王凱 蚌埠市勘測設(shè)計(jì)研究院
針對一些水文地質(zhì)狀況不穩(wěn)定的區(qū)域,若不開展水文地質(zhì)勘察,勢必會(huì)對巖土工程建設(shè)產(chǎn)生較大影響,嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致工程崩潰。因此,為了提高巖土工程勘察質(zhì)量,有必要提高水文地質(zhì)問題重視。
1.地基承載力不斷下降;工程人員在調(diào)查各種建筑地基后,常常會(huì)發(fā)現(xiàn)地下水位上升,進(jìn)而導(dǎo)致巖土結(jié)構(gòu)被破壞、強(qiáng)度不斷下降,嚴(yán)重的還會(huì)影響地基承載力。無論哪種土質(zhì),承載力會(huì)因地下水位的變化而上升或下降,最終影響建筑物穩(wěn)定性。
2.巖土發(fā)生崩塌與滑移;尤其是在斜坡及河旁邊等地帶,隨著地下水位的提升,巖體及土體經(jīng)常會(huì)被水浸潤軟化,抗壓強(qiáng)度逐漸減?。划?dāng)?shù)叵滤陆禃r(shí),會(huì)對巖土造成侵蝕,繼而破壞巖土結(jié)構(gòu)和承受力;且地下水溫的升降,還會(huì)導(dǎo)致動(dòng)水壓力不斷增加,巖土崩塌、滑移。
3.建筑物震陷。無論是疏松砂型地基,還是黏性地基,當(dāng)?shù)叵滤簧仙陂g,都會(huì)使得巖土強(qiáng)度不斷降低,繼而導(dǎo)致地基震陷不斷增大,建筑物沉降不斷加劇最終導(dǎo)致對工程質(zhì)量產(chǎn)生影響。
地下水位下降主要是人為因素產(chǎn)生的,例如礦床疏干及過量抽取地下水等,地下水下降常常會(huì)導(dǎo)致下面問題產(chǎn)生:
1.地下水水質(zhì)惡化、驟減。隨著地下水的大量抽取,采礦操作當(dāng)中礦床疏干,地下水開采量將遠(yuǎn)超過補(bǔ)給量,進(jìn)而使得含水層水量短缺。若地下水長期大量開采,水資源勢必會(huì)逐漸減少,水中有害物不斷增加,嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致水質(zhì)嚴(yán)重惡化。
2.巖層被破壞,地面出現(xiàn)沉降。當(dāng)?shù)叵滤贿^量開采夠,地下水位將不斷下降,巖層懸空且逐漸沒有支撐力,此時(shí)巖層容易出現(xiàn)崩塌,地面容易出現(xiàn)下沉,其會(huì)對建筑物穩(wěn)定性產(chǎn)生重要影響,嚴(yán)重的還會(huì)危及人類生命安全。因此,有必要對地下水位下沉導(dǎo)致的巖土工程問題給予高度重視。
3.海水侵蝕導(dǎo)致地下水腐蝕性不斷增強(qiáng)。通常情況下,陸地淡水和海水量可以相互平衡。若開采某區(qū)域地下水力度較大,勢必會(huì)導(dǎo)致動(dòng)態(tài)失衡,此時(shí)海水將會(huì)朝著陸地蔓延,繼而使得淡水水質(zhì)咸化,嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致水腐蝕性不斷加強(qiáng)。
地下水位的頻繁升降將使得某一范圍當(dāng)中的巖土體發(fā)生不均勻漲縮變形,嚴(yán)重的還會(huì)使得漲縮幅度不斷增強(qiáng),最終引起地裂。地裂的產(chǎn)生將對建筑物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性造成破壞,繼而影響地基穩(wěn)固性。若因地下水位變化而導(dǎo)致地下水頻發(fā)交換,此時(shí)將不利于穩(wěn)固土層當(dāng)中的鐵與鋁元素,嚴(yán)重的還會(huì)引起土質(zhì)疏松,含水空隙不斷增加,最終對地基承載力產(chǎn)生影響。
