山西華冶勘測(cè)工程技術(shù)有限公司 山西太原 030002
近年來(lái),中國(guó)的巖土工程勘察在水文地質(zhì)研究和開發(fā)方面取得了顯著成就,但其暴露的問(wèn)題日益突出,特別是在中國(guó)的巖土工程和測(cè)量過(guò)程中,水文地質(zhì)學(xué)的重視度不夠,再加上缺乏技術(shù)和資金,人才等方面的協(xié)調(diào)不足,導(dǎo)致巖土工程勘察在水文地質(zhì)問(wèn)題上更加尖銳。在巖土工程普查中,對(duì)于巖土工程的危害和處理沒(méi)有明確規(guī)定,特別是地質(zhì)條件相對(duì)復(fù)雜是造成巖土工程災(zāi)害的重要問(wèn)題。
所謂巖土工程勘察,是指根據(jù)建設(shè)項(xiàng)目的相關(guān)要求,對(duì)施工場(chǎng)地的地質(zhì),環(huán)境和巖土工程條件進(jìn)行評(píng)估,然后進(jìn)行勘察文件的制定。巖土工程勘察的目的是研究工程建設(shè)項(xiàng)目的可操作性,選址規(guī)劃,工程設(shè)計(jì),基礎(chǔ)處理,以及完成后對(duì)安全檢查,施工環(huán)境檢查和防護(hù)提供相應(yīng)檢查。制定巖土工程勘察報(bào)告時(shí),一方面在進(jìn)行工程地質(zhì)工作時(shí),要嚴(yán)格按照有關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求進(jìn)行,另一方面在巖土工程技術(shù)的論證和分析中經(jīng)濟(jì)上,要充分整合巖土工程。功能和要求。此外,巖土工程勘察報(bào)告還應(yīng)包括巖土工程評(píng)估,建議和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等方面[1]。
巖土的水理性質(zhì),主要是指巖土與地下水互相產(chǎn)生作用時(shí)所體現(xiàn)出的各種性質(zhì)。在工程勘察的過(guò)程中,巖土的水理性質(zhì)和物理性質(zhì)對(duì)巖土工程都會(huì)產(chǎn)生重要的影響。巖土的水理性質(zhì)主要包含以下方面:①容水性:在正常的壓力之下巖土的孔隙中能夠容納一定水量的性質(zhì),其表征指標(biāo)為巖土完全飽水時(shí)所能容納水量的體積與巖土總體積之比,這一比例也被稱為容水度;容水度數(shù)值上一般與空隙度相等,但膨脹土的容水度大于孔隙度。②持水性:依靠分子引力和毛細(xì)力,在巖土中水已經(jīng)飽和的情況下,在重力的作用下排水后依舊可以保持一定水量的性質(zhì)。其物理表征特征指標(biāo)為持水度,飽水巖土在重力作用下排水之后,剩余持水量的體積和巖土的總體積之比,即為持水度;③給水性:由于水位下降,已經(jīng)飽和的巖土,在重力作用下,能夠從孔隙中自由流出一定水量的性質(zhì),其物理表征特征指標(biāo)為給水度。即在正常壓力之下飽水巖土由于重力產(chǎn)生的影響所排出來(lái)的水體積與巖土總體積的比,即為給水度[2]。
