巖土工程地質(zhì)勘察過程中的水文地質(zhì)相關(guān)問題研究

曾洪波

（重慶北江巖土工程勘察設(shè)計(jì)有限公司，重慶 401147）

從我國目前的巖土工程發(fā)展情況來看，相關(guān)勘察研究人員還沒有意識(shí)到水文地質(zhì)對該工程項(xiàng)目的重要性，忽略了水文地質(zhì)勘察對勘察工作的影響，導(dǎo)致巖土工程在其發(fā)展過程中出現(xiàn)了各種各樣的問題。其中，最主要的問題就是出在了施工與勘察環(huán)境的監(jiān)督和管理力度上，由于許多項(xiàng)目負(fù)責(zé)人對水文地質(zhì)的監(jiān)管力度不夠，沒有針對實(shí)際情況制定出符合規(guī)范的處理方法，導(dǎo)致勘察工作進(jìn)度停滯不前，大大降低了我國巖土工程的發(fā)展速度。與此同時(shí)，在缺乏合理有效的水文地質(zhì)勘察情況下，勘察人員無法對地勢復(fù)雜的區(qū)域進(jìn)行預(yù)測，難以預(yù)估該地區(qū)的水文地質(zhì)是否符合巖土工程的開展，從某種程度上來說，也增大了自然災(zāi)害發(fā)生的概率。為了能夠進(jìn)一步減少地下水對巖土工程項(xiàng)目帶來的危害，相關(guān)勘察人員要對當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)進(jìn)行科學(xué)勘測，對地下水進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)與規(guī)劃，確保巖土工程項(xiàng)目能夠穩(wěn)定發(fā)展。

1.巖土工程勘察過程中存在的問題

從最近幾年巖土工程的發(fā)展情況來看，該勘探工作已經(jīng)有了質(zhì)的飛躍，在許多方面都有了很大的進(jìn)步與突破，但是，在水文地質(zhì)的勘探方面還是多多少少存在一些問題，導(dǎo)致巖土工程項(xiàng)目的發(fā)展進(jìn)度緩慢。為了能夠改變這樣的現(xiàn)狀，相關(guān)勘測人員要及時(shí)發(fā)現(xiàn)巖土工程勘察過程中存在的問題，才能針對現(xiàn)實(shí)狀況尋找有效的解決措施，推動(dòng)該工程的發(fā)展[1]。

1.1 勘察缺乏可靠依據(jù)

在實(shí)際的巖土工程項(xiàng)目發(fā)展過程中，許多技術(shù)人員都忽略了勘探工作對整個(gè)項(xiàng)目的重要性，沒有考慮到地形地貌與項(xiàng)目特點(diǎn)之間的聯(lián)系，自然而然也忽視了水文地質(zhì)對整個(gè)項(xiàng)目的影響，很多隱患都在后期的工程實(shí)施過程中顯露出來，大大增加了勘探工作的難度和危險(xiǎn)，沒有為勘察工作提供有效的數(shù)據(jù)依據(jù)。

1.2 勘察報(bào)告質(zhì)量欠佳

為了能夠確保巖土工程按照施工方案順利進(jìn)行，相關(guān)工作人員需要對勘察結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)匯總，但是，許多勘探部門的工作人員都沒有對勘探結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)分析與總結(jié)，勘探數(shù)據(jù)也沒有得到充分、高效的利用，導(dǎo)致勘察報(bào)告的質(zhì)量較低，無法為施工方案提供有用價(jià)值。除此之外，由于施工方案中所使用的勘測報(bào)告質(zhì)量欠佳，導(dǎo)致該區(qū)域?qū)嶋H的水文地質(zhì)情況沒有有效反饋給相關(guān)施工人員，某種程度上增加了工程的危險(xiǎn)系數(shù)，為后期的施工過程埋下了許多隱患[2]。

1.3 勘察情況的反映不夠客觀

從目前勘察情況的反饋結(jié)果來看，許多勘察部門所給出的勘察情況總結(jié)都缺乏實(shí)質(zhì)性的內(nèi)容，大多數(shù)都是空話和紙上談兵，沒有客觀地指出水文地質(zhì)情況以及施工條件，在勘探方面所提及的內(nèi)容比較籠統(tǒng)。除此之外，許多勘察報(bào)告的內(nèi)容都沒有提及相關(guān)水文地質(zhì)的情況，導(dǎo)致近幾年的地質(zhì)勘察結(jié)果意義不大。

