水文地質(zhì)巖土工程勘察設(shè)計(jì)及施工探討

摘 要：在現(xiàn)代巖土工程中，水文地質(zhì)勘察是重要構(gòu)成內(nèi)容，做好這方面工作可以保證工程施工的順利進(jìn)行，提高施工的安全性和穩(wěn)定性。在水文地質(zhì)巖土工程的勘察工作中，涉及到的細(xì)節(jié)內(nèi)容較多，尤其是水文方面，需要對(duì)地下水水位及其變化進(jìn)行準(zhǔn)確觀測(cè)，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行相應(yīng)的水文地質(zhì)試驗(yàn)，保證數(shù)據(jù)信息的真實(shí)完整，使最終的勘察設(shè)計(jì)報(bào)告具有較高的指導(dǎo)性。本文就對(duì)當(dāng)前水文地質(zhì)巖土工程的勘察設(shè)計(jì)和施工進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：水文地質(zhì)；巖土工程；勘察設(shè)計(jì)；施工

我國(guó)經(jīng)濟(jì)的繁榮直接推動(dòng)了巖土工程的進(jìn)一步發(fā)展。在巖土工程的勘察內(nèi)容中，水文地質(zhì)勘察是重要組成部分，它是以地下水位勘察對(duì)象，對(duì)地下水的運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行綜合研究，并對(duì)巖土工程施工可能產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析，進(jìn)而對(duì)工程建設(shè)的穩(wěn)定性進(jìn)行科學(xué)有效的評(píng)價(jià)，最后設(shè)計(jì)出準(zhǔn)確、完整、可靠的設(shè)計(jì)方案，確保整個(gè)施工活動(dòng)順利進(jìn)行。

1、水文地質(zhì)巖土工程勘察內(nèi)容簡(jiǎn)述

首先，地下水位勘察。在巖土工程建設(shè)過(guò)程中，地下水位的影響是十分顯著的，因此，在具體施工前，需要勘察人員對(duì)所處區(qū)域的地下水位情況進(jìn)行全方位勘察，對(duì)地下水位的升降情況以及具體流動(dòng)情況進(jìn)行明確，從而為建設(shè)施工提供可靠的數(shù)據(jù)信息。勘察人員在對(duì)地下水位進(jìn)行勘測(cè)時(shí)，需要在靜止?fàn)顟B(tài)的水中進(jìn)行測(cè)試，這樣可以得到水層的具體滲透性數(shù)據(jù)，如果是采用泥漿進(jìn)行鉆進(jìn)時(shí)，就需要在勘測(cè)之前把測(cè)試水管進(jìn)行徹底清洗，之后再進(jìn)行勘測(cè)；如果含水層較多的話，就需要借助止水的相關(guān)方法來(lái)實(shí)現(xiàn)和其他含水層的相分離。

其次，含水層和隔水層勘察。在工程具體施工中，含水層和隔水層所產(chǎn)生的影響也是不容忽視的，這就需要工程單位在開(kāi)工建設(shè)前，要對(duì)地下水含水層和隔水層的具體情況進(jìn)行詳細(xì)勘察，具體的勘察內(nèi)容主要有含水層和隔水層的水位變化、流向、分布以及埋藏條件等。

2、水文地質(zhì)勘察的施工分析

2.1物探方面

在物探施工方面，由于巖層所具有的不同物理性質(zhì)特點(diǎn)，最常采用的方法主要有電法勘探和彈性波物探兩種，通過(guò)這兩種方法來(lái)對(duì)地下深處的地質(zhì)層相關(guān)物理參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定，從而了解到地下深層的地質(zhì)情況。在彈性波勘探方法的實(shí)際運(yùn)用中，主要包含有地震的勘探、聲波和超聲波的勘探等等，這樣可以在一個(gè)大范圍內(nèi)來(lái)完成對(duì)覆蓋層的厚度與基巖狀況、古河道的分布位置等進(jìn)行準(zhǔn)確勘察，并對(duì)斷層的碎帶進(jìn)行有效查詢，而且還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)化層厚度和巖土彈性參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定。

2.2鉆探方面

在鉆探施工中，借助相關(guān)鉆探工具來(lái)完成對(duì)巖石的旋轉(zhuǎn)切割或是鑿碎沖擊，以形成一個(gè)深度較大且直徑較小的鉆孔。將巖石的巖芯去除，可以對(duì)巖石的巖層性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造以及巖體風(fēng)化形成的特征進(jìn)行合理確認(rèn)，之后再對(duì)鉆孔內(nèi)部所去除的水樣和巖樣進(jìn)行合理使用，以便于相關(guān)試驗(yàn)的設(shè)計(jì)工作順利開(kāi)展，例如當(dāng)前巖土工程中常見(jiàn)的水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、灌漿試驗(yàn)以及地應(yīng)力測(cè)量等等。從鉆探施工的實(shí)際來(lái)看，它的勘探精度比較高，并且勘探的深度范圍也很大，可以實(shí)現(xiàn)快速鉆進(jìn)，這是物探施工方式所不具備的，同時(shí)也是當(dāng)前較為實(shí)用的巖土工程勘察手段之一。

