巖土工程勘察中的水文地質(zhì)問(wèn)題分析

徐曉明，陳 永

（江西省煤田地質(zhì)勘察研究院，江西 南昌 330001）

1 巖土工程勘察內(nèi)容

巖土工程勘察工作隸屬于建筑行業(yè)，在實(shí)際的工作過(guò)程中為了能夠最大限度的發(fā)揮巖土工程勘察工作的實(shí)際效果，工作人員在工作之前需要首先做好前期準(zhǔn)備工作，結(jié)合實(shí)際施工需求對(duì)勘察內(nèi)容進(jìn)行合理地規(guī)劃[1]。首先，工程企業(yè)需要安排工作人員對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況以及相關(guān)的地質(zhì)條件進(jìn)行分析；然后對(duì)地質(zhì)勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性合理性進(jìn)行判斷；最后，使用先進(jìn)的技術(shù)手段對(duì)其進(jìn)行深入的分析，并對(duì)后續(xù)工程建設(shè)中可能存在的問(wèn)題和風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析和明確。其次，由于巖土工程具有一定的特殊性，所以在進(jìn)行地質(zhì)勘查工作的過(guò)程中，工作人員需要對(duì)巖土的實(shí)際組成、性質(zhì)、地質(zhì)結(jié)構(gòu)等多個(gè)因素進(jìn)行統(tǒng)一化的分析，結(jié)合實(shí)際需求使用合理地研究方法。通過(guò)對(duì)勘察工作進(jìn)行細(xì)化，可以有效的對(duì)施工工程方案進(jìn)行完善，從而為巖土工程后續(xù)的順利進(jìn)行提供保障。

2 巖土的實(shí)際水理特性

當(dāng)前巖土的實(shí)際水理特性與地下水的存在形式有著一定的聯(lián)系，其中地下水主要由以下三種存在形式：第一，重力水；第二，毛細(xì)管水；第三，結(jié)合水。

工作人員需要在對(duì)地下水的存在形式進(jìn)行全面的了解之后再進(jìn)行巖土地質(zhì)勘查工作，但是在此過(guò)程中還需要注意準(zhǔn)確的判斷巖土的水理特性，一般情況下主要有以下五點(diǎn)測(cè)試性能：第一，脹縮性。這主要指的是一旦巖土出現(xiàn)失水或者是吸水的問(wèn)題，那么巖土的實(shí)際體積就會(huì)隨之進(jìn)行改變，出現(xiàn)此種現(xiàn)象主要是因?yàn)閹r土外層的結(jié)合水膜。如果巖土吸水量過(guò)多或者是失水量過(guò)多那么地表就會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的開(kāi)裂現(xiàn)象。第二，給水性。主要指的是在巖土飽和的背景下，由于重力因素的影響所以部分水資源可能會(huì)發(fā)生外滲，這樣一來(lái)就會(huì)導(dǎo)致施工現(xiàn)場(chǎng)涂層的濕潤(rùn)性大大增加，同時(shí)需要花費(fèi)大量的時(shí)間進(jìn)行疏干；第三，透水性。在重力因素的影響下，部分水資源會(huì)從巖土中透出，其中巖土內(nèi)部縫隙的實(shí)際大小對(duì)于透水性有著一定的影響；第四，軟化性[2]。一旦巖土被水浸過(guò)之后，巖土整體的強(qiáng)度就會(huì)受到嚴(yán)重的負(fù)面影響，與此同時(shí)在地下水的作用下，巖土內(nèi)部會(huì)逐漸形成軟弱夾層。第五，崩解性。在巖土發(fā)生浸水現(xiàn)象之后，由于巖土內(nèi)部的濕潤(rùn)度在不斷地怎改，所以巖土顆粒之間的連接性受到了一定的負(fù)面影響，最終出現(xiàn)巖土崩塌的現(xiàn)象。

3 當(dāng)前巖土工程勘察中水文地質(zhì)問(wèn)題

3.1 地下水位上升變化

在巖土勘察工程中地下水上升是最常見(jiàn)的水文地質(zhì)問(wèn)題。在實(shí)際的勘察工作過(guò)程中，地下水上升的原因非常多，其中水層結(jié)構(gòu)發(fā)生變化、在短時(shí)間內(nèi)降雨量大大增加、自然因素的影響以及施工工程的影響等都有可能會(huì)導(dǎo)致地下水上升，如果在實(shí)際的工作過(guò)程中相關(guān)工作人員沒(méi)有及時(shí)的發(fā)現(xiàn)其中存在的問(wèn)題，也沒(méi)有對(duì)其進(jìn)行解決和處理，那么地下水就會(huì)一直處于上升的狀態(tài)。

