馮江林
摘 要:水文地質對于地質勘察與工程施工等過程有著十分重要的意義,但卻往往被施工單位所忽視,致使后續施工進程難以順利開展。為此,我們應加強對工程地質與水文地質勘察的重視,為后續施工提供必要保障。本文將對工程地質及水文地質勘查中常用的措施進行分析探討,以期能與同行進行交流、進步。
關鍵詞:工程地質;水文地質;勘查措施
水文地質與工程地質間存在著緊密的聯系,工程施工中做好水文地質的勘查是工程施工順利開展的前提與基礎。地下水是巖土體的重要組成部分,地下水的水位與流向影響著巖土體工程的特性乃至整個建筑物的使用性能。有些區域的水文地質情況比較復雜,使得勘查過程困難,若勘查工作進行不到位,會導致巖土工程出現危害,直接影響著整個建筑的安全質量與使用性能。
1 水文地質勘查
水文地質勘查的內容主要包括:①水文地質測繪:對地下水分布及運動情況等各種水文地質情況進行觀測、填圖。②地球物理勘探:常被用來尋找地下水,確定含水層位置及咸水體與淡水體的分界線等。③水文地質鉆探:確定含水層位置及分布,確定地下水的存在條件。④水文地質試驗:進行抽水、壓水、注水、彌散等試驗,以獲得用于地下水資源評價及礦山涌水量計算的參數。⑤地下水動態觀測:布置鉆探和水文地質試驗時需保留一些鉆孔用于長期監測地下水水位、水質、水溫等信息。⑥實驗室分析:對于水樣、土樣和巖樣的一些物理化學參數很難現場獲得,需取樣后帶回實驗室進行分析,包括水質分析、粒度分析、孢粉或微體古生物分析、同位素年齡測定等。⑦編制水文地質報告和圖件:水文地質勘查結果包括報告和圖件,圖件一般為綜合水文地質圖、巖石含水性圖、地下水等水位線圖、水化學圖、地下水污染程度圖、地下水埋深圖、水文地質參數分區圖等。
2 水文地質勘查評價標準
如前所述,水文地質情況對于建筑施工影響顯著,應著力做好水文地質勘查工作,避免發生巖土工程危害,以保證工程項目順利開展。水文地質勘查的評價根據具體的工程項目應有不同的標準,需結合建筑地基的具體情況考慮,針對性地選擇合適的水溫地質勘查標準。一般情況下,在工程地質勘查中,我們希望水文地質勘查可以達到這樣的效果:①對于壓縮層為松軟土質地基時,要預測流砂、潛蝕、管涌等災害發生的可能性;②當地基中含有承壓含水層,在基坑開挖后要對底板的使用性能進行評估、預算;③地下水位的高低對建筑物會帶來不同程度的影響,在對工程地質的水文地質分析時,應對于地基處于地下水位之上和地下水位之下進行分類討論。對于基坑的開挖位置低于地下水的水位時,要預先做好富水性與滲透性試驗,評估地基使用過程中的穩定性。
3 水文地質可能會引起的巖土工程問題
3.1地下水位上升
地下水位會隨著季節的變化而變化,在降水多的季節,地下水位會發生明顯的上升,從而也會對地質帶來一些影響。受到各種地質因素的影響后,潛水位上漲,直接影響含水層及土巖層的地質情況。除了自然因素,灌溉等人為因素也會對地下水水位造成一定影響,有些時候,人為的影響因素甚至比自然因素更大。
3.2地下水位下降造成的危害
在降水量較少的季節,地下水位會發生下降,同樣,大量抽取地下水等人為因素也會致使地下水位大幅度降低,地下水位的下降也會對建筑工程帶來不良的影響。當地下水位降幅過大時,會發生地面沉降、塌陷等災害,嚴重的時候甚至會發生水源枯竭、水質受損等災害,對生態環境造成不可磨滅的損害。
3.3地下水動壓力帶來的危害
自然條件下地下水產生的動壓力很小,對建筑工程造成的危害尚在可控的范圍內,但當受到一些人為因素影響時,地下水的動力平衡被打破,使得地下水動壓力躍升,帶來流砂、潛蝕、管涌等災害。
4 工程地質及水文地質勘查問題的解決策略
4.1.鉆孔中水位測量法
為優化工程地質勘查過程中地下水位的勘查工作,可以通過鉆孔來進行水位測量,尋找透水帶。地下水位的鉆孔工作往往采用分段鉆進來開展。工作人員需先對每天鉆孔的工作量進行測算,將開鉆后一天的量作為一段,第二天開鉆前先進行水位測試。如果上端已測出含水層要對測量端進行密封處理,抽干水分,下一天再測試測量端的水壓大小和水位情況。一般情況下,完整的巖體結構中不應含水,如果巖體中含水,往往是巖體出現裂縫、發生斷層或密集節理帶等問題。
4.2.加強水文地質勘查人員的業務能力
水文地質勘查過程中,工作人員的業務能力和素質水平直接影響著勘查的結果。近年來科技的高速發展使得地質勘查技術也得到了大幅度的提升,同時,相關部門也逐漸完善地質勘測的規范與標準,一些規范性文件明確規定了勘查的目標與具體實施規定,水文地質勘查人員在工作過程中,應嚴格對照相關標準開展工作,保證勘查結果的科學性、有效性。
4.3.加強自然因素和人為因素對水文地質影響情況的重視程度
因為水文地質情況與降水等自然因素及灌溉、取水等人為因素關系緊密,因此,水文地質勘查要結合地區具體氣候條件、居民居住情況等,進行水文變化預測,工程施工方案需根據預測結果合理敲定,不能僅根據即時的水文情況制定未來的計劃。因人為因素不可控,我們希望對于建筑物的一定范圍內,能盡量減少人為因素對建筑水文地質的影響,保障建筑的穩定性。
結束語
我國建筑業正在飛速發展,但盡管如此,仍面臨著一些問題,需要我們積極去面對。水文地質情況作為建筑地質的重要組成因素,應得到充分的重視。在工程建設的施工過程中,我們必須要在勘查工作中重視水文地質工作,嚴格按照要求調查分析水文地質的各種因素,保證圓滿的完成水文地質工作,保證施工的順利進行,為之后的水文地質工作的計算打下堅實的基礎。
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