巖土工程地質勘察過程中的水文地質相關問題研究

常 成

（中國建材集團-中國建筑材料工業(yè)地質勘查中心江西總隊，江西 上饒 334000）

1 巖土工程勘察的意義

在巖土工程當中，勘察工作的主要任務就是查明、分析、評價建設場地的地質、環(huán)境特征和巖土工程條件。一些地區(qū)地形地勢非常的復雜，需要全面了解和掌握項目區(qū)域水文地質情況，如果未對當?shù)厮牡刭|全面勘察，就不能全面了解和掌握巖土工程受水文地質因素造成的不利影響，還會加大自然災害發(fā)生幾率，引發(fā)巖土工程設計，施工過程當中出現(xiàn)各種問題。巖土工程勘察中所獲得的各種勘察數(shù)據(jù)與結果，可作為前期設計的參考，這些勘察結果是決定設計方案整體思路的重要因素。

從根本上看，巖土工程勘察為施工作業(yè)的安全與進度提供了動態(tài)的數(shù)據(jù)信息，根據(jù)勘察結果，有關的施工人員可以開展更為有效的進度、安全與質量控制，能夠滿足相應的施工標準[1]。

2 地質勘察實例分析

2.1 工程概況

擬建場地原始地形為丘陵地貌單元，地勢起伏較大，為丘陵壟崗地及山間洼地，地質環(huán)境工程條件較好。場區(qū)季風氣候明顯，四季分明，雨量充沛，年平均降雨量為1688.9mm，降雨高峰普遍在5～6月，月平均降水量可達200mm～350mm，多雨年份可達700mm，地表水為低洼處降雨積水及人工水塘，無地下水為上層滯水，場地水系不發(fā)育。該場地等級為二級、工程重要性等級為二級，綜合工程勘察等級為乙級。

2.2 地質特征勘察結果

場地工程地質條件和水文地質條件簡單，無斷裂構造、地面塌陷、滑坡等不良地質現(xiàn)象。地層的結構上部為第四系人工填土層(Q4ml)、第四系植物層(Q4pd)、第四系沖積層(Q4al)；下部為白堊系（K2）砂巖。按其巖性及其工程特性，自上而下闡述如下：

①-1雜填土。主要分布在場地南側房屋拆遷區(qū)域，層厚0.50m～2.80m，層頂埋深0.00m，層底標高66.25m～80.15m。雜色，稍濕，松散，高壓縮性。主要回填以近期拆遷破碎的水泥砼、磚塊、廢棄鋼筋等。其次含少量中風化砂巖碎屑、碎塊及粘性土成分，顆粒粒徑分布極不均勻。回填時間較短，屬新近回填,成分復雜，工程地質性質差，均勻性差。

①-2耕土：主要分布在場地南側、東側等植被覆蓋區(qū)域，層厚0.50m～1.10m，層頂埋深0.00m，層底標高64.79m～73.89m?；摇⒒液谏?，稍濕～濕，松散，高壓縮性。土體主要成分以粘性土為主，土體中夾雜大量灰黑色的植物根莖等腐殖質成分，略具臭味。工程地質性質差，均勻性差。

②-1粉質黏土：大部分區(qū)域均有分布，層厚0.50m～6.50m，層頂埋深0.00m～2.80m，層底標高61.03m～82.52m。灰黃、褐黃色，稍濕～濕，軟塑～可塑，干強度中等，中等壓縮性，中等韌性，搖震反應無，稍有光澤。土體主要為粘性土成分，土體中不均勻分布少量細砂成分，土體下部逐漸向砂土過渡，場地南部區(qū)域土體底部含大量細-中砂成分，呈薄層狀分布。承載力較低，層厚相差較大。工程地質性質一般，均勻性一般。

②-2細砂：主要分布在場地東側、南側，層厚0.60m～3.10m，層頂埋深2.10m～5.00m，層底標高60.77m～70.69m。棕黃色，稍濕～濕，松散～稍密，中等壓縮性。顆粒粒徑大于0.075mm的質量大于總質量的85%,顆粒骨架間充填砂土成分為主。頂部與粘性土呈過渡階段。粒序級配較好，骨架充填砂土成分。承載力較低。工程地質性質較好，均勻性較好。

③-1強風化砂巖:全場均有分布，層厚0.50m～6.90m，層頂埋深0.00m～6.90m，層底標高54.48m～81.74m。褐紅色，強風化。泥砂質結構，薄層狀構造，巖芯較破碎，其中礦物質成分充填，主要礦物成分為石英、長石。干鉆難鉆進，遇水易崩解，手搓呈砂狀，主要呈泥狀和砂狀。內無洞穴、臨空面及破碎巖體或軟弱巖層，為相對隔水層。巖石屬極軟巖，巖體極破碎，場地內均有分布，性質均勻，厚度相差較大，但承載力偏低，地基土均勻性一般，工程地質性質一般。

