(zhì)勘查流程

1.1 水利工程地質(zhì)勘查的結(jié)構(gòu)特性

由于水利工程本身規(guī)模較大，這就使得其涵蓋要素呈現(xiàn)擴(kuò)大化趨勢(shì)，尤其是地質(zhì)勘查階段，室內(nèi)、土樣測(cè)試等都是不可或缺的一部分，相對(duì)的勘察工作的順利推進(jìn)，離不開(kāi)各個(gè)基礎(chǔ)項(xiàng)目的高效銜接。在實(shí)際勘察過(guò)程中，勘察人員首先需要針對(duì)工程區(qū)域的實(shí)際情況展開(kāi)與之對(duì)應(yīng)的地質(zhì)測(cè)繪工作，促使勘察項(xiàng)目更加完善。相對(duì)的勘察技術(shù)的選擇需要根據(jù)巖土的物理特征進(jìn)行進(jìn)一步明確，與此同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)對(duì)地質(zhì)環(huán)境中較為常見(jiàn)的應(yīng)力及滲透參數(shù)等進(jìn)行綜合衡量，并精準(zhǔn)掌控其中的要點(diǎn)，在科學(xué)分析的同時(shí)進(jìn)一步明確工程現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的關(guān)鍵點(diǎn)，最大限度地避免風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題的發(fā)生。

1.2 以控制為主的勘察工作

任何工程項(xiàng)目高效推進(jìn)的首要前提都是保證地基的穩(wěn)定性，水利工程中更是如此，這是因?yàn)樗こ瘫旧碓谑┕るA段就會(huì)受到較多關(guān)聯(lián)因素的直接影響，因此，這需要在提高水利工程地基質(zhì)量的同時(shí)，確保地質(zhì)勘探工作更加科學(xué)有效，而地基是否穩(wěn)定與勘察數(shù)據(jù)之間存在密切聯(lián)系，也只有勘察數(shù)據(jù)真實(shí)、精準(zhǔn)，才能為工程項(xiàng)目的高效推進(jìn)奠定基礎(chǔ)。勘察工作人員在實(shí)際鉆孔階段應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照既定標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展有規(guī)劃性的地質(zhì)勘查工作，精準(zhǔn)把控鉆孔細(xì)化指標(biāo)。實(shí)際上控制性勘測(cè)點(diǎn)與一般的勘察點(diǎn)管理存在一定差異性，這并不需要在勘察過(guò)程中進(jìn)行明確，這就對(duì)工作人員的專(zhuān)業(yè)性提出了更高的要求，后續(xù)研究巖土物理特性及穩(wěn)定性等關(guān)鍵因素時(shí)，則需要對(duì)巖土變形問(wèn)題進(jìn)行綜合分析。

1.3 對(duì)地下水位進(jìn)行確定

水利工程建設(shè)中的巖土勘察本身就具有一定難度，這是因?yàn)椴煌瑓^(qū)域的地質(zhì)環(huán)境普遍存在差異性，并且地下因素較多，工程階段需要明確的難點(diǎn)及重點(diǎn)也就呈現(xiàn)出相對(duì)豐富的狀態(tài)，一旦控制不當(dāng)，后續(xù)施工就會(huì)受到相應(yīng)阻礙。因此，在完成控制性勘察等前期工作時(shí)，就需要對(duì)地下水位進(jìn)行確定。首先，如果施工進(jìn)程較快，施工項(xiàng)目需要盡早完成，就需要在原有基礎(chǔ)上縮減地下水考察工作的布置期限，在此種情況下，工作人員就可以結(jié)合以往的相關(guān)資料，對(duì)地下水情況進(jìn)行初步了解，便于后續(xù)針對(duì)工程實(shí)際情況制定行之有效的地下水處理方案；其次，地質(zhì)滲透在工程項(xiàng)目中也是控制難點(diǎn)，這就需要在施工前期對(duì)地下水現(xiàn)狀進(jìn)行明確，可以采取場(chǎng)地及室內(nèi)等不同的試驗(yàn)方式衡量地下水情況，通常，以場(chǎng)地為基準(zhǔn)的試驗(yàn)效果較為理想。

2 影響地質(zhì)勘探效果的巖土性因素

2.1 水位上升

地下水情況的復(fù)雜性往往會(huì)增加工程施工難度，尤其是潛水位的上升，在地質(zhì)勘查工程中應(yīng)當(dāng)納入重點(diǎn)考量范疇中，一般情況下導(dǎo)致該類(lèi)問(wèn)題出現(xiàn)的原因具有一定的多樣化特點(diǎn)，究其根本最為主要的就是地質(zhì)因素，施工技術(shù)選擇出現(xiàn)偏差以及施工不當(dāng)，都會(huì)導(dǎo)致地質(zhì)環(huán)境發(fā)生接觸性改變。一旦地下水上升，不僅土體結(jié)構(gòu)會(huì)遭到嚴(yán)重破壞，巖土強(qiáng)度也會(huì)不斷下降，在巖土不斷軟化的同時(shí)，流沙及粉土問(wèn)題也會(huì)隨之加劇，因此，這就需要在巖土勘察階段對(duì)地下水情況進(jìn)行重點(diǎn)觀察，并采取積極有效的措施避免該類(lèi)問(wèn)題的發(fā)生。

