探究巖土工程的水文地質(zhì)勘察技術(shù)

張宏揚

（河北省地礦局第四地質(zhì)大隊，河北 承德 067000）

水文地質(zhì)勘察這項工作對于一切巖土工程來說都是非常重要和不能缺少的，但是，在實際的施工過程中，卻往往會因為施工人員相關(guān)知識的缺乏導(dǎo)致水文地質(zhì)勘察工作受不到應(yīng)有的重視，導(dǎo)致的直接后果就是巖石工程勘察中常存在問題。有鑒于此，巖土工程相關(guān)部門應(yīng)該更加重視水文地質(zhì)的勘察工作，提高施工效率。

1 在巖土工程中進行水文地質(zhì)勘察的目的及作用

巖土工程的水文地質(zhì)勘探工作具體是指在嚴格遵守建筑工程相關(guān)要求的同時，在具體施工工作開展之前，通過一系列的勘察工作來對工程范圍內(nèi)的地質(zhì)地貌條件進行分析和判斷，以探究該地區(qū)是否適合開展建筑施工等活動。在巖土工程中開展水文地質(zhì)勘探本身就是工程建筑的一個重要部分，是服務(wù)于建筑工程項目相關(guān)要求的一項重要舉措，具有較為明確的針對性，與一般的地質(zhì)勘探工作存在較大差異。巖土工程的水文地質(zhì)勘察工作的具體內(nèi)容或者說工作任務(wù)是獨有的，是一套在自身工作需求的基礎(chǔ)上建立起來的工程地質(zhì)測繪技術(shù)，這一項工作主要承擔的任務(wù)是調(diào)查、勘探，并通過采集相應(yīng)樣本來進行分析計算，通過對相關(guān)數(shù)據(jù)的整理、分析來分析工程合理性。水文地質(zhì)勘察工作的勘測對象較為廣泛，既包括基本的巖土的土質(zhì)狀況和巖石分布、地下水的存儲狀態(tài)，也包括地質(zhì)災(zāi)害等項目。

巖土工程的水文地質(zhì)勘察工作是在傳統(tǒng)的工程地質(zhì)勘探基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，但是又有著較為明顯的區(qū)別，它隸屬于土木工程范疇，但只能算是這一學科的邊緣學科，它具有較強的實踐應(yīng)用性，可以直接應(yīng)用于各種工程建設(shè)項目之中，用來解決和處理工程項目中土或巖石的調(diào)查工作，是一項實用性的技術(shù)[1]。

傳統(tǒng)的工程勘探工作主要是為了搜集和獲取相關(guān)地質(zhì)的資料及相關(guān)數(shù)據(jù)，然后將這些數(shù)據(jù)資料進行簡單處理后統(tǒng)一移交給施工方，應(yīng)用于施工前的地址分析和工程。而隨著社會的不斷發(fā)展以及世界范圍內(nèi)各層面交流的增加，西方建筑技術(shù)逐漸傳入并與我們本土的建筑技術(shù)相融合，逐漸形成了全新的建筑施工技術(shù)，巖土工程中的水文地質(zhì)勘察技術(shù)逐漸取代了傳統(tǒng)的地質(zhì)勘探，并在實踐過程中取得了較好的成效。

在巖土工程中利用水文地質(zhì)勘察技術(shù)來開展全面的勘察工作，可以詳細了解地下水的變化、運動以及分布等情況，提高勘察工作的精確度；可以最大限度地利用或規(guī)避相應(yīng)水文地質(zhì)條件，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益；還可以更好地保護自然生態(tài)環(huán)境，減少資源浪費及污染。

2 在巖土工程中開展水文地質(zhì)勘察工作的必要性

巖土工程有別于一般的工程項目，它的實踐對象主要為土體和巖體，在這一類工程項目中，水文及地質(zhì)條件對于工程施工的影響尤其嚴重，所以必須要重視水文地質(zhì)勘察工作的開展，以保證工程能夠順利進行。

