田傳仁
(福建省閩北地質(zhì)大隊(duì),福建 龍巖 354000)
水文地質(zhì)調(diào)查主要包括水文地質(zhì)調(diào)查、地形地貌調(diào)查、地下水調(diào)查以及地表水調(diào)查等內(nèi)容,可以為水文地質(zhì)工程提供全面可靠的數(shù)據(jù)參考,確保水文地質(zhì)工程的設(shè)計(jì)方案與施工工藝符合施工現(xiàn)場(chǎng)的條件,有助于水文地質(zhì)工程建設(shè)質(zhì)量及安全的保障。因此,對(duì)于水文地質(zhì)調(diào)查的分析是很有必要的。
在工程建設(shè)過(guò)程中,時(shí)常會(huì)出現(xiàn)地下水下降或者上升的現(xiàn)象,通過(guò)水文地質(zhì)調(diào)查工作的開展,可以掌握地下水出現(xiàn)變化的原因。就地下水位上升分析而言,首先,調(diào)查人員可對(duì)含水層的地質(zhì)狀態(tài)進(jìn)行分析,明確含水量的顆粒大小,以此分析其滲透能力,從而掌握含水層的地下水流性特征;然后,調(diào)查人員需要進(jìn)行包氣的檢查,如果包氣呈現(xiàn)出薄弱狀態(tài),將會(huì)降低土壤的飽和度,導(dǎo)致地下水上升現(xiàn)象;最后,調(diào)查人員需要進(jìn)行地下水流梯度的檢查,根據(jù)實(shí)際檢查結(jié)果,分析地下水位上升問(wèn)題出現(xiàn)的原因。一般來(lái)說(shuō),如果地下水位的變化找不到規(guī)律,將會(huì)導(dǎo)致巖體收縮,引發(fā)地層建筑的裂縫,影響建筑的穩(wěn)定性和強(qiáng)度。由此可以看出,在水文地質(zhì)工程中,水文地質(zhì)調(diào)查中的地下水變化原因分析是很有必要的,可以保障水文地質(zhì)工程的規(guī)范有序進(jìn)行[1]。
水文地質(zhì)工程中出現(xiàn)的災(zāi)害事故具有顯著的規(guī)律性特征,水文地質(zhì)調(diào)查工作的開展可以使建設(shè)單位掌握水文地質(zhì)條件參數(shù)的變化規(guī)律,有助于水文地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題的事前預(yù)防。具體而言,水文地質(zhì)調(diào)查工作的開展可以為建設(shè)單位提供水文地質(zhì)工程的相關(guān)數(shù)據(jù)信息,為水文地質(zhì)條件參數(shù)的分析提供參考依據(jù)。在此基礎(chǔ)上,調(diào)查人員需要通過(guò)水文地質(zhì)調(diào)查重點(diǎn)進(jìn)行巖土水理性質(zhì)的分析,通過(guò)先進(jìn)的測(cè)量?jī)x器和方法,掌握建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)地面巖石的實(shí)際狀況,根據(jù)地表水相互作用明確巖土水理性質(zhì),有助于水文地質(zhì)工程中流沙現(xiàn)狀分析、邊坡穩(wěn)定性分析及土層變動(dòng)分析,及時(shí)發(fā)現(xiàn)水文地質(zhì)工程存在的不足,有助于水文地質(zhì)災(zāi)害的合理規(guī)避[2]。
為了進(jìn)一步明確水文地質(zhì)工程地質(zhì)工作中水文地質(zhì)調(diào)查的重要性,本文以政和縣石屯鎮(zhèn)石屯村圓夢(mèng)小區(qū)建設(shè)工程為例,闡述水文地質(zhì)調(diào)查工作的開展要點(diǎn),以期為建設(shè)單位開展相關(guān)工作提供理論及實(shí)踐參考,保障水文地質(zhì)工程的可持續(xù)發(fā)展。在實(shí)際的圓夢(mèng)小區(qū)建設(shè)過(guò)程中,受到連續(xù)半個(gè)月的強(qiáng)降雨影響,小區(qū)房屋后方的斜坡出現(xiàn)大量的橫向不規(guī)則裂縫,引發(fā)滑坡現(xiàn)象。針對(duì)上述問(wèn)題,調(diào)查組認(rèn)為建設(shè)單位需要立即停止圓夢(mèng)小區(qū)的建設(shè)施工,進(jìn)行人員撤離、裂縫回填夯實(shí)及地表水排出處理,上述處理措施需要水文地質(zhì)調(diào)查提供數(shù)據(jù)參考。
針對(duì)圓夢(mèng)小區(qū)存在的滑坡問(wèn)題,調(diào)查小組的水文地質(zhì)調(diào)查任務(wù)包括明確滑坡部位的水文地質(zhì)條件、滑坡的基本特征、參數(shù)及危害等。根據(jù)水文地質(zhì)調(diào)查的內(nèi)容,分析滑坡的穩(wěn)定性及危害,為滑坡防治工程方案的制定提供完善的巖土工程地質(zhì)資料,確?;路雷o(hù)工程的有效開展。在實(shí)際的水文地質(zhì)調(diào)查工作中,調(diào)查人員需要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范開展相關(guān)工作,如《建筑工程勘察合同》《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》以及《巖土工程勘察規(guī)范》,提升水文地質(zhì)調(diào)查工作的質(zhì)量。
在明確工程勘察的水文地質(zhì)參數(shù)后,調(diào)查組需要結(jié)合建設(shè)工程施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際狀況,規(guī)范開展調(diào)查工作。在圓夢(mèng)小區(qū)建設(shè)工程中,調(diào)查小組開展的水文地質(zhì)調(diào)查流程如下:
