巖土工程勘察設計與施工中水文地質問題探析

于潔清，趙海燕，郭 睿

（1.河北地質職工大學，河北 石家莊 050051；2.河北省地礦局國土資源勘查中心，河北 石家莊 050051）

很多工程質量不僅受到施工技術的影響，地下的地質情況和水文變化對于工程質量也會造成比較嚴重的影響，因此做好巖土勘測工作十分必要，分析水文質量問題對于工程施工還是具有比較深遠的意義的，筆者將在下文進行詳細解釋和分析。

1 巖土勘探工程的主要工作內容和要求

地質勘測工作的主要內容就是在實際的施工地點對于施工的目標運用專業(yè)的知識進行合理分析，找到最佳的施工場所，采取比較科學的施工方案解決當前地質情況下存在的主要問題，對巖土研究過程中，做好施工的技術考量工作是最為主要的任務，研究內容包括對于土壤物質的結構組成研究、化學性質、物理性質以及上層建筑的穩(wěn)定性。工作人員在進行實際的勘測工作中應該能夠根據(jù)現(xiàn)場的綜合環(huán)境因素去確定最終的施工方案，在探測的過程中對于遇到的問題進行合理，理智分析，保證所有的建筑工程能夠有序進行[1]。

2 當前巖土勘探工作存在的主要地質問題

2.1 地下水位壓力對于地質災害的影響程度

很多的地層中存在天然的地下水，但是一般情況下地下水的壓力是比較小的，對于地質的危害影響基本可以忽略不計，但是地上的人為活動對于下面的水壓力影響比較大，尤其在地上進行較大規(guī)模工程施工的過程中，力學不能夠實現(xiàn)有效平衡導致地下水位的壓力驟增，發(fā)生比較嚴重的涌沙情況，對于地上的建筑工程造成較大的破壞。

2.2 水位上升的情況

部分的項目工程位于流域的上游，利于在水庫旁邊或者大壩旁邊進行大量的開采工作，這些情況都會導致地下的水位出現(xiàn)短時間內迅速上升的情況，或者地下的水位低于正常值，可想而知如果地下水位的下降頻率比較大，那么將會直接造成地表沉降的情況，嚴重的情況還會導致出現(xiàn)崩塌后果，地下水位的平衡與質量將會直接對于地表的工程質量造成直接影響[2]。

2.3 水位下降的情況

造成水位上升的情況主要因為受到氣候、環(huán)境、地理和人類活動等情況的影響，工作人員在施工的過程中需要綜合考慮當?shù)氐臍夂驐l件，溫度變化和降水量妥善控制好人為的活動頻率，在平常的施工過程中開挖、回填等行為處理不當都會直接導致地下水位出現(xiàn)迅速上升，這也就導致了地基出現(xiàn)腐化的情況。

2.4 水位波動的情況

如果地下水位在短時間內出現(xiàn)頻繁的上升和下降活動將會導致土層的過分收縮和擴張，如果這種活動長時間進行下去，會加強表面的收縮和擴張程度，造成地表的裂縫，因而直接影施工安全。

3 主要問題的詳細分析探究解釋

結合上文所提到的問題因素，進行勘測之前對于當?shù)氐乃暮偷刭|情況進行仔細分析，水文地質在不斷變化的過程中會影響上面土木工程的施工安全。首先結合當?shù)氐那闆r對施工工程受到的水文影響因素進行詳細分析，采取科學并且合理的方法進行整治和預防，其次分析水文地質情況在運動變化過程中勘測的主要問題，將勘測的重點投入到基礎建設中。最后還應該能夠對于不同的巖層、強化風層、殘余土層等其他基礎部分，在遇到的膨脹和收縮現(xiàn)象進行客觀公正的分析和評價，在施工勘察的過程中需要仔細勘測地下的水位自然條件和存儲情況，綜合歸類天然水位的變化規(guī)律。人為活動對于地下水位的影響比較嚴重，因此需要將人為的影響程度考慮在施工的范圍之內，提前做好預防的措施。

4 做好水文地質問題的主要方法建議

4.1 注意選擇合適的施工手段

在進行地質探究的過程中，不同的探究方法往往會起到不同的效果，同時因為地質情況的不同，在不同的環(huán)境下需要采取不同的測量方式。

（1）實物探究手段。這種施工的手段主要是根據(jù)不同巖層的物理性質進行區(qū)分的，主要的探究方法依靠電法探測和彈性波動原理進行地下物理參數(shù)的預測，了解不同巖層之間的實際情況，其中后者的工作原理還需要借助地震勘測，聲波探測，超聲波探測等不同的技術，在測量的過程中能夠實現(xiàn)大范圍內的厚度探測鏈接基層的狀況，對于含水層，古河道的位置能夠實現(xiàn)精準的追蹤，測量風化土層的厚度和彈性的有關參數(shù)。

（2）機器探究方法。機器設備在人力的操作下通過旋轉，切割等手段對于巖石進行處理，形成直徑，體積比較小的鉆孔，還應該保證各個鉆孔的深度在合理的范圍之內，將內部的巖層進行去除能夠直接通過人眼的觀測確定巖層的性質，地質的構造以及風化的程度，并且取樣已經(jīng)去除的巖層，進行試驗分析，例如可以用于工程地質測量，灌漿試驗以及長期觀測的工作中，和上面的工作方法相比這種鉆探的施工方式能夠實現(xiàn)較大的精確度，勘探的內容比較多，缺點在于受到的限制比較多。

（3）坑探研究方法。這種方法對于技術的要求同樣較高，并且單位的施工成本比較高，但是因為施工的工具比較簡單，能夠實現(xiàn)的探測面積比較大，很多的探測人員在進行地質勘察的過程中能夠對于地質情況進行直接勘探，這種方法可以適用于工程量較大的施工工程。

4.2 做好施工之前的設計和準備工作

首先在施工的過程中應該能夠對于各個地方地下水位的形成規(guī)律和變化的情況進行考核，在搜集一定資料的基礎上對于地下的水位情況進行比較公正客觀的評價，主要的內容包括水位的高低，水量的多少，不同工程對于測量的要求不同，在施工之前應該能夠對于施工的目的進行明確指示。其次應該能夠做好施工的設計規(guī)劃方案，一般的勘察工作方案主要包括，勘察規(guī)劃，可行性分析，設計初步方案和技術支持等四個階段的內容，為了能夠節(jié)省程序可以將四個部分的工作內容歸結為兩個不同的方面，當前的方案為規(guī)劃勘測與可行性研究為第一步的施工內容，主要就是在進行勘測的過程中根據(jù)整個的施工目標選擇提供真實準確的施工資料，需要勘測人員在該地區(qū)搜集比較完整的水文地質資料，可行性研究的主要內容在于能夠在研究方案的基礎上進行勘測工作，這個部分的主要目的在于對建筑工程的施工方案合理性進行檢測。第二個部分的內容為關于設計方案的勘察工作，這個部分的主要內容就是對于當?shù)氐乃臈l件進行檢測，發(fā)現(xiàn)以及排查施工過程中的地質問題，檢測地下水位的變化情況對于巖體的變化情況進行精準預測，給出關于地質工程質量問題的科學建議。

5 結語

綜上所述，當前巖土勘探工作對于實際的施工質量具有重要的影響，為了能夠增強土木工程的建筑穩(wěn)定性和安全性，相關的技術勘測人員應該能夠妥善利用自己的專業(yè)技術，結合當?shù)氐牡刭|條件做好土層的勘測工作。