地下水位的升降是無(wú)法預(yù)測(cè)的,而且都會(huì)對(duì)工程勘察帶來(lái)一定的影響,地下水的會(huì)發(fā)生上升的原因很復(fù)雜,降雨和人為的灌溉都會(huì)導(dǎo)致地下水位一定量的上升。地下水上升容易造成巖土層軟化,從而引發(fā)巖土體滑坡等災(zāi)害,嚴(yán)重威脅到建筑工程安全。而地下水位的下降大多都是由于人為原因造成的,人類濫用地下水源,導(dǎo)致地下水減少,從而地下水位下降,造成地表干裂,帶來(lái)地面崩塌等災(zāi)害,同時(shí)地下水源枯竭,水質(zhì)惡化等問(wèn)題也嚴(yán)重影響了人類生活的基本保障,影響居住的生活環(huán)境。除此以外,地下水位頻繁的升降會(huì)導(dǎo)致巖土層不均勻的脹縮,從而導(dǎo)致巖土變形、軟化等,降低對(duì)建筑物的承重力,嚴(yán)重威脅著建筑工程安全。
一般情況下天然的地下水動(dòng)力作用給整個(gè)巖土工程帶來(lái)的影響并不大,但是一些人為因素形成的地下水動(dòng)力作用會(huì)使整個(gè)巖土工程的含水量增加,導(dǎo)致基坑的突涌或者流砂等,地下水的動(dòng)力作用讓整個(gè)巖土工程的結(jié)構(gòu)軟化,破壞了結(jié)構(gòu)中邊坡的平衡,影響了整個(gè)邊坡的穩(wěn)定性[3]。
自然地理?xiàng)l件,是巖土工程勘察工作開展的基礎(chǔ)任務(wù),其結(jié)果會(huì)對(duì)建筑施工階段的質(zhì)量效果帶來(lái)影響。此水文地質(zhì)自然地理?xiàng)l件影響情況下,巖土工程勘察人員應(yīng)將以下內(nèi)容,為工作重點(diǎn),即地形地貌與氣候特征。地形地貌的勘察,就是勘測(cè)地貌環(huán)境是否存在堆積與侵蝕問(wèn)題。氣候特征是指,不同季節(jié)條件下,環(huán)境溫度、降雨、空氣濕度以及環(huán)境溫度等。上述巖土工程建設(shè)條件確定后,工程建設(shè)人員就可采取具有針對(duì)性的施工建設(shè)對(duì)策,以強(qiáng)化各部分結(jié)構(gòu)作用的穩(wěn)定性與耐久性。
在開展巖土工程項(xiàng)目的勘察作業(yè)時(shí),為了使水文地質(zhì)工作質(zhì)量更有保障,需要通過(guò)、精密度高及更為先進(jìn)、可靠的探測(cè)設(shè)備來(lái)準(zhǔn)確的探測(cè)建造施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)巖石基本性質(zhì),具體涉及到地質(zhì)巖石的密度、成分及電性等因素。進(jìn)而使作業(yè)人員更好的了解及掌握該區(qū)域范圍的水文地質(zhì)情況,使巖土工程項(xiàng)目及建筑項(xiàng)目的施工方案更具有可實(shí)時(shí)性及科學(xué)合理性。工具探測(cè)法的應(yīng)用范圍也較大,同時(shí)具有較強(qiáng)的適用性及針對(duì)性。當(dāng)前在開展水文地質(zhì)勘察作業(yè)時(shí),電磁波探測(cè)、聲波探測(cè)及淺震探測(cè)等手段的應(yīng)用力度較大。工具探測(cè)法擁有很多優(yōu)勢(shì),比如說(shuō)可保證探測(cè)速度,同時(shí)針對(duì)性高,并由較強(qiáng)的實(shí)用性,但是其需要和其他勘察手段共同應(yīng)用[4]。
在巖土工程問(wèn)題中,地下水問(wèn)題占有非常重要的位置。準(zhǔn)確合理的地下水位識(shí)別不僅使數(shù)據(jù)更加可靠,而且更好地發(fā)揮了巖土的潛在能力。因此,為提高工程勘察質(zhì)量,需要確定工程勘察中與巖土工程有關(guān)的水文地質(zhì)問(wèn)題,以消除或減少地下水對(duì)巖土工程的危害;隨著工程測(cè)量的發(fā)展,必將受到更廣泛的關(guān)注,水文地質(zhì)的有效工作將對(duì)提高調(diào)查水平起到重要作用。