2.3坑探方面

在實(shí)際勘探施工中，坑探工作有一定的限制性且工作成本也比較高，但是，它的施工所采用的工具較為單一，對(duì)于施工技術(shù)的要求并不是很高，所揭露的面積范圍也比較廣，勘探人員可以直觀了解到工程的地質(zhì)情況，這也是坑探施工的優(yōu)點(diǎn)之一。

3、做好室外試驗(yàn)工作

室外實(shí)驗(yàn)，尤其是野外試驗(yàn)是當(dāng)前水文地質(zhì)勘探工作中較為實(shí)用的一種勘察方式，同時(shí)也是準(zhǔn)確獲得工程水文地質(zhì)情況、工程設(shè)計(jì)以及問(wèn)題定量評(píng)價(jià)等信息的主要手段。通過(guò)實(shí)際工程調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，常見(jiàn)的野外試驗(yàn)主要包括有滲水試驗(yàn)、抽水試驗(yàn)、鉆孔壓水試驗(yàn)、回灌試驗(yàn)以及流速測(cè)定試驗(yàn)等等。此外，還涉及到對(duì)巖土所進(jìn)行的野外試驗(yàn)，具體如下：

3.1鉆孔壓水試驗(yàn)

在具體施工中，鉆孔壓水試驗(yàn)對(duì)于巖石巖層的滲水程度和完整性評(píng)價(jià)有重要影響。根據(jù)施工實(shí)際可以按照試驗(yàn)段的長(zhǎng)度大小、壓水水頭以及深入水量，來(lái)完成對(duì)裂隙巖石滲透的性能進(jìn)行準(zhǔn)確確定。此外，通過(guò)采用這種試驗(yàn)方式，工程單位還可以對(duì)地下不同深度位置的巖石巖層裂隙發(fā)育程度及其透水性進(jìn)行一個(gè)定性了解，可以幫助勘察人員對(duì)水利建筑物的地基和庫(kù)區(qū)巖層的具體透水情況進(jìn)行全方位了解，進(jìn)而使防滲處理措施更為具體和有效，同時(shí)也可以為施工單位提供真實(shí)可靠的數(shù)據(jù)信息。

3.2巖土力學(xué)的性質(zhì)試驗(yàn)

對(duì)于巖土力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn)分析時(shí)水文地質(zhì)巖土工程勘察工作中的重點(diǎn)，需要工程單位予以重視，在整個(gè)巖土力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)中，主要包含有載荷試驗(yàn)、抗壓試驗(yàn)以及抗剪應(yīng)力試驗(yàn)等等。在巖石巖體的抗壓試驗(yàn)中，可以延長(zhǎng)時(shí)間，并將壓力加至到破壞程度，進(jìn)而得到巖石的具體抗壓強(qiáng)度信息；在巖石巖體的抗剪應(yīng)力試驗(yàn)中，主要是對(duì)巖石巖體軟弱結(jié)構(gòu)相關(guān)的抗剪強(qiáng)度進(jìn)行的試驗(yàn)，在抗剪力試驗(yàn)和膠結(jié)面抗剪力試驗(yàn)中，在相互垂直的不同方向作用力的作用下，可以對(duì)來(lái)自不同方向的剪應(yīng)力和剪切所產(chǎn)生的與位移相關(guān)的關(guān)系曲線進(jìn)行詳細(xì)繪制，通過(guò)所繪制的曲線圖來(lái)確定巖體抗剪強(qiáng)度的準(zhǔn)確信息。

3.3土體的荷載試驗(yàn)

從土體荷載試驗(yàn)的性質(zhì)來(lái)講，它屬于是一種現(xiàn)場(chǎng)性的模擬試驗(yàn)。通過(guò)該試驗(yàn)可以準(zhǔn)確測(cè)量和確定地基土體的最大荷載量，同時(shí)還可以對(duì)地基的土體變形范圍和應(yīng)力具體分布狀況進(jìn)行全方位研究，并且在此基礎(chǔ)上還可以對(duì)變形模量與土體所允許的荷載力強(qiáng)度進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定。從該試驗(yàn)的運(yùn)用范圍來(lái)講，它主要適用在軟弱地質(zhì)地基和不均勻地基的勘探中，特別是對(duì)規(guī)模較大的工業(yè)建筑和民用建筑的勘探中，通過(guò)這種試驗(yàn)可以有效獲得地基的穩(wěn)定性信息。

4、總結(jié)

在水文地質(zhì)巖土工程中，水文地質(zhì)勘察是關(guān)鍵性內(nèi)容，它是確保工程施工安全有效的重要手段。在具體工程中，一旦水文地質(zhì)勘察工作出現(xiàn)失誤，就會(huì)導(dǎo)致施工方案編制不合理，進(jìn)而影響到施工活動(dòng)的有序性，因此，要做好這方面工作就需要工程單位依據(jù)工程實(shí)際，采用正確的水文地質(zhì)勘察方法，并做好野外試驗(yàn)工作，以確保施工的順利開(kāi)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳記軍.水文地質(zhì)巖土工程勘察設(shè)計(jì)及施工研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2015，（27）：1489-1489.

[2]朱良.芻議水文地質(zhì)巖土工程勘察設(shè)計(jì)和施工[J].江西建材，2016，（3）：245-245.

[3]陳強(qiáng)洪，李杰.水文地質(zhì)巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工探討[J].大科技，2014，（33）：270-271.

[4]王科以.論水文地質(zhì)巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014，（9）：296-296.