（1）水位上升狀況對巖土工程的危害性分析。在水文地質(zhì)中水位上升是一種較為常見的現(xiàn)象，能夠引起水位上升的因素有很多，最主要的影響因素可以分為自然及人文兩種，其中，自然因素多是指強降雨、降雪等氣候因素，而人為因素多是指人為建立的水庫、水壩以及水電站等建筑項目。這些因素的存在造成了水位的上升，會對巖土資源的分布及結(jié)構(gòu)造成影響，比如，從不可控的自然因素來說，強降雨會大量補充地表及地下水資源，勢必會引起地下水位的上升，這就會直接對一部分地下工程項目如隧道、挖礦等造成影響；不僅如此，強降雨在一些地區(qū)還可能會引發(fā)泥石流、道路坍塌等現(xiàn)象，從而對相關(guān)的工程項目造成損害；除此之外，因為巖土具有一定的透水性，大量的降水也會使區(qū)域內(nèi)橋梁和山體的硬度下降，從而影響到此類工程的強度，造成橋梁斷裂、山體崩塌等較大事故，造成嚴重的經(jīng)濟損失。

（2）水位下降狀況對巖土工程的危害性分析。除了水位的上升會對巖土工程造成較大的危害外，水位的下降同樣會給巖土工程帶來較大危害。與水位上升不同，水位的下降多是由人類活動造成的，比如社會經(jīng)濟的快速發(fā)展及城鎮(zhèn)化的加速建設(shè)，都對水資源提出了更大的需求，為了滿足社會發(fā)展造成的水資源需求，大量的地下水被抽取出來，造成了地下水水位的下降。

除此之外，人類活動造成的地表植被的破壞造成了較為嚴重的水土流失現(xiàn)象，人類生產(chǎn)生活活動中水資源的浪費現(xiàn)象等，都是造成水位下降的主要原因。一旦水位出現(xiàn)較大程度地下降，就有極大地概率引發(fā)地面沉降、山崩、地裂等一系列的惡劣連鎖反應(yīng)，對區(qū)域內(nèi)的工程項目造成較為直接的危害；而且，因為巖土具有一定的脹縮性，水位下降也就代表著水量地減少，這不僅會嚴重影響巖土的質(zhì)量，還會使得土壤土質(zhì)過硬，破壞了植被的生存環(huán)境，在影響巖土工程施工條件及質(zhì)量的同時，也會造成較為嚴重的經(jīng)濟損失。

（3）水位頻繁升降對建筑工程的危害性分析。水位的上升及下降都代表著水量及水位的變化，水位的頻繁變化會引起巖土分布的不均勻，從而影響到相關(guān)工程建筑的質(zhì)量。水位地頻繁變化會帶走土壤中的鐵、鋁等營養(yǎng)物質(zhì)，也會使土層呈現(xiàn)出疲態(tài)，導(dǎo)致土壤與巖石的分解現(xiàn)象，甚至會引起土地塌陷等現(xiàn)象，從而對建筑工程造成了較大地危害[2]。

3 巖土工程中水文地質(zhì)勘察技術(shù)的應(yīng)用

（1）巖土工程中對于地質(zhì)測繪技術(shù)的運用。測繪這項技術(shù)是最基本的地質(zhì)勘察技術(shù)，測繪工作也是地質(zhì)勘察工作中的最基本工作之一，應(yīng)用非常普遍，基本在所有的地質(zhì)勘察中都需要進行測繪作業(yè)，而且往往是在勘察的起始階段就需要開始這項工作。通過測繪工作可以對區(qū)域內(nèi)的相關(guān)水文地質(zhì)數(shù)據(jù)進行收集，為后續(xù)的工作提供最基本的依據(jù)。值得注意的是開展測繪工作的人員必須具有一定的專業(yè)性，能夠熟練掌握水文地質(zhì)的相關(guān)理論知識，能夠輕松根據(jù)相關(guān)知識及經(jīng)驗觀測出地質(zhì)的特點及其他數(shù)據(jù)，并做好觀測記錄，然后在這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上對相應(yīng)的地質(zhì)情況進行分析，從而得出地質(zhì)勘查結(jié)果。