③-2中風化砂巖:場地內均有分布，鉆孔揭露厚度0.80m～22.70m，層頂埋深0.50m～10.00m，層頂標高58.18m～81.74m。紅褐色，中風化。中-厚層狀構造，砂質結構，鈣鐵質膠結，節(jié)理裂隙較發(fā)育，多礦物質充填，礦物成分以石英、長石為主。見少量不均勻分布的礫質成分。巖芯呈長柱狀或短柱狀，錘擊聲脆，結構面結合程度一般，遇水后有進一步軟化、崩解的可能。巖石屬軟巖，巖體較破碎，巖體基本質量等級為Ⅴ級。經現(xiàn)場勘察可知，場地中風化砂巖內無洞穴、臨空面及破碎巖體或更軟弱巖層，為相對隔水層。場地性質均勻，承載力較高，無洞穴、臨空面及破碎巖體或更軟弱巖層，地基土均勻性好，工程性質穩(wěn)定。

2.3 水文地質條件分析

為了確?？碧焦ぷ鞒掷m(xù)穩(wěn)定開展，應當對勘察區(qū)域水文地質開全面的調查與收集，對當?shù)氐木唧w情況有一個更加充分的了解，并對含水層的類別以及地下水的水位和水文地質情況展開全面的調查和分析，確保提供水文信息更加全面科學。該場地屬沖積二級階地地貌單元。地表水為場地低洼處大氣降水積水及場地中部的3處人工水塘。場地地下水豐富，地下水屬上層滯水及略含承壓性的潛水，粉質粘土、砂巖為隔水層，主要賦存于細砂層中，局部小匯水區(qū)水量可能較大。場地初見水位為1.3m～3.3m，實測鉆孔穩(wěn)定水位埋深為0.8m～2.5m，鉆孔內水位穩(wěn)定埋深為64.27m～66.88m。地下水以大氣降水補給及信江水系側向補給為主，水位隨季節(jié)變化而變化，一般年變化幅度0.50m～3.00m。場地未遭受洪澇災害，周圍100m范圍內未出現(xiàn)地表水體。本次對地下水取樣進行水質和土腐蝕的簡易分析，根據(jù)場地的分析結果可知，場地地下水質類型屬HCO3--Ca2+型，對混凝土結構具微腐蝕性，據(jù)區(qū)域地質和鉆探資料可知，場地內未發(fā)現(xiàn)大的斷裂構造通過，周邊無地下開采礦井，無采空區(qū)、軟弱下臥層、臨空面存在，未見滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷等地質災害跡象。

場地地下水局部賦存于細砂層，為略含承壓性的潛水。不會對施工造成不利影響。結合場地條件及經濟效益作出相應建議措施：

（1)清除影響工程施工的孤石、塊石。范圍內在+68.00m基礎上降低大于1m，清除所有耕土、孤石、塊石；

（2）壓實地基（分層碾壓）?，F(xiàn)耕土承載力特征值為30kPa，易出現(xiàn)不均勻沉降。故挖除+68.00m 1m以下的耕土，再進行回填分層碾壓至+68.00m。場地周邊較開闊，對鄰近建筑物的穩(wěn)定和變形無影響。范圍內前期回填的中風化巖塊、碎塊及碎屑可作為壓實填土填料，孤石、塊石可現(xiàn)場破碎碾壓；碾壓施工時，應滿足平碾（8t～12t），每層鋪填厚度200mm～300mm，每層壓實遍數(shù)為6～8次；振動碾（8t～15t），每層鋪填厚度500mm～1200mm，每層壓實遍數(shù)為6～8次。；壓實填土的質量壓實系數(shù)λc≥0.97，控制含水量ωop±2（%），壓實填土的最大干密度和最優(yōu)含水量，宜采用擊實試驗確定；采取防止壓實填土可能沿坡面滑動的措施，并應避免雨水沿斜坡排泄?？紤]到即將到來的雨季，當壓實填土阻礙原地表水暢通排泄時，根據(jù)地形修筑雨水截水溝，或設置其他排水設施。設置在壓實填土區(qū)的上、下水管道，應采取嚴格的防滲、防漏措施。壓實填土的邊坡坡度允許值宜為1:1.50～1:1.25；壓實后填土的變形模量應通過處理后地基的原位測試確定。壓實地基的施工質量檢驗應分層進行。每完成一道工序，應按設計要求進行驗收，未經驗收或驗收不合格時，不得進行下一道工序施工。

2.4 質量管理

嚴格按照勘察布置原則和方法的各項工作質量要求進行過程控制，實施質量責任管理制度，建立以“質量檢驗”“工序控制”為手段、以GB/T19001質量管理體系為模式的質量保證體系。實行勘察人員“自檢、自評、自定”的“三自檢制”，以及勘察人員“自檢”“互檢”和專職檢查員“專檢”相結合的“三檢制”。技術員充分了解設計意圖及要求對工程全過程的質量負責。實施安全生產組織、責任體系制度，施工前，工程負責人或專業(yè)技術人員對施工組進行鉆探工程安全交底。嚴格執(zhí)行強制性行業(yè)標準規(guī)定，組織生產施工。

3 結語

綜上所述,隨著建設行業(yè)的不斷發(fā)展，對于巖土工程勘察作業(yè)的要求越來越高。在工程施工前對施工場地進行巖土工程勘察，結合工程實際情況選擇施工方案，保證工程施工質量,為整個工程建設奠定基礎。