陳發波
(深圳市市政設計研究院有限公司,廣東深圳518029)
巖土工程勘察是巖土工程中的基礎環節,其主要是為整個工程建設提供真實可靠的巖土資料和數據。對水文地質問題的探究直接決定了巖土工程的勘察質量,并且對建筑工程的整體造價以及施工過程中的安全問題造成間接影響。目前,我國的巖土工程勘察工作也取得了一定的進步,但縱觀整個巖土勘察領域仍存在許多問題,因此,需要對這些問題深入剖析,為我國的巖土勘察工作提供有效的建議。
巖土工程勘察是工程建設的前提,主要對區域地質、環境和工程條件等進行分析評價,具體包括巖土性質、結構、成分等參數,并預測巖土結構變化可能會對建筑造成的影響,為建設工程的決策和施工提供有效的參考依據。
當前對于巖土工程勘察中的水文地質工作,業內人士普遍給予了高度重視,因為水文地質情況會對勘察結果造成嚴重干擾,同時還會影響后續的工程建設,所以,做好水文地質工作意義重大。通常而言,巖土工程勘察是為建設工程服務的,目的是為工程建設提供有效的參考和依據,確保其施工建設有條不紊地進行。然而對于巖土工程勘察工作,其并不僅僅是簡單地對巖土結構進行分析評價,還包括地下水的相關信息,它也在很大程度上影響著勘察結果的準確性,因此,在巖土工程勘察工作中,必須對水文地質情況予以關注和重視,并做好詳細的勘察工作,如地下水的水位、動水壓力變化等。
地下水位上升是重要的水文地質問題,其會對巖土工程造成嚴重的影響,究其原因主要包括:(1)自然因素。由于區域自然氣候(如大量降雨)以及附近土層的影響,常導致地下潛水位不斷升高,從而對周圍的建筑工程項目造成一定的影響,例如,地下水位的升高會造成區域地層軟化,很可能導致路基、基坑等施工出現坍塌事故。(2)人為因素。由于大規模填海、水庫引水調蓄以及農業灌溉等工程項目的影響,造成地下水位的升高,同時對周圍的地層也造成一定程度的影響,使周圍土層的含水量增加,地下水的物質含量發生變化,使土層的承載力降低,地下室、地下車站等地下結構受到的地下水浮力增加,影響后續巖土工程勘察工作的開展。
區域人為因素的干擾不僅會造成地下水位的升高,還會出現地下水位下降的問題,一方面造成地下水資源匱乏;另一方面也給區域巖土工程勘察造成嚴重影響。由于區域農業灌溉會消耗大量的地下水資源,加之采礦等工程項目的增多,使地下水資源消耗非常快,造成地下水位下降。而一旦出現地下水位下降,會導致地面干裂、土壤條件惡化、地面沉降及塌陷等問題的出現,例如,深圳龍崗等區域大理巖過度開采導致地下水位的持續降低,進一步加劇了石灰巖地區地面的沉降。
除了地下水位變化導致的影響,地下水動水壓力也是影響巖土工程勘察的一大水文地質問題。通常情況下,如果區域自然生態處于平衡狀態,此時地下水的動水壓力會處于正常水平,同時與周圍的水文地質狀況相結合形成比較穩定的地質條件。判斷區域地質構造的穩定性是巖土工程勘察工作的重點,同時也是建筑工程項目最佳選址需要考慮的重點因素。但是如果地下水的動水壓力受到自然因素和人為因素的影響而出現失衡時,會破壞地質構造的穩定性,不僅給巖土工程勘察造成干擾,還會影響周圍工程的施工安全。
要有效提升巖土工程勘察中水文地質工作的質量,首先需要深入研究區域水理性質,即區域地下水及巖土層的性質,如含水量、滲透性等參數,這些都是水理性質研究的重點。在實際研究過程中,需要明確水理性質的變化,例如,自然狀況下地下水水位的升高或下降趨勢等,而要得到準確的變化數據,需要通過應用先進的設備儀器,確保地下水抽檢的科學性和合理性,從而為后續的工程地質勘察提供有力參考。
在實際開展巖土工程水文地質工作時,還需要相關工作人員掌握區域水文地質條件,包括地下水的蒸發量、降水量等參數的變化,同時分析地下水和地表結構的關系,以提升水文地質工作的質量。需要注意的是,針對不同區域水文地質條件的調查,首先需要明確地下水位變化及流向等特征,并且將水文地質工作與巖土工程勘察相關信息相結合,為提升勘察質量提供必要保障。
進行巖土工程勘察時,為了進一步提升水文地質工作的質量,還需要通過應用科學的技術方法,結合先進的工藝設備,全面提升水文地質勘測質量。勘測的主要內容包括地下水升降的信息、地下水的特性以及滲透參數等,并設置長期觀測孔。只有確保以上勘測信息準確,才能確保后續工作的有效開展。另外,通常還需要進行抽水試驗或壓水試驗,確保起始壓力及最大壓力和基數等信息,掌握這些基礎信息后,要科學評估地下水對建筑材料的腐蝕性。
對水文地質問題的優化處理方法包括:(1)在巖土工程勘察前,需要對區域基礎水文地質資料信息進行收集和整理,制訂明確的勘察方案,待方案可行性評估完成后開展后續工作,同時還需要對勘察中一些風險因素進行識別,提前制定有效的應對措施,將風險因素造成的影響降至最低;(2)做好區域地下水和巖土結構相互作用的分析工作,除了要掌握相關資料信息,還需要對周圍建設項目區域水文地質問題進行有效分析和評價,以確保分析工作的全面性和準確性;(3)為了避免水文地質問題對周圍巖土構造穩定性造成影響,實際開展工作時,需要進行地下水截流外泄等措施,以提升周圍巖土結構的穩定性和安全性。
綜上所述,巖土工程勘察通常會受到區域水文地質因素的干擾,例如,地下水位上升、下降以及動水壓力變化等,這些都會給巖土工程勘察造成干擾,同時影響周圍建筑地基的穩定性。因此,在實際開展工程建設施工時,巖土工程勘察是重要的前提和基礎工作,應采取措施確保水文地質勘察結果的可靠性,從而保證工程建設的質量和安全。