（2）巖土工程中對于勘察及取樣技術(shù)的使用。在開展勘探作業(yè)時，能夠使用的勘察方法較多，要注意篩選合適的勘察方法。除了要進行整體勘探，還需要取樣進行送檢，從而得出更加準確的數(shù)據(jù)和信息，而獲取樣本的勘探技術(shù)也是多種多樣的。物探是一種應(yīng)用非常廣泛和頻繁的地質(zhì)勘察技術(shù)之一，它能夠有效縮短勘探時間，對于解決地址測繪工作中的難點問題也有較好地效果，具有較高的效益性，但同時它的缺點也不容忽視，這種技術(shù)很容易受到地形的影響，對于場地的適應(yīng)性也常存在問題，有著較大的局限性，而且有時會出現(xiàn)多解的結(jié)果，反而造成了工作量地增加。除了物探技術(shù)，鉆探及坑探技術(shù)也是現(xiàn)階段我國地質(zhì)勘察工作中較常使用的技術(shù)方式，它們的精確度更高，可以更加準確地反映真實的地質(zhì)情況，當然，它們也存在一定的不適應(yīng)性，當面對特殊地質(zhì)情況時，是不能使用鉆探技術(shù)的，坑探技術(shù)反而更加適用和有效[3]。

（3）室內(nèi)試驗及原位測試技術(shù)的應(yīng)用及目的。室內(nèi)試驗多是針對勘探中采取的樣本進行的，通過進一步地試驗分析，能夠得到更詳細的地質(zhì)信息，從而為巖土工程提供精準的數(shù)據(jù)支持。在進行室內(nèi)試驗時多采用原位測試技術(shù)，這項技術(shù)具有良好的環(huán)保效益，具有很好的實用性，能夠篩選試驗周期，提高試驗效率。室內(nèi)試驗的方式具有較好的經(jīng)濟效益，可以有效縮減成本，其所獲得的數(shù)據(jù)也能夠提高勘探工作的準確性，所以，在進行水文地質(zhì)勘察工作時應(yīng)該將現(xiàn)場勘察及室內(nèi)試驗結(jié)合起來，提高工作的準確性及有效性。

（4）做好水文地質(zhì)參數(shù)的測定工作。水文地質(zhì)參數(shù)在整個地質(zhì)勘查工作中占據(jù)著重要的地位，能夠在編制水文勘查報告時提供數(shù)據(jù)依據(jù)，所以，應(yīng)該重視并做好水文地質(zhì)參數(shù)的測定工作。水文參數(shù)既包含地下水的水位數(shù)據(jù)，也應(yīng)該對地下水的流向給出一定的描述。為了提高地下水數(shù)據(jù)測量的準確性，在采集參數(shù)時應(yīng)該根據(jù)具體的條件采用不同的測量方法。如果需要測量的是靜止水位，在測量時要保證有一段充足的穩(wěn)定時間；而如果需要測量的是具有多層含水層的地下水位信息，那么就需要采取止水措施，分別確定不同含水層的水位數(shù)據(jù)[4]。

4 結(jié)語

水文地質(zhì)勘察工作是巖土工程中的一個重要環(huán)節(jié)，是施工前必須要進行的一項作業(yè)，能夠為后續(xù)地施工提供詳細的數(shù)據(jù)支持，保證施工的順利。由于大自然的神奇作用，不同區(qū)域面臨的水文地質(zhì)條件都是不同的，所以，在開展水文地質(zhì)勘察工作時必須因地制宜地選擇恰當?shù)姆绞健?/p>