周凱
摘要:隨著我國(guó)發(fā)展,至今大多數(shù)人在進(jìn)行工程地質(zhì)勘查工作時(shí),對(duì)于水文地質(zhì)的重視度嚴(yán)重不足,投入的精力與資金也有限,因此由于水文地質(zhì)問(wèn)題產(chǎn)生了不可估量的危害。地下巖土中含有的水分,形成了地質(zhì)勘查工作的環(huán)境,也決定了地下巖土層的質(zhì)量。如果想要提升工程地質(zhì)勘查的效果,就必須重視水文地質(zhì)勘查這一步驟,具體分析水文地質(zhì)勘查在工程勘查中所起到的作用,使得勘查人員可以更有效地探究水質(zhì)危害,只有明確這些危害,才能方便勘查人員在進(jìn)行勘查的過(guò)程中合理控制與預(yù)防危害的發(fā)生,進(jìn)一步防止地質(zhì)危害和地質(zhì)環(huán)境惡化等情況的出現(xiàn)。
關(guān)鍵詞:工程地質(zhì)勘察;水文地質(zhì)危害;分析;對(duì)策
在基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查工作是調(diào)查地質(zhì)情況、水文情況的一項(xiàng)重要工程,它在建筑、地質(zhì)勘探、科考等諸多領(lǐng)域中發(fā)揮著重要的作用。通過(guò)水文地質(zhì)工程地質(zhì)工作中的基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查,可以獲取所需數(shù)據(jù),了解、掌握地下水分布情況和變化規(guī)律。在明確水文地質(zhì)工程地質(zhì)工作中基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查主要內(nèi)容的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步闡述了地下水在水文地質(zhì)工程地質(zhì)工作中的重要性,以期提高人們對(duì)此的重視。
1.地下水調(diào)查的重要性
眾所周知,巖土上的一種重要組成結(jié)構(gòu)是地下水,地下水不僅會(huì)影響到巖土體工程的特性,更會(huì)對(duì)基礎(chǔ)工程造成一定影響,進(jìn)而對(duì)建筑工程的耐久性和穩(wěn)定性造成干擾。做好水文地質(zhì)勘察工作,避免水文地質(zhì)危害的影響,不僅能夠保證勘察結(jié)果的質(zhì)量,能夠促進(jìn)建筑質(zhì)量的提升與強(qiáng)化,對(duì)于建筑行業(yè)的發(fā)展具有重要現(xiàn)實(shí)意義。通常情況下,對(duì)于那些具有較為復(fù)雜的水文地質(zhì)地區(qū)而言,由于受到客觀因素的影響和制約,使得我們不能夠?qū)λ牡刭|(zhì)進(jìn)行深入研究和分析,如果在設(shè)計(jì)階段沒(méi)有做好充分的準(zhǔn)備工作,那么就會(huì)出現(xiàn)各種問(wèn)題,巖土工程也有可能受到地下水危害的影響。這就在一定程度上體現(xiàn)出了我們?cè)谶M(jìn)行工程地質(zhì)的勘察過(guò)程中,必須做好水文地質(zhì)的研究工作,在條件受限的情況下應(yīng)當(dāng)做好意外情況的預(yù)防和應(yīng)對(duì)措施,保證工程勘查的質(zhì)量和工程的穩(wěn)定性。與此同時(shí),我們?cè)谶M(jìn)行工程地質(zhì)勘查的過(guò)程中不僅要將水文地質(zhì)情況清除,還要將建筑物受到地下水的影響作為探討的重點(diǎn)內(nèi)容,根據(jù)勘查的實(shí)際情況來(lái)提出相應(yīng)的預(yù)防和整治措施,最大限度上降低地下水對(duì)工程的危害和影響,保證工程建設(shè)的順利進(jìn)行,強(qiáng)化工程的質(zhì)量和穩(wěn)定性。