2.巖土工程勘察過程中水文地質(zhì)的重要性

2.1 地下水水位變化帶來的影響

2.1.1 地下水水位升高。一般情況下，地下水水位線升高是由于人工灌溉、降水以及巖體結(jié)構(gòu)變化等原因造成的，可能是這些影響因素之一造成水位線上升也可能是這些因素的綜合影響，總之，一般都是受到了外界因素的影響，如果地下水水位線過高，就會(huì)對巖土工程造成一定的影響，大大阻礙了工程項(xiàng)目的發(fā)展進(jìn)度。由于這些外界因素造成的地下水水位線升高會(huì)對巖土工程的施工帶來以下兩個(gè)方面的影響：第一，施工區(qū)域的土質(zhì)呈現(xiàn)沼澤化趨勢，無法確保建筑物的穩(wěn)定性，大大增加了安全隱患；第二，地下水會(huì)滲透到建筑物的底部，某種程度上降低了建筑物地基的穩(wěn)定性[3]。

2.1.2 地下水水位降低。一般來說，地下水水位線降低是由于農(nóng)田灌溉、礦業(yè)開采、修建水庫水壩等原因造成的，如果地下水水位線降低就會(huì)導(dǎo)致土壤中的含水量大大減少，嚴(yán)重的話還會(huì)使得地面由于干裂枯燥而下沉干裂，除此之外，還有可能出現(xiàn)水資源短缺的問題，無法滿足人們的生活需求。

2.2 地下水的動(dòng)力作用

一般說來，地下水的正常運(yùn)動(dòng)是不會(huì)對巖土工程帶來什么不利影響的，但是，如果由于人為影響而導(dǎo)致地下水出現(xiàn)了異常的運(yùn)動(dòng)狀況，就會(huì)導(dǎo)致巖土工程因流沙、基坑突涌等意外狀況而無法進(jìn)行，這樣就會(huì)大大阻礙巖土工程的發(fā)展。與此同時(shí)，由于過度的動(dòng)力作用，地下水會(huì)對邊坡造成額外的影響，一定程度上降低了邊坡的穩(wěn)定性。

3.巖土工程勘察過程中水文地質(zhì)問題的有效應(yīng)對措施

3.1 工程地質(zhì)勘察規(guī)范化

目前我國巖土工程雖然發(fā)展速度比較快，但是該工程項(xiàng)目的一些方面還不夠成熟，多多少少存在一些問題，對此，相關(guān)勘察研究隊(duì)伍制定了一系列科學(xué)合理的規(guī)章制度和管理機(jī)制以此來規(guī)范該行業(yè)的發(fā)展。不僅如此，為了能夠更好地提高巖土工程的勘察效率，相關(guān)管理人員將勘探方法和勘探目標(biāo)都進(jìn)行了詳細(xì)的說明，并對近期巖土工程勘察工作進(jìn)行詳盡的地質(zhì)報(bào)告說明。除此之外，在對巖土工程進(jìn)行勘察之前，相關(guān)人員都要明確關(guān)于勘察的硬性要求和規(guī)章制度，以免出現(xiàn)不規(guī)范的操作引起重大失誤，還要在出發(fā)前對勘察工作進(jìn)行分工，充分發(fā)揮團(tuán)隊(duì)的作用，進(jìn)而才能順利開展關(guān)于試驗(yàn)和巖土取樣的工作，只有這樣才能確?？辈旃ぷ鞯耐瓿啥群鸵?guī)范化，地質(zhì)勘察現(xiàn)場圖如圖1所示。

圖1 地質(zhì)勘查現(xiàn)場圖

3.2 深入調(diào)查地下水埋藏狀況

在對巖土工程中地下水的勘察工作展開之前，一定要和勘探隊(duì)員明確工作的重心，將地下水放在首位，勘探是否存在地下水以及其位置、長度、寬度等等，對地下水的情況深入調(diào)查，不僅如此，還要注意地下水是否會(huì)影響其他工作的開展，了解水位調(diào)整和排水問題，盡量為其他勘探工作排除隱性影響因素。在得到地下水的真實(shí)情況和數(shù)據(jù)后，結(jié)合其他影響因素和最終結(jié)果適當(dāng)評估該地下水系統(tǒng)會(huì)帶來什么危害，根據(jù)評估結(jié)果設(shè)計(jì)解決方案和應(yīng)急措施，以防止在開展巖土工程時(shí)出現(xiàn)突發(fā)情況。

3.3 做好水文地質(zhì)資料的搜集

眾所周知，在進(jìn)行巖土工程勘探工作之前，要充分搜集施工地段的水文地質(zhì)方面的資料，只有這樣才能充分了解施工地段的實(shí)際情況，以此為依據(jù)進(jìn)行工作的開展，與此同時(shí)，還要對含水層、地下水等地質(zhì)情況有全方位地了解，分辨其類型和位置，以及各種水文地質(zhì)的情況，在對大量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后即可得到施工地段精確的水文數(shù)據(jù)資料，這對探勘工作的順利開展提供了保障[4]。