在當(dāng)前建設(shè)巖土工程的過(guò)程中，有關(guān)管理部門(mén)和工作人員應(yīng)該提高對(duì)此項(xiàng)問(wèn)題的重視。在建設(shè)巖土工程的過(guò)程中，由于地下水不斷地上升所以可能會(huì)引發(fā)以下三種現(xiàn)象：第一，地下水位不斷地上升，地基的承載能力受到了嚴(yán)重的負(fù)面影響，實(shí)際承載能力大大減弱，同時(shí)由于不斷的上升，巖土土體的化學(xué)性質(zhì)以及物理性質(zhì)也會(huì)受到一定的影響，隨著時(shí)間不斷地增加，巖土土體會(huì)不斷地向著軟化的方向轉(zhuǎn)變；第二，工程結(jié)構(gòu)的主體會(huì)發(fā)生沉降。無(wú)論是何種巖土工程地基，在實(shí)際的施工過(guò)程中一旦發(fā)生地下水上升問(wèn)題，都會(huì)在一定程度上對(duì)巖土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度造成嚴(yán)重的負(fù)面影響，同時(shí)導(dǎo)致沉降量不斷地升高；第三，土壤的沼澤化速度會(huì)不斷地加快。當(dāng)前地下水位不斷地上升，整體的工程建筑就會(huì)受到長(zhǎng)時(shí)間的腐蝕這樣一來(lái)就有可能會(huì)發(fā)生各種災(zāi)害和安全事故，山體滑坡等，嚴(yán)重影響著人們的人身財(cái)產(chǎn)安全和社會(huì)效益。

3.2 地下水位下降的危害

在實(shí)際的施工過(guò)程中，如果發(fā)生了嚴(yán)重的地下水下降現(xiàn)象，那么巖土工程內(nèi)部的巖層和地層可能會(huì)處于懸空狀態(tài)，這樣一來(lái)就無(wú)法對(duì)整體巖土工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的支撐，并且在后續(xù)的工程施工中還有可能會(huì)發(fā)生各種各樣災(zāi)害：地面下沉、土體崩塌等多種問(wèn)題。除此之外，地下水下降還有可能會(huì)導(dǎo)致巖土工程表面出現(xiàn)開(kāi)裂或者是發(fā)生地基沉降等嚴(yán)重的安全問(wèn)題，進(jìn)而巖土工程結(jié)構(gòu)整體的安全性就無(wú)法得到有效的保障。

3.3 地下水位頻繁升降問(wèn)題

一般情況下地下水會(huì)在規(guī)定的軌跡內(nèi)進(jìn)行活動(dòng)，但是如此一來(lái)在進(jìn)行工程建設(shè)的過(guò)程中，就有可能會(huì)出現(xiàn)地下水頻繁上升或者是下降的現(xiàn)象。而在巖土工程中無(wú)論地下水是頻繁地上升還是下降都對(duì)巖土工程結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性有著嚴(yán)重的負(fù)面影響，這主要是因?yàn)椋捎诘叵滤徊粩嗟刈兓?，所以膨脹性的巖土也會(huì)頻繁地進(jìn)行收縮或者是膨脹，隨著收縮或者是膨脹幅度不斷地進(jìn)行增加，建筑工程項(xiàng)目主體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性就無(wú)法得到保障。除此之外，地下水在實(shí)際的流動(dòng)過(guò)程中還對(duì)土層中的膠結(jié)物質(zhì)有著一定的沖刷作用，這樣一來(lái)巖土工程中土壤顆粒的連接性就會(huì)大大降低，最終對(duì)土層的實(shí)際承載能力產(chǎn)生了嚴(yán)重的負(fù)面影響，如果有關(guān)工作人員不能對(duì)其及時(shí)的進(jìn)行解決和處理，那么后續(xù)工程的安全性也就無(wú)法得到保障。

3.4 地下水壓力的問(wèn)題

在一般的建筑工程施工中地下水的壓力相對(duì)來(lái)說(shuō)比較小，同時(shí)也不會(huì)對(duì)工程的實(shí)際承載力產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面影響或者是危害。

但是由于巖土工程自身的特殊性和復(fù)雜性，一些施工企業(yè)為了減少施工量，簡(jiǎn)化施工程序，對(duì)刻意的對(duì)目標(biāo)區(qū)域的水文地質(zhì)條件進(jìn)行改變，但是如此一來(lái)天然地下水的平衡聚會(huì)受到嚴(yán)重的負(fù)面影響，進(jìn)而產(chǎn)生嚴(yán)重的地下水危害。而如果工程結(jié)構(gòu)的實(shí)際承載能力小于地下水壓力，那么就有可能會(huì)發(fā)生流沙或者是基坑突涌等多種問(wèn)題，對(duì)工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性有著嚴(yán)重的負(fù)面影響。

