工程地質(zhì)勘察中巖土水文地質(zhì)研究

盧雪清 楊華富 程紹萍

（重慶市勘測院， 重慶 401121）

0 前言

工程地質(zhì)勘察是每個工程項目前期的一項重要工作，其主要包括巖土結(jié)構(gòu)以及水文地質(zhì)等兩方面內(nèi)容。近些年來，由于缺乏對于水文地質(zhì)勘察工作的重視，使地下水對巖土結(jié)構(gòu)的安全性產(chǎn)生了極大的威脅，同時也對整個工程建設(shè)項目產(chǎn)生了一定的影響。因此，對水文地質(zhì)工作進(jìn)行深入的研究有著十分重要的現(xiàn)實意義。基于此，本文從水文地質(zhì)的劃分入手，對地下水所產(chǎn)生的危害進(jìn)行了分析，最后有針對性的提出了發(fā)揮水文地質(zhì)勘察作用的有效措施，以期引起相關(guān)工程地質(zhì)勘察人員的重視，為推動工程地質(zhì)勘察的發(fā)展起到一定的助推作用。

1 水文地質(zhì)劃分

通常情況下，水文地質(zhì)情況較為復(fù)雜，加之地下水的特點與普通水資源之間仍存在著一定的差異。這就要求勘查人員在開展地質(zhì)環(huán)境勘查工作前做好不同地質(zhì)類型的劃分工作。為了提升勘查工作的效果及質(zhì)量，勘查人員通常將地質(zhì)環(huán)境與地質(zhì)構(gòu)造相似的地下水劃分為同一類型。此外，在對水文地質(zhì)類型進(jìn)行劃分時還應(yīng)遵循以下原則：首先是在對水文地質(zhì)類型進(jìn)行劃分時需與地下水的評價工作進(jìn)行結(jié)合；其次是在進(jìn)行勘查分區(qū)時應(yīng)注意對各類巖石土體的成因進(jìn)行研究；最后需要將不同的巖土類型以及地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行區(qū)分，并擴(kuò)大水文地質(zhì)勘查工作的勘察范圍。

2 地下水位變化產(chǎn)生的危害

2.1 地下水位下降產(chǎn)生的危害

通常情況下，自然條件的改變不會導(dǎo)致地下水有明顯的下降，只有人為的因素才是導(dǎo)致地下水下降的主要原因。造成地下水水位下降的人為因素主要包括勘探地區(qū)的地下水被嚴(yán)重的抽取、礦業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過程中對地下水的抽取、勘探地區(qū)的水利工程建設(shè)等，這些都可以嚴(yán)重的造成地下水水位的下降。當(dāng)某一地區(qū)的地下水下降程度非常大時，這一地區(qū)就很可能會產(chǎn)生各種地質(zhì)災(zāi)害，比如說地質(zhì)塌陷等，并且能夠造成當(dāng)?shù)氐牡叵滤畤?yán)重缺失以及地下水質(zhì)量下降的嚴(yán)重影響，這些由于地下水水位下降造成的問題都會對人類的日常生產(chǎn)生活造成十分嚴(yán)重的影響。

2.2 地下水位上升產(chǎn)生的危害

通常情況下，導(dǎo)致地下水水位上升的因素較多，如受地質(zhì)因素如含水層結(jié)構(gòu)、總體巖性產(chǎn)狀；水文氣象因素如降雨量、氣溫等及人為因素如灌溉、施工等的影響，有時甚至是各類因素綜合作用的結(jié)果。而一旦地下水位非正常上升，就很有可能增強(qiáng)對建筑物基礎(chǔ)的腐蝕效果，促進(jìn)斜坡與河岸等土體的滑移甚至崩塌，軟化土體結(jié)構(gòu)并降低土層的承載能力，加速部分土層的液化現(xiàn)象，嚴(yán)重時甚至?xí)?dǎo)致流砂、管涌等嚴(yán)重的地質(zhì)危害，給工程尤其是基礎(chǔ)工程帶來極大的破壞。

2.3 地下水位頻繁升降產(chǎn)生的危害

對于一些膨脹性的巖土來說，如果地下水水位發(fā)生了很大程度上的變化，很可能會導(dǎo)致巖土層的膨脹，或者是巖土層的收縮等地質(zhì)變化，而一旦地下水位升降過于頻繁，則不但會造成巖土往復(fù)地產(chǎn)生膨脹收縮變形，而且還可能會引起巖土膨脹收縮幅度的持續(xù)加強(qiáng)，從而產(chǎn)生地裂等危害，并最終造成建筑物尤其是輕型建筑物出現(xiàn)嚴(yán)重的破壞。除此之外，如果某一地區(qū)內(nèi)的地下水水位發(fā)生經(jīng)常性的變化，巖土層內(nèi)含有的鐵、鋁等元素就會越來越少，進(jìn)而造成巖土層的承載力變得越來越小，這就對工程項目中建筑物的基礎(chǔ)提出了更高的要求。同時，也會對水文地質(zhì)勘查技術(shù)提出了更為嚴(yán)格的要求。

