張 楊
(湖南省地質礦產勘查開發局四〇七隊,湖南 懷化 418000)
我國很早之前就開始了工程地質勘察工作,但是在很長一段時間內,人們并不重視水文地質勘察工作,這對水文地質造成了非常不利的影響[1]。想要從根本上提升地質勘察工作質量,就需要充實認識到水文地質問題的重要性,并針對水文地質問題開展深入分析,了解其中的危害性[2]。
①開展工程地質勘察工作時,首先需要綜合考慮工程所在地區的水文地質具體情況,重點評價該地區地下水對巖土層和工程項目的影響,在此基礎上分析地下水可能對工程項目產生的不良影響,以及產生不良危害的具體部位以及危害程度等,最后根據詳細的分析報告制定有針對性的防范措施。②其次,進行工程地質勘察時,需要確定工程建筑物地基基礎形式,根據具體要求針對地基區域的水文地質進行細致勘察,基于勘察結果分析水文地質對地基基礎可能造成的危害。③對于地下水和地表水的腐蝕性同樣需要進行評價,正式進行基坑挖掘之前,需要針對基坑開展富水性和滲水性試驗,避免地下水和地表水對工程建筑物安全性造成不利影響。④通常情況下地下水水位的高低會顯著影響巖土層,因此在進行工程地質勘察時需要對該問題引起高度重視。
工程地質勘察中水文地質勘查工作的重要任務就是弄清工程項目區域的水文地質情況,主要包括地下水的行程及其分布規律。基于勘察結果來評價地下水情況,這是后續開展工程地質勘察工作的基礎。工程地質勘察和水文地質勘察兩者之間時相輔相成的,它們之間存在密切聯系。地下水是巖石體的重要構成部分,地下水的分布以及數量會顯著影響巖土體工程特性。此外,地下水還對工程項目的基礎有著直接影響,最終決定工程項目的施工質量。然而在具體操作過程中,很多人并不是非常關注水文地質情況,這主要是由于最終的勘察結果報告中很少會用到水文地質相關的參數數據。因此,在很多情況下水文地質勘察工作只是視為一般性任務來完成,且在勘察報告中只是簡單描述,沒有開展詳細的分析和研究。
我國很多地區其水文地質情況相對比較復雜,然而在開展地質勘察工作時,沒有針對水文地質情況開展深入探究,因此在設計過程中就將其進行了忽略,導致在施工過程中忽略了水文地質情況對工程項目的危害性,經常出現安全事故,嚴重影響了工程項目的施工安全以及項目交付使用后的穩定運行。大量的實踐經驗表明,工程地質勘察中水文地質相關研究不可或缺,工作人員應該密切關注水文地質情況,并針對施工區域的水文地質開展深入的分析,評價其對工程項目的影響,找到可能存在的危害問題。在此基礎上提出有針對性的措施予以防范,這對于避免出現水文地質危害具有重要的理論和現實意義。
通常情況下,地下水水位會根據具體情況而發生變化,特別容易受到周圍環境的影響。如地質、氣象以及人為因數都可能導致地下水位發生變化。如果地下水位出現上升,那么就會對巖土工程的施工過程產生不良影響,不僅會延長工程施工周期,同時也會降低工程施工質量。因為地下水水位上升就會使得土壤出現沼澤化或者鹽堿化現象,進而使得巖土工程的腐蝕速度變快,嚴重的時候導致巖土體發生崩塌,至少會導致巖土體的性能變得惡化,其強度和穩定性都無法得到保障。工程施工中如果存在地下洞室,此時如果地下水水位上升,那么地下洞室就很可能被地下水淹沒,最終對工程項目建筑物的安全和穩定構成嚴重威脅。
地下水水位降低同樣會造成一定的危害性,在實際操作過程中,影響地下水水位降低原因不是非常多,其中最主要的原因就是人為因素。地下水降低主要就是因為人類活動抽取地下水導致的,比如過度采礦的就會對地下水進行大肆抽取,這種大規模的地下水抽取行為必然會導致地下水水位的降低。如果出現地下水水位降低問題,那么可能會引起地面的沉降甚至是坍塌。嚴重情況下會惡化本地區的水資源環境,導致水資源枯竭問題。
