巖土工程勘察設(shè)計和施工過程中的水文地質(zhì)問題分析

盧建良

摘? ? 要：巖土工程勘察設(shè)計的結(jié)果受到很多實際因素的影響，例如地下水的變化。針對這個問題，著重分析水文地質(zhì)情況和巖土工程勘察設(shè)計的關(guān)系。并且提出在巖土工程勘察工作中應(yīng)該重點關(guān)注的地質(zhì)水文問題，提出了相應(yīng)的解決措施，為實際中的水文地質(zhì)研究以及巖土工程勘察設(shè)計提供了比較合理的理論參考。

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

1? 前言

水文地質(zhì)問題與巖土工程勘察設(shè)計和施工之間有著莫大的關(guān)系，水文地質(zhì)問題直接影響著巖土工程的安全和質(zhì)量，因此，相關(guān)負(fù)責(zé)人員必須認(rèn)識到水文地質(zhì)在巖土工程勘察設(shè)計與施工中的重要性和主要作用。目前，有很多專業(yè)人員都沒有深入的認(rèn)識到水文地質(zhì)問題的重要性，在巖土工程設(shè)計和施工階段也沒有對其做進一步的分析研究和調(diào)查，從而就使巖土工程的質(zhì)量和安全受到了嚴(yán)重的影響。

2? 巖土工程勘察設(shè)計中水文地質(zhì)評價相關(guān)內(nèi)容

對水文地質(zhì)評價，其內(nèi)容有：①評價重點是：巖土體和建筑物在地下水作用下所受到的影響。并進行預(yù)測，即預(yù)測可能產(chǎn)生的一些危害，并在此基礎(chǔ)上提出一些有效的措施。②在勘察過程中，工作人員應(yīng)充分地結(jié)合建筑物地基的類型，對水文地質(zhì)中的一些問題進行考察[1]，提供水文地質(zhì)等方面的資料。③充分地依照地下水對工程的影響和作用，在不同的條件下應(yīng)當(dāng)進行評價的一些問題。比如，處于地下水之下的一些建筑物基礎(chǔ)，在地下水中所受到的腐蝕性。有一些建筑場地，主要是采用膨脹土，以及殘積土、強風(fēng)化巖和軟質(zhì)巖石作基礎(chǔ)持力層，有必要對其地下水活動所造成的影響給予重點評價，評價地下水對巖土體所造成的脹縮、崩解、軟化等一些作用。

3? 巖土工程中水文地質(zhì)造成的危害

3.1? 水壓造成危害

以巖土工程為例，在開展巖土工程勘察時會發(fā)現(xiàn)，自然條件下地下水所產(chǎn)生的靜水壓力不會對巖土工程產(chǎn)生明顯影響。但在人為、工程建設(shè)因素的干預(yù)下（包括攔河建壩導(dǎo)致水在自然條件失衡），導(dǎo)致地下水動水壓力發(fā)生變化，就可能引發(fā)嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害及工程質(zhì)量、事故問題，包括流砂、管涌等。

3.2? 水位上升造成危害

由于實際地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜多變，地下水的含水量、水位以及分布區(qū)域受多方面的影響，且在很多情況下，諸如降水量增多、人工灌溉等會導(dǎo)致地下水位出現(xiàn)不同程度的上升，由此極容易導(dǎo)致土壤局域沼澤化，影響土質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，從而導(dǎo)致水土流失、土壤塌方的情況時有發(fā)生[2]，并給土層上方的建筑物的勘探和施工帶來嚴(yán)重的影響。在巖土工程的勘探和施工過程中一旦出現(xiàn)地下水位上升的情況，一方面對地下的建筑結(jié)構(gòu)如鋼筋、混凝土、筑基巖等造成嚴(yán)重的腐蝕，另一方面還會由于土質(zhì)結(jié)構(gòu)的固性弱化而造成建筑物地基的穩(wěn)定性下降，最終造成建筑物的局部塌方現(xiàn)象。

3.3? 地下水升降頻繁造成危害

從某種角度來說，巖土工程如果出現(xiàn)地下水上升頻繁問題，將會非常容易出現(xiàn)變形膨脹收縮等隱患威脅，久而久之便會形成惡性循環(huán)，致使巖土工程自身穩(wěn)定性大大降低。同時如果處于相對平衡環(huán)境下，地下水實際波動并不會太大且危害程度不大，但若是地下水升降波動頻繁則會形成動水，將徹底打破地下水平衡局面，使巖土工程面臨著流沙等自然災(zāi)害。

3.4? 地下水位下降造成危害

地下水位的頻繁下降直接影響著建筑物穩(wěn)定性，發(fā)生原因為自然因素、人為因素，其中，自然因素包括地震、旱雨季交替等;人為因素則是導(dǎo)致該現(xiàn)象的主要因素，如上游修建大壩、水庫，提高水位，或過度抽取地下水，若地下水位下降幅度比較大，將引發(fā)地面塌陷、沉降問題。