3 提升水文地質(zhì)作用的措施

3.1 建立健全勘察制度

勘察制度通常分為管理制度與技術(shù)制度兩種類型。為確?？辈旃ぷ鞯捻樌_展，應(yīng)建立健全相應(yīng)的管理制度，明確勘察工作的目的，規(guī)范勘察工作的流程，以確保水文地質(zhì)勘察工作的有序性和規(guī)范化。同時還應(yīng)對技術(shù)制度的執(zhí)行與完善給予充分的重視。在進(jìn)行水文地質(zhì)勘察工作時，應(yīng)根據(jù)勘察技術(shù)規(guī)范和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對勘察位置進(jìn)行合理布設(shè)，并加強(qiáng)對于現(xiàn)代勘察技術(shù)的合理運用，以確保勘察水平的提升。此外，還應(yīng)對勘察數(shù)據(jù)與相關(guān)資料進(jìn)行搜集與整理，并通過計算機(jī)技術(shù)對其進(jìn)行分析與處理，以確保其更好的指導(dǎo)勘察工作，從而提升水文地質(zhì)勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3.2 規(guī)范勘察工作的操作流程

在進(jìn)行水文地質(zhì)工作勘察工作之前，為確保整個勘察工作的順利進(jìn)行應(yīng)做好各項準(zhǔn)備工作。在編寫有針對性的勘察工作計劃的前提下，應(yīng)對工程技術(shù)人員、管理人員以及勘察工作中所需要的各類儀器與設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)籌安排。并按照勘察工作計劃以及相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范開展對水文地質(zhì)的勘察工作，同時做好勘察數(shù)據(jù)的整理與記錄工作。當(dāng)遇到復(fù)雜的水文地質(zhì)情況時，為確?？辈旖Y(jié)果的準(zhǔn)確性，應(yīng)對水文地質(zhì)情況進(jìn)行全面的掌握，并綜合運用多種勘察手段。

3.3 提高勘察人員的綜合素質(zhì)

勘察人員的綜合素質(zhì)對勘察工作的效率以及勘察結(jié)果將會產(chǎn)生直接的影響。為此應(yīng)建立一支具有較高綜合素質(zhì)的勘察隊伍，使與勘察工作相關(guān)的技術(shù)人員與管理人員能夠勝任其所在崗位的崗位要求。同時確?？辈烊藛T能夠按照勘察規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)中的要求對水文地質(zhì)進(jìn)行勘察，避免出現(xiàn)違章作業(yè)的現(xiàn)場出現(xiàn)。此外還應(yīng)監(jiān)理和完善相關(guān)人員的培訓(xùn)制度，對勘察人員進(jìn)行定期的理論與操作培訓(xùn)，從而提升其基礎(chǔ)知識與技能水平。除了進(jìn)行培訓(xùn)外，還需對勘察人員的培訓(xùn)效果進(jìn)行管理與考核，從而激發(fā)起參與培訓(xùn)與主動學(xué)習(xí)的熱情，促進(jìn)其綜合素質(zhì)的提升，進(jìn)而能夠更好的旅行自身的崗位職責(zé)，以順利完成水文地質(zhì)勘查的各項勘察工作。熟練掌握計算機(jī)的使用也是勘察人員的一項必備技能之一，通過合理使用計算機(jī)能夠有效地對勘察數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理，從而從技術(shù)手段提升勘查人員的綜合素質(zhì)與工作水平。

3.4 調(diào)查地下水埋藏狀況

在對地下水埋藏情況進(jìn)行勘察時，首先應(yīng)明確勘察研究的對象，創(chuàng)建調(diào)查指標(biāo)體系，明確地下水的類型、水位、補(bǔ)給情況、排泄情況、地下水水位變化的幅度及規(guī)律。與此同時，為確保地下水勘察情況的準(zhǔn)確性，更好的對土層的滲透性能進(jìn)行評價，應(yīng)加做壓水試驗和抽水試驗。對地下水可能造成的突涌、管涌以及流砂各類水文地質(zhì)破壞進(jìn)行評估與預(yù)測，并針對不同的破壞類型制定具有科學(xué)性與針對性的防治措施。通過對勘察結(jié)果的不斷積累與研究工作的深入，我們可以掌握了地下水的部分規(guī)律。如在自然情況下，地下水的動水壓力將會減小，從而使得水文地質(zhì)情況對工程項目的建設(shè)造成的影響變得更為惡化和復(fù)雜。然而，由于各類工程項目數(shù)量的增多，特別是一些水利工程的相繼建立，這些人類活動均會使得工作所在地的水文地質(zhì)情況發(fā)生改變，從而使得水文地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的概率不斷提升。

4 結(jié)束語

綜上所述，水文地質(zhì)是影響工程建設(shè)的核心因素，對于工程建設(shè)的安全性和質(zhì)量都起著關(guān)鍵作用。因此，工程地質(zhì)勘查人員在開展勘查工作時，應(yīng)對該地區(qū)的水文地質(zhì)情況進(jìn)行詳細(xì)的分析和研究，以掌握其對巖土層所產(chǎn)生的影響。同時應(yīng)盡量將水文地質(zhì)問題消除在工程勘察階段，切實落實水文地質(zhì)勘查工作的控制工作，從而提升工程地質(zhì)勘察效果的科學(xué)性和有效性，進(jìn)而為工程項目的建設(shè)奠定堅實的基礎(chǔ)。