3.4 做好水文地質(zhì)參數(shù)的測量工作

由于巖土工程的勘探是極其精密的工作，需要保證其精度，這就需要合理運(yùn)用先進(jìn)的水文勘探方法以及高端的勘探手段，以此提升工作的精度和質(zhì)量，從而保證水文地質(zhì)參數(shù)的準(zhǔn)確。有效的水文地質(zhì)參數(shù)可以保證勘探工作的進(jìn)一步開展。而隨著我國建筑行業(yè)飛速發(fā)展，水文地質(zhì)參數(shù)在各項(xiàng)工作中的地位也水漲船高，因此，為了確保參數(shù)測量的準(zhǔn)確性，需要投入大量的資金和高科技設(shè)備，除此之外，在進(jìn)行測量數(shù)據(jù)時(shí)要盡可能地規(guī)范化操作，根據(jù)勘探標(biāo)準(zhǔn)按部就班，不可忽略每一個(gè)細(xì)小的步驟，對水樣進(jìn)行試驗(yàn)、采集、分析等工作，只有這樣才能保證最后的參數(shù)精準(zhǔn)可靠[5]。

3.4.1 監(jiān)測地下水位

在進(jìn)行勘探工作時(shí)，一旦發(fā)現(xiàn)含水層的存在，就必須對水位進(jìn)行測量。此外，還要根據(jù)含水層的類型和實(shí)際情況選擇測量方法，如果含水層的水位恰巧是靜止不動(dòng)的，那么就必須要靜候水位平穩(wěn)，等待一段時(shí)間后再進(jìn)行測量，這樣做的目的不外乎是為了測得數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確和有效；而如果所測區(qū)域的含水層不止一層時(shí)，就需要采取適當(dāng)措施將各個(gè)含水層分離，接著單獨(dú)對每一層進(jìn)行測量。

3.4.2 利用幾何法確定地下水的流向和水位

在遇到一些復(fù)雜的地形時(shí)需要選用特殊的方法才能確定地下水的實(shí)際情況，如幾何法、批試劑法、充電法等等，特殊情況特殊處理，選用合理的方法才能測得精準(zhǔn)的水流方向、水位數(shù)據(jù)、水流速度等等。對含有多層含水層的區(qū)域進(jìn)行測量時(shí)，則需要選用適當(dāng)?shù)闹顾椒?，將每一層含水層分離開來[6]。

3.4.3 測定滲透系數(shù)

在施工過程中設(shè)計(jì)和選擇降水方式是相當(dāng)重要的一環(huán)，而滲透系數(shù)又是設(shè)計(jì)和選擇降水方案中最為重要的參數(shù)，因此，如何測得精確的滲透系數(shù)尤為關(guān)鍵，應(yīng)用最為廣泛的方法有兩種：第一種是在施工地段對泥土進(jìn)行采集，對土樣進(jìn)行滲透檢驗(yàn)，雖然這種方法較為簡單，消耗的資金相對較少，整個(gè)過程的時(shí)間也十分短暫，但是測得的數(shù)據(jù)并不準(zhǔn)確，極容易出現(xiàn)誤差。第二種則是直接在施工現(xiàn)場抽取水樣，對其進(jìn)行滲透檢驗(yàn)，這種做法得出的滲透系數(shù)較為精準(zhǔn)，但是由于水質(zhì)的實(shí)際情況不穩(wěn)定，整個(gè)測量過程花費(fèi)的時(shí)間也相對較長，不僅如此，水樣滲透檢驗(yàn)使用的機(jī)器成本也相當(dāng)高昂。

由于最后的結(jié)果要按照實(shí)際的滲水系數(shù)而定，所以要確保測得參數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性，結(jié)合實(shí)際情況靈活變通，不能被成本或時(shí)間問題影響到最終的測量結(jié)果。

4.結(jié)語

綜上所述，隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，相關(guān)巖土工程的勘探工作已經(jīng)成為了工程項(xiàng)目開展的核心。為了能夠更好地開展相關(guān)勘探工作，勘察人員要充分考慮水文地質(zhì)對勘探的影響，通過對水文地質(zhì)的科學(xué)分析來降低工程項(xiàng)目的事故發(fā)生率，進(jìn)一步推動(dòng)巖土工程的發(fā)展。除此之外，相關(guān)部門也要重視水文地質(zhì)對巖土工程的重要性，對勘探調(diào)查結(jié)果進(jìn)行客觀合理的分析，確?？碧絽^(qū)域的安全性，促進(jìn)巖土工程的良性發(fā)展。