所有地區(qū)的地下水位都不是一成不變的,而是隨著季節(jié)的更替、地殼運(yùn)動(dòng)等緩慢變化,或上升或下降。在某些特殊情況下,也可能發(fā)生地下水位突然上升或突然下降的情況。不管是緩慢變化還是突然變化,都會(huì)對(duì)人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生影響,突變的影響會(huì)更大。這里所說(shuō)的變化主要是指水文地質(zhì)災(zāi)害,即由地下水位出現(xiàn)較大變化所引發(fā)的災(zāi)害。造成地下水位發(fā)生變化的影響因素有很多,其中,地質(zhì)因素(巖體結(jié)構(gòu)、分布,水層結(jié)構(gòu)等)是造成潛水位上升的最主要原因?;A(chǔ)地質(zhì)調(diào)查可以幫助相關(guān)人員有效分析地質(zhì)因素,從而了解地下水位的升降變化情況。一般而言,應(yīng)先分析含水層巖性——如果含水層土質(zhì)顆粒比較小,則說(shuō)明該含水層的滲透性比較差,地下水流比較差。這樣的土質(zhì)容易出現(xiàn)滲透問(wèn)題。同時(shí),還應(yīng)分析包氣帶的情況——如果包氣帶很薄,則毛細(xì)帶距離地表就比較近,土飽和就比較小;如果地下水流梯度逐漸趨于平衡,則容易導(dǎo)致排水不泄。通過(guò)地下水調(diào)查可以全面、深入地分析相關(guān)情況,從而預(yù)測(cè)地下水位的升降變化,為地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防做好鋪墊。
2.基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查的作用
水文地質(zhì)工程地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生是有一定規(guī)律的,了解其變化規(guī)律,可以為人們采取災(zāi)害預(yù)防措施提供有價(jià)值的參考。而這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)是基于水文地質(zhì)工程地質(zhì)基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查的。對(duì)于水文地質(zhì)工程地質(zhì)中的基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)勘查采集可獲取水文地質(zhì)類(lèi)型、地下水分布和當(dāng)前水位等各種相關(guān)信息,從而為土木工程施工提供所需信息,讓施工人員了解地下水位的變化規(guī)律,準(zhǔn)確預(yù)測(cè)地下水位的上升或下降,制訂有效的預(yù)防性措施,以此降低或避免不良地質(zhì)現(xiàn)象對(duì)工程施工造成的影響。
利用基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查來(lái)減少地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生,除了要根據(jù)所采集的信息準(zhǔn)確預(yù)測(cè)地下水位的升降變化情況外,還需要重視對(duì)巖土水理性質(zhì)的研究和測(cè)試,并靈活運(yùn)用物理勘察方法。在此過(guò)程中,調(diào)查人員應(yīng)借助先進(jìn)、精密的儀器和科學(xué)的勘察方法精確探測(cè)和深入分析巖土層構(gòu)造、性質(zhì)特征等,對(duì)由地表水相互作用所帶來(lái)的地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)際之間的差異,分析地下水位變動(dòng)對(duì)巖土的影響,尤其是頻繁的升降變化。由于地形地貌等的不同,水文地質(zhì)勘察的要求也不同,而且水文地質(zhì)的調(diào)查方法也是靈活多樣的,這樣才能滿足基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查的需求。在實(shí)施勘察前,可以將整個(gè)勘察區(qū)域劃分出重點(diǎn)區(qū)域、次重區(qū)域等,按照重要等級(jí)對(duì)不同區(qū)域采用不同的勘察方法和儀器。在此,要注意勘察方法和勘察儀器與勘察區(qū)域的匹配性、適用性,保證所用的勘察方法可以得到較為精確的測(cè)量數(shù)據(jù)和分析結(jié)果,保證所采取措施的有效性和針對(duì)性,切實(shí)減少水文地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。