2.2 地下水下降

在人類(lèi)發(fā)展進(jìn)程中，水資源無(wú)論是在生活還是生產(chǎn)領(lǐng)域中，都是不可或缺的資源，但是在實(shí)際應(yīng)用階段，由于利用不當(dāng)?shù)葐?wèn)題，就會(huì)導(dǎo)致水環(huán)境被嚴(yán)重破壞。在水利工程實(shí)際施工階段，技術(shù)能效發(fā)揮失常也會(huì)造成地下水位的不斷下降，其中地下水補(bǔ)給截留錯(cuò)誤以及地質(zhì)勘察不到位等問(wèn)題的發(fā)生頻率普遍較高。除此之外，人類(lèi)對(duì)水資源的不合理利用，也會(huì)導(dǎo)致地下水位不斷下降，這將給生態(tài)建設(shè)及人民生活帶來(lái)消極影響，在地面災(zāi)害增加時(shí)，也會(huì)給地面上建筑物的正常使用埋下安全隱患。

2.3 地下水位的頻繁升降

在地質(zhì)環(huán)境中，巖土本身與地下水的關(guān)系就較為緊密，一旦地下水出現(xiàn)非常規(guī)的提升或下降問(wèn)題，水土結(jié)構(gòu)就會(huì)受到直接影響，變形等不良現(xiàn)象也會(huì)隨之加劇，這將為后續(xù)巖土工程施工帶來(lái)較大隱患。水位上升及下降頻率增高，巖土在收縮或膨脹時(shí)也會(huì)隨之呈現(xiàn)出不均勻狀態(tài)，規(guī)律性指標(biāo)也會(huì)有所弱化，這就會(huì)在潛移默化之中促使巖土收縮及膨脹系數(shù)不斷增加，地裂程度也會(huì)有所加深，一般情況下輕型建筑物所受影響較大，其穩(wěn)定性及安全性也難以得到充分保證。

3 巖土治理要點(diǎn)

3.1 將水文地質(zhì)評(píng)價(jià)納入重點(diǎn)范疇

地基是工程的核心及重點(diǎn)，地基穩(wěn)定，工程結(jié)構(gòu)的安全性建設(shè)就會(huì)受到積極影響。因此，在施工的前期階段通過(guò)地質(zhì)勘查了解施工現(xiàn)場(chǎng)的地基形態(tài)至關(guān)重要，這不僅能夠?yàn)楹罄m(xù)工程項(xiàng)目的順利推進(jìn)奠定基礎(chǔ)，更能進(jìn)一步提高工程的承載力，這同時(shí)也是水利工程巖土勘察的主體方向。在這一階段中工作細(xì)化為探查水質(zhì)情況、根據(jù)實(shí)際情況制定地質(zhì)數(shù)據(jù)列表、地下水將會(huì)給水利工程帶來(lái)怎樣影響等等。與此同時(shí)，在實(shí)際施工過(guò)程中也需要結(jié)合地質(zhì)勘查對(duì)巖土狀況進(jìn)行分析，精準(zhǔn)定位巖土的危害程度。

3.2 充分了解巖土水屬性

從工程施工入手對(duì)巖土特性進(jìn)行分析，就需要充分了解巖土的水理及物理性質(zhì)，實(shí)際上巖土與地下水之間的作用機(jī)制及變化趨勢(shì)就是水理性。巖土本身地下水的存在形式就具有多樣化特點(diǎn)，無(wú)論是承壓水還是巖溶水等，任何地下水形態(tài)發(fā)生改變，巖土強(qiáng)度等關(guān)聯(lián)性指標(biāo)也會(huì)隨之受到影響，工程后續(xù)使用壽命及穩(wěn)定性也會(huì)受到較多不良作用。因此，在地質(zhì)勘查階段，應(yīng)當(dāng)對(duì)地下水形態(tài)及水理性情況進(jìn)行全面掌控，同時(shí)還應(yīng)當(dāng)對(duì)巖土耐風(fēng)化程度等有所明確。

3.3 測(cè)試巖土的方式

測(cè)試巖土的主要方式含有室內(nèi)測(cè)試與原位測(cè)試，室內(nèi)測(cè)試主要針對(duì)普通的粘件土，但是現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的對(duì)象為無(wú)黏性沉積土與高飽和度的沉積土，測(cè)試的內(nèi)容含有密實(shí)度、強(qiáng)度以及壓縮性等。測(cè)試的方式包括研究波速控制、研究十字板剪切以及研究圓錐動(dòng)力、研究標(biāo)準(zhǔn)貫入等。在土中置入圓錐的探頭，分層分析地基的方法是圓錐動(dòng)力研究，這一操作方法比較便捷，所需要的試驗(yàn)工具較少，不過(guò)存在研究結(jié)果準(zhǔn)確度較低的情況。將套管清理干凈，通過(guò)套管的方式將十字板壓入到土中，以地質(zhì)受力做測(cè)試的模式為主體，對(duì)十字板剪切的方法進(jìn)行分析及利用。

結(jié)語(yǔ)

在我國(guó)工程規(guī)模不斷擴(kuò)大的發(fā)展趨勢(shì)中，對(duì)工程施工質(zhì)量提出了更高的要求，這就需要對(duì)工程中涵蓋的各項(xiàng)細(xì)化因素進(jìn)行重點(diǎn)考量，一旦控制不當(dāng)，工程整體運(yùn)行指標(biāo)就會(huì)隨之下降。地質(zhì)勘查能夠在充分了解巖土性質(zhì)及水文情況的基礎(chǔ)上，為工程施工提供科學(xué)參考，并合理規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題，對(duì)于工程質(zhì)量的提升來(lái)說(shuō)其積極作用顯著。

參考文獻(xiàn)

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