因建筑工程系統(tǒng)復(fù)雜,很多施工單位因自身需要,經(jīng)常任意改變本地水文地質(zhì),故而使得地下水位失衡,嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致地下水危害。若地下水作用比工程承受力高,此時(shí)會(huì)引起基坑突涌及流沙等問題,這會(huì)對工程穩(wěn)定性產(chǎn)生破壞。因基礎(chǔ)工程在建筑工程中十分重要,所以當(dāng)基礎(chǔ)工程有問題,勢必會(huì)導(dǎo)致連鎖效應(yīng)產(chǎn)生,嚴(yán)重的還會(huì)對建筑物穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。
巖土工程水文地質(zhì)勘察工作具備多變性與復(fù)雜性等特點(diǎn),不存在固定程式,難以評價(jià)經(jīng)驗(yàn)開展勘察工作,因此對勘察及建設(shè)單位而言,有必要提升水文地質(zhì)勘察重視度,提高管理及工作人員責(zé)任意識(shí),改變傳統(tǒng)勘察施工理念,將水文地質(zhì)勘察與施工放在同等位置。勘察單位在具體勘察期間,應(yīng)充分掌握工程周遭自然和環(huán)境情況,結(jié)合施工區(qū)域周遭溫濕度、地形、氣候等不同因素,勘察期間檢測施工周遭地質(zhì)當(dāng)中是否含有侵蝕性物質(zhì),同時(shí)加強(qiáng)對上述物質(zhì)的測評,看其是否會(huì)對施工數(shù)據(jù)采集與判斷工作產(chǎn)生影響,便于對施工區(qū)域水溫地質(zhì)情況進(jìn)行全面了解,確保巖土工程土體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
當(dāng)前,人們對生活品質(zhì)的追求逐漸提升,這對巖土工程建設(shè)質(zhì)量及勘察水平提升提出了新要求??辈靻挝豢辈焖牡刭|(zhì)期間,應(yīng)加強(qiáng)勘察技術(shù)創(chuàng)新,健全勘察方法,提升勘測數(shù)據(jù)全面性,如此方能從源頭上提高水文地質(zhì)勘察質(zhì)量與效率。然后借助信息化技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,便于為巖土工程施工提供可靠數(shù)據(jù)。規(guī)范勘察流程,加強(qiáng)勘察準(zhǔn)備。
巖土工程經(jīng)常受到地下水位變化影響,從而產(chǎn)生不同施工難題。所以,勘察水文地質(zhì)期間,應(yīng)加強(qiáng)重點(diǎn)施工區(qū)域地下水位情況監(jiān)測,及時(shí)記錄水位情況,加強(qiáng)數(shù)據(jù)整理及分析??辈靻挝粦?yīng)不斷提高地下水位勘察質(zhì)量,逐漸提高勘察水平,結(jié)合地下水位勘測視角,全面觀察并監(jiān)測不同區(qū)域地下水位變化,加強(qiáng)和施工單位間的聯(lián)系,保證各項(xiàng)工作相互統(tǒng)一,確保雙方工作統(tǒng)一。
水文地質(zhì)參數(shù)測定包含水流方向、水位值測定、流速測定等方面。具體而言,勘察巖土工程地下水位期間,若遇到地下水層,應(yīng)遵照國家水文地質(zhì)規(guī)范及要求對這一區(qū)域當(dāng)中的地下水位值進(jìn)行合理測定,如此即可有效測定水位穩(wěn)定值,將穩(wěn)定期限內(nèi)水位滲透參數(shù)測定出來,便于完成精制水位測定任務(wù)。測定地下水位流向與流速期間,工作人員可以應(yīng)用充電法與幾何法,若測量地下水位前碰到泥漿,此時(shí)需要先進(jìn)行洗孔,接著再進(jìn)行參數(shù)測定與勘查。
綜上所述,在社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的當(dāng)下,巖土工程水文地質(zhì)勘察遇到了新的良機(jī)。巖土工程建設(shè)與地質(zhì)勘查單位應(yīng)提高水文地質(zhì)勘察重視度,創(chuàng)新勘察方法與技術(shù),健全地下水位勘察工作,提升參數(shù)測定質(zhì)量,加強(qiáng)勘察管理監(jiān)督,如此方能不斷提升水文地質(zhì)勘察水平,促進(jìn)巖土工程全面向前發(fā)展。