3.在進(jìn)行水文地質(zhì)危害分析時(shí)應(yīng)重點(diǎn)測(cè)試水理性質(zhì)
巖土的性質(zhì)如硬度、強(qiáng)度和易變形度等都嚴(yán)重受到巖土的水理性質(zhì)的干擾,進(jìn)而影響到工程勘測(cè)的安全性,在進(jìn)行巖土勘測(cè)的過(guò)程時(shí),應(yīng)該主要勘測(cè)這些因素:柔軟性、吸水性、可塑性和脹縮性等等。地下水根據(jù)其具體的物理屬性分為毛細(xì)管水、結(jié)合水以及重力水。三者的內(nèi)在含義與具體區(qū)別在此就不做過(guò)多的介紹。通常在自然和人為作用的基礎(chǔ)下,重力水可以隨意活動(dòng)在巖土層中,是巖土層水理性質(zhì)的主要影響因素。重力水是狹義上的地下水,也是我們工程勘測(cè)中水文地質(zhì)分析的主要對(duì)象,要充分對(duì)重力水的地質(zhì)參數(shù)進(jìn)行測(cè)試,從而分析水文地質(zhì)可能帶來(lái)的危害。
4.水文地質(zhì)危害的分析和相關(guān)解決方案
(1)水文地質(zhì)危害。地下水對(duì)工程建設(shè)產(chǎn)生的水文地質(zhì)危害具體表現(xiàn)在兩大層面,第一個(gè)層面是由于地下水的地位升降導(dǎo)致的,另一個(gè)層面是由于地下水的動(dòng)水壓力導(dǎo)致的。地下水的水位變化會(huì)給工程勘測(cè)帶來(lái)嚴(yán)重的危害。地下水在天然狀態(tài)下是相對(duì)平衡的,但是當(dāng)人為進(jìn)行干擾時(shí),地下水的壓力就會(huì)不自覺(jué)地受到破壞,產(chǎn)生浮動(dòng),出現(xiàn)基坑涌現(xiàn),流砂等非常嚴(yán)重的水位地質(zhì)危害。
(2)水文地質(zhì)危害的對(duì)策研究。工程地質(zhì)勘測(cè)的最終結(jié)果是以研究報(bào)告的形式展現(xiàn)給大家,報(bào)告的基本依據(jù)包括地基設(shè)計(jì)、施工條件等。研究報(bào)告的合理與否直接關(guān)系到施工的安全可靠。根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)表明,研究報(bào)告的內(nèi)容一般包括:地下水的種類(lèi)、地下水的分布情況、巖土種類(lèi)、巖土高度、地下水位的變化狀況、水文地質(zhì)的相關(guān)具體參數(shù)(滲透系數(shù)、給水度以及膨脹率、軟化系數(shù)等)以及水流量等等。除此之外,工程勘測(cè)過(guò)程必須在查明工程地質(zhì)的條件之后,要根據(jù)工程建設(shè)的具體需求和地質(zhì)特點(diǎn),分析地質(zhì)環(huán)境會(huì)給工程實(shí)施帶來(lái)的影響,找出可能存在的危害,提前做好預(yù)防措施。運(yùn)用高密度電法勘探和激發(fā)極化法電法相結(jié)合的手法,將調(diào)查的重點(diǎn)放在平時(shí)普通勘測(cè)難以進(jìn)行的地域上,確??辈榈纳疃扰c準(zhǔn)確度。
5.結(jié)論與認(rèn)識(shí)
在實(shí)際實(shí)施過(guò)程中專(zhuān)業(yè)人員不能僅僅只知道單純地履行勘測(cè)職責(zé)與任務(wù),更應(yīng)該意識(shí)到維護(hù)生態(tài)環(huán)境的安全是我們不可推脫的責(zé)任。水文地質(zhì)在工程地質(zhì)勘察中已經(jīng)越來(lái)越重要,要想保證工程建筑的安全性,維持工程建筑的安穩(wěn),盡量少地發(fā)生水文地質(zhì)災(zāi)害,應(yīng)該在具體工程勘測(cè)工作中重視水文地質(zhì)的危害,并對(duì)水文地質(zhì)危害進(jìn)行合理的分析,找出危害的原因,從而對(duì)可能產(chǎn)生的危害做好準(zhǔn)備措施。
參考文獻(xiàn):
[1]王宇;對(duì)工程地質(zhì)勘察若干問(wèn)題的探討[J];科技致富向?qū)?2012年27期
[2]張冬生;工程地質(zhì)勘察信息資源研究與應(yīng)用[J];中國(guó)科技信息;2007年16期