4 巖土工程勘察中水文地質(zhì)問(wèn)題的優(yōu)化措施

4.1 對(duì)巖土工程勘察規(guī)范進(jìn)行完善

在當(dāng)前的社會(huì)發(fā)展進(jìn)程中我國(guó)的有關(guān)政府部門(mén)已經(jīng)提高了對(duì)巖土工程地質(zhì)勘查工作的重視，并且在實(shí)際的工作過(guò)程中也對(duì)于原有的問(wèn)題有針對(duì)性的制定了合理的解決措施，并進(jìn)一步對(duì)有關(guān)的規(guī)定體系和勘察方案進(jìn)行完善。在當(dāng)前巖土工程建設(shè)施工過(guò)程中，有關(guān)管理部門(mén)也已經(jīng)明確規(guī)定了地質(zhì)勘查工作的實(shí)際目標(biāo)、勘察方法以及有關(guān)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。除此之外，通過(guò)研究和分析可以發(fā)現(xiàn)，在原有的勘察工作過(guò)程中，由于人為操作的錯(cuò)誤也有可能會(huì)出現(xiàn)一定的問(wèn)題，這主要是因?yàn)橄嚓P(guān)的技術(shù)工作人員并沒(méi)有在嚴(yán)格按照工作標(biāo)準(zhǔn)和要求的情況下進(jìn)行工作，在進(jìn)行取樣等工作過(guò)程中出現(xiàn)了嚴(yán)重的失誤，進(jìn)而為后續(xù)工程的順利進(jìn)行產(chǎn)生了嚴(yán)重的負(fù)面影響。在進(jìn)行勘察工作的過(guò)程中要想有效解決此項(xiàng)問(wèn)題，管理部門(mén)和技術(shù)工作人員必須要不斷地對(duì)自身規(guī)范意識(shí)進(jìn)行強(qiáng)化，提高專業(yè)技能水平，豐富理論知識(shí)，對(duì)于原有工作中存在的問(wèn)題及時(shí)的進(jìn)行總結(jié)，為后續(xù)工程的順利進(jìn)行提供保障。

4.2 強(qiáng)化地下水調(diào)查工作

目前地下水文地質(zhì)問(wèn)題形成的因素比較多，所以管理部門(mén)和工作人員要想從根本上解決問(wèn)題，在實(shí)際的工作過(guò)程中就必須要首先對(duì)關(guān)鍵的勘察工作內(nèi)容進(jìn)行明確，對(duì)地下水位的實(shí)際情況進(jìn)行了解，主要是水位的變化、蒸發(fā)量以及實(shí)際的降雨規(guī)律等。

除此之外，工作人員還需要結(jié)合工程建設(shè)需求，對(duì)地下水和地表水之間的關(guān)系進(jìn)行判斷，對(duì)地下含水層的厚度和深度進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算，然后對(duì)有關(guān)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理和匯總，結(jié)合實(shí)際的勘察工作要求對(duì)分析方案進(jìn)行合理地規(guī)劃。與此同時(shí)，在進(jìn)行勘察工作的過(guò)程中，技術(shù)工作人員還需要對(duì)地下水的實(shí)際環(huán)境進(jìn)行深入的研究和分析，對(duì)地下水是否受到污染進(jìn)行判斷，如果受到污染需要制定合理地解決計(jì)劃對(duì)其進(jìn)行改善。

4.3 對(duì)勘察內(nèi)容進(jìn)行細(xì)化

對(duì)不同形式的地下水進(jìn)行準(zhǔn)確的分析和判斷，可以提高整體的工作效率和工程建設(shè)質(zhì)量，并能夠及時(shí)的對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解決，所以在實(shí)際的巖土工程勘察工作中相關(guān)的水文地質(zhì)工作內(nèi)容主要為以下幾點(diǎn)：第一，工作人員需要對(duì)勘察工作報(bào)告進(jìn)行準(zhǔn)確的填寫(xiě)，第二，對(duì)地下水的初見(jiàn)水位以及高程水位及時(shí)的進(jìn)行記錄；同時(shí)對(duì)地下水的實(shí)際流向以及水層所處的位置進(jìn)行全面的了解，掌握地下水和地表水之間的關(guān)系；第三，對(duì)于工程建設(shè)所在地區(qū)地表水可能的變化形式進(jìn)行深入的分析；第四，對(duì)后續(xù)工程中可能出現(xiàn)的最高水位進(jìn)行評(píng)估；第五，對(duì)巖土體的滲透系數(shù)進(jìn)行計(jì)算；第六，通過(guò)對(duì)有關(guān)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，從而對(duì)水質(zhì)狀況進(jìn)行了解。第七，保證巖土體凍融情況的準(zhǔn)確性，然后結(jié)合實(shí)際情況對(duì)日后可能對(duì)地基產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析；第八，對(duì)巖土工程地基開(kāi)挖方案進(jìn)行確定，然后結(jié)合實(shí)際情況對(duì)降水措施進(jìn)行合理地規(guī)劃，最大限度的降低對(duì)周邊的負(fù)面影響；第九，對(duì)地下水對(duì)巖土工程可能產(chǎn)生的影響進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)，然后對(duì)其中的參數(shù)進(jìn)行計(jì)算。

5 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前有關(guān)的工作人員在進(jìn)行相關(guān)勘察工作的過(guò)程中需要首先做好提前準(zhǔn)備工作，對(duì)施工方案中可能存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，對(duì)水文地質(zhì)條件進(jìn)行判斷，并及時(shí)的解決其中存在的問(wèn)題。

除此之外，為了進(jìn)一步優(yōu)化水文地質(zhì)問(wèn)題，相關(guān)工作人員還需要對(duì)地下水位的有關(guān)信息進(jìn)行了解，進(jìn)而有效減少其中存在的問(wèn)題。