4? 巖土工程勘察施工技術(shù)要點

在巖土勘察工程實際施工的過程中，相關(guān)技術(shù)人員必須要遵循各類施工原則，保證可以提升自身工作質(zhì)量。第一，在開展物探工作期間，技術(shù)人員需要全面了解巖層的物理性質(zhì)，科學(xué)使用各類勘探方式，例如：電法勘探技術(shù)等，得出準(zhǔn)確的地質(zhì)層物理參數(shù)，保證可以深入了解當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)情況，進而提升其工作效率。同時，技術(shù)人員需要科學(xué)應(yīng)用聲波與超聲波勘探技術(shù)，拓寬勘探工作范圍，提升其工作效率，增強工作的準(zhǔn)確性。第二，在開展鉆探工作的時候，技術(shù)人員必須要利用物力的帶動作用對其進行切割處理，可以利用旋轉(zhuǎn)切割等方式對巖石進行開鑿處理，進而形成較深直徑的鉆孔。在去除巖土的巖芯之后，相關(guān)技術(shù)人員需要對其進行試驗處理，進而提升其工作效率。第三，在開展坑探工作的時候，技術(shù)人員需要合理應(yīng)用此類技術(shù)，主要因為坑探技術(shù)的應(yīng)用方式成本較高，無法有效控制巖土勘探工程的施工成本，難以提升其經(jīng)濟效益。

5? 巖土工程勘察設(shè)計與施工過程中降低水文地質(zhì)問題危害的有效措施

5.1? 對潛水、上層滯水合理區(qū)分

水文地質(zhì)問題是巖土工程勘察設(shè)計與施工中的關(guān)鍵問題之一，而上層滯水與潛水的區(qū)分，對巖土工程的實際設(shè)計與施工具有直接影響。潛水與上層滯水在所處地層與形成條件等方面有著明顯的差別，因此，在巖土工程勘察設(shè)計與施工中合理區(qū)分潛水與上層滯水非常重要。潛水與上層滯水所處的地層分別是飽水帶與包氣帶，分別形成于飽水帶的穩(wěn)定隔水層以上與包氣帶的局部隔水層，這也是巖土工程勘察設(shè)計與施工中應(yīng)當(dāng)重視的水文地質(zhì)問題。在工程地質(zhì)勘察中依據(jù)規(guī)定的評價標(biāo)準(zhǔn)，對工程建設(shè)場地的地層性質(zhì)進行科學(xué)鑒別，合理區(qū)分潛水與上層滯水：只存在包氣帶時為上層滯水;上層滯水與潛水都有自由水面的重力水，當(dāng)整個地層都是飽水帶且局部隔水層以下也是飽水時為潛水。深入分析工程地質(zhì)勘察中的水文地質(zhì)問題，為巖土工程勘察設(shè)計與施工提供依據(jù)。

5.2? 加強水文地質(zhì)評價準(zhǔn)確性

盡管巖土工程勘察設(shè)計和施工側(cè)重點不同，但所有環(huán)節(jié)的落實執(zhí)行都應(yīng)以地下水變化情況和活動特征為主要前提，能夠準(zhǔn)確鑒別不同類型地下水資源，根據(jù)對地下水動態(tài)信息的合理分析盡可能避免對巖土工程產(chǎn)生危害作用，提出相對恰當(dāng)應(yīng)用措施。同時選擇較為科學(xué)勘察手段還能便于獲得真實準(zhǔn)確信息數(shù)據(jù)，將巖土工程中涉及到的點面有效結(jié)合在一起，針對地下水的特殊性、普遍性及永久性特點展開重點闡述，為工作人員更好開展勘察設(shè)計和施工提供幫助性作用。除此之外，工作人員在水文地質(zhì)勘察之前需先保證巖土工程地理條件和水文特征等資料收集的完整性，客觀揭露地下水應(yīng)用性能，準(zhǔn)確掌握地下水活動變化規(guī)律，能夠參考多方面因素做出準(zhǔn)確性評價，現(xiàn)階段較為常見集中勘察方法分別是透水性勘察、給水性勘察及軟性化勘察等，需勘察人員能嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)落實，做好各環(huán)節(jié)工作的質(zhì)量把關(guān)，從而切實提高巖土工程施工質(zhì)量水平。

5.3? 對地下水埋藏情況全面調(diào)查

在對工程地下水進行勘察時，首先要明確勘察重點，深入了解地下水位的變化情況、排水情況。其次，將其作為參考，客觀的評價地下水，全方位的了解地下水對建筑材料產(chǎn)生的影響。對于基坑工程而言，要進行抽水試驗，了解水層的滲透性能。同時，還要結(jié)合地下水實際的勘察結(jié)果，預(yù)估地下水極有可能引發(fā)的危害，為工程設(shè)計、施工制定出合理的應(yīng)急方案，保證工程順利施工。

6? 結(jié)語

水文地質(zhì)問題是影響巖土工程勘察設(shè)計與施工最主要的因素，同時也是最重要的因素，巖土工程的總體質(zhì)量和安全和水文地質(zhì)有著莫大的關(guān)系。因此，在該工程中，必須要具體、仔細(xì)、全面的對水文地質(zhì)進行分析和研究，從而找出對其不利的因素，并采取科學(xué)、有效的措施對其進行預(yù)防，確保巖土工程勘察設(shè)計與施工能夠順利、有效的進行。

參考文獻：

[1] 蔣宏濤，崔利偉，魏濤，王濤.分析工程勘察中地質(zhì)測試和地下水監(jiān)測的重要性[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2014（11）：135.

[2] 熊潔，凌雁.巖土工程勘察、設(shè)計與施工一體化模式探討[J].建材與裝飾，2018（14）：229～230.