(1)調(diào)查方案的設(shè)計(jì)。針對(duì)圓夢(mèng)小區(qū)建設(shè)工程的實(shí)際狀況,調(diào)查組開展的調(diào)查工作將水文地質(zhì)測(cè)繪以及地質(zhì)鉆探作為主要內(nèi)容,并通過(guò)建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)的原位測(cè)試和原狀土取樣,進(jìn)行建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)土體的試驗(yàn)。在實(shí)際的水文地質(zhì)調(diào)查中,調(diào)查組共設(shè)置了七條勘探線,每條勘探線布包括3~7個(gè)鉆孔,相鄰勘探線間的距離控制在27.43m~57.05m的范圍內(nèi);同一勘探線的相鄰鉆孔距離控制在18.94m~57.79m的范圍內(nèi)。調(diào)查組一共設(shè)置了28個(gè)勘探孔,可以有效保障調(diào)查數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性及合理性。
(2)現(xiàn)場(chǎng)放樣。調(diào)查人員可以通過(guò)RTK衛(wèi)星定位方法進(jìn)行水文地質(zhì)調(diào)查的現(xiàn)場(chǎng)放樣工作。在圓夢(mèng)小區(qū)建設(shè)工程中,調(diào)查人員將西安坐標(biāo)系作為RTK衛(wèi)星定位的坐標(biāo)性,由委托方為調(diào)查組提供具體的引測(cè)點(diǎn)位置,該建設(shè)工程主要應(yīng)用兩個(gè)引測(cè)點(diǎn),其坐標(biāo)和高程數(shù)值如下:X=3027950.829、Y=376836.153、Z=194.73m;X=3027991.889、Y=376833.197、Z=195.87m。
(3)鉆探施工。調(diào)查人員需要按照《建筑工程地質(zhì)勘探與取樣技術(shù)規(guī)程》開展下鉆探施工。在圓夢(mèng)小區(qū)建設(shè)工程中,調(diào)查人員通過(guò)連續(xù)方法錘擊以及回旋鉆進(jìn)方法完成鉆探施工。對(duì)于建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)的松散土層,調(diào)查人員通過(guò)跟管護(hù)壁鉆進(jìn)方法完成鉆探施工。在跟管護(hù)壁鉆進(jìn)取芯施工中,調(diào)查人員將回次進(jìn)尺的深度控制2m以內(nèi),按照90%~100%的比例進(jìn)行殘坡積粘性土的取芯,風(fēng)化巖層采用的比例為70%~95%。
(4)原狀土取樣。原狀土取樣屬于室內(nèi)土工試驗(yàn)的內(nèi)容,調(diào)查人員需要按照《土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》開展相關(guān)工作。在圓夢(mèng)小區(qū)建設(shè)工程中,調(diào)查人員主要通過(guò)敞口式活塞壁取土器開展原狀土取樣工作,采用重錘少擊法實(shí)現(xiàn)土體取樣。土工試驗(yàn)不僅對(duì)原狀土的常規(guī)物理力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行分析,還對(duì)其開展顆粒分析試驗(yàn),獲取更為豐富的原狀土參數(shù)信息。與此同時(shí),調(diào)查小組通過(guò)12小時(shí)固結(jié)直剪試驗(yàn)以及反復(fù)剪試驗(yàn)開展滑體土的試驗(yàn);通過(guò)天然狀態(tài)及飽和狀態(tài)下的直剪試驗(yàn)開展土體抗剪強(qiáng)度的試驗(yàn)。
(5)原位測(cè)試。調(diào)查人員需要嚴(yán)格遵循《巖土工程勘察規(guī)范》的相關(guān)要求,通過(guò)自動(dòng)脫鉤的自由落錘裝置完成原位測(cè)試。在圓夢(mèng)小區(qū)建設(shè)工程的原位測(cè)試中,調(diào)查人員選擇的裝置錘重為63.5kg;將裝置的落距設(shè)定為76cm,保障原位測(cè)試的規(guī)范性。在此基礎(chǔ)上,調(diào)查人員選擇殘坡積土以及全風(fēng)化巖層開展標(biāo)貫試驗(yàn),將實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的間距控制在2m以內(nèi)。如果標(biāo)貫試驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)較為嚴(yán)重的反彈現(xiàn)象,調(diào)查人員需要立即停止試驗(yàn)。另外,對(duì)于碎塊狀強(qiáng)風(fēng)化巖,施工單位采用重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)采集相關(guān)數(shù)據(jù)。
(6)鉆孔回填。在所有水文地質(zhì)調(diào)查鉆孔測(cè)試結(jié)束之后,施工單位需要應(yīng)用混凝土砂漿進(jìn)行鉆孔的回填,保障建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)的完整性,為后續(xù)滑坡防治工程奠定良好的基礎(chǔ)。在圓夢(mèng)小區(qū)建設(shè)工程中,封孔工作由委托方負(fù)責(zé)。
綜上所述,在實(shí)際的水文地質(zhì)工程的地質(zhì)工作中,水文地質(zhì)調(diào)查工作的開展可以明確地下水變化的原因,避免水文地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn)。通過(guò)本文的分析可知,調(diào)查人員需要明確水文地質(zhì)調(diào)查的任務(wù)及原則,規(guī)范水文地質(zhì)調(diào)查的流程,保障水文地質(zhì)調(diào)查重要作用的有效發(fā)揮,為水文地質(zhì)工程奠定良好的基礎(chǔ)。