前文已述,地下水會受到周期環境因素的影響,通常情況下,地下水也是出于流動狀態的。在各方面因素的綜合影響下,地下水能夠完成流動循環,確保地下水凍水壓力保持平衡,如果沒有外界因素的干擾,這種動水壓力不會出現大范圍的波動而出現大幅度降低或者升高,這種情況下地下水流動不會對巖土和地面上的建筑物產生直接影響。然而,如果外部因素出現較大變化,包括自然因素和人為因素,就會使得地下水動水壓力出現大幅度變化,從而打破原有的平衡狀態。這種非平衡狀態如果持續時間較長,就會對附近巖土層產生不可逆的影響,從而改變巖土層的性質和結構,最終影響建筑物的質量。
如果前水位出現上升問題,那么就會對水文地質造成嚴重的災害。若在特定時間范圍內出現了大量的降雨,再加上排水系統不良,使得附近河流水位出現大幅度升高。這種水位上升對水文地質造成的危害與地下水水位上升基本相同,即使得附近的土壤出現沼澤化和鹽堿化,進而加快巖石的腐蝕速度。使得附近的土壤變得更加柔軟,承載力出現較大幅度降低,最終影響建筑物的安全和穩定。
現階段在開展工程地質勘察工作中仍然存在不少問題,因此有必要強化地質勘察時的監理工作。工程地質勘察具有對應的工作流程,只有一環扣一環才可以確保勘察效果,監理工作同樣需要分階段執行。在開展地質勘察工作時,監理的主要任務就是為現場勘察技術人員提供技術支持。因此,為了確保勘察質量,要去監理人員具備過硬的基礎知識,在選擇監理人員時優先推薦具有扎實基礎知識和豐富實踐經驗的專家。勘察技術人員在實際操作過程中最大的問題就是相關的工作流程不明確,在操作時經常出現順序上的錯誤。因此監理人員需要幫助勘察技術人員厘清和規范工程地質勘察工作流程,這是做好地質勘察工作的基礎和前提。
地下水水位的上升和下降都會在不同程度上影響建筑物的穩定性。因此,有必要采取科學合理的措施來實現地下水水位的有效控制,必然地下水水位出現大范圍波動進而造成不利危害。強化針對地下排水管道、湖泊和河流等的檢查工作,以此準確掌握本地區的水文狀態,在檢查過程如果發現有較大水位上升或者下降現象就需要及時采取有效措施進行應對。如果工作人員能夠長期針對本區域的地下水水位進行監控,那么就可以在實踐中過程中總結本地區地下水水位的演變規律,在此基礎上可以合理選擇和設計地基的位置和機構,在最大限度上降低地下水對建筑地基造成的危害。
水理性質主要就是指巖土的持水、容水以及透水特性。通常情況下巖土水理性質會顯著影響工程地質勘察工作,已有研究表明,水理性質能夠顯著影響附近巖土的力學性能,甚至會改變附近巖土的形態,最終對建筑工程項目造成危害。地質勘察技術人員需要強化巖土水理性質的分析工作,并將相關的研究數據和成果做好記錄工作。基于巖土水理性質相關數據可以及時掌握地下水水位的變化情況,實現對水文地質情況的準確分析,從而提升水文地質勘察效果,為建筑工程項目的安全和穩定提供支持。
毫無疑問,水文地質勘察技術對其勘察結果有決定性的影響。所以,地質勘察單位要加大研究資金投入,通過科技手段提升水文地質勘察技術。同時也需要綜合考慮多方面因素制定有針對性的、科學的技術方案,在實踐過程中總結經驗,逐漸完善施工過程中的技術環節,有了過硬的技術和方案后自然就可以得到更加準確的水文勘察結果。地質勘察單位應該積極引進國外先進的水文勘察技術手段,同時根據我國實際情況來優化這些勘察技術,這樣可以加快我國水文地質勘察技術的提升速度。
綜上所述,來開展工程地質勘察工作時,相關的管理人員和技術人員都應該充分認識到水文地質勘察工作的重要意義,以及可能對建筑物造成的危害。并在實踐過程中嚴格執行相關標準,得到準確的水文地質相關數據,并對勘察結果進行詳細分析研究,預判其可能造成的危害并結合實際情況采取有針對性的預防措施,確保建筑工程項目的安全和穩定。