王利宅
(河北省地球物理勘查院,河北 廊坊 065000)
在工程項目建設期間,巖土工程勘察是十分重要的一項環節,可為工程項目的設計、施工等環節開展提供參考依據,從而進一步提升工程的建設質量和施工安全性。對此,相關施工企業需要在工程具體施工前,有效完善巖土工程的勘察管理工作,從而充分了解現場巖土工程性質,并明確水文地質條件,以此來使建筑工程的安全性和穩定性得到有效提高。水文地質對巖土工程勘察質量具有重要影響,也是巖土工程勘察工作當中的一項重要內容,但由于缺乏對該項工作的重視程度,進而出現了一些水文地質問題。因此,相關企業需要深入分析相關水文地質問題,并采取針對性的解決措施,以此來促進我國巖土工程勘察行業的高質量發展。
在巖土工程勘察工作開展過程當中,需要結合建筑工程的實際情況和相關需求,對場地內的巖土工程條件進行明確,同時還需要對場地環境以及具體的地質特征等進行充分分析和評價,最后對工程勘察報告進行編制。開展勘察工作的主要目的在于,通過現場鉆探、取樣以及測試等相關工作環節,對場地地質條件進行充分研究,幫助相關設計人員了解工程對周圍環境存在的影響,并對地基的巖土體承載力進行確定,從而有效開展相關設計和施工等環節,同時為其提供具體的參考依據[1]。在實際勘察過程當中,相關工作人員的主要任務在于對場地的地質構造、氣象、水文、地形地貌以及地層結構等進行查明,同時還需要了解地下水類型和具體變化情況,分析巖土體所具有的物理力學參數,對施工區域的泥石流、滑坡以及崩塌等不良地質作用進行研究,從而對工程場地的地質條件進行綜合評價。在巖土工程勘察期間,水文地質勘察是對場地內水文地質條件進行查明所開展的一項工作,需要具體調查和研究水文地質,從而對地下水成因、徑流運動規律進行充分了解,掌握地下水在不同時期內水位變化以及流動方向變化等相關情況,明確地下水對工程開展所產生的危害以及作用,合理采取預防措施,降低地下水對工程施工所產生的不良影響。所以,相關企業需要對施工場地的水文地質條件進行充分分析,從而有針對性的采取解決對策,使巖土工程的勘察工作質量得到有效提高,全面提升工程的設計水平和施工質量[2]。

圖1 巖土工程勘察示意圖
地下水的管涌、流土、接觸流失以及接觸沖刷等,將會導致土體出現滲透變形問題。具體來說,在巖土層相對比較單一的地基當中,一般容易出現管涌、流土等現象,而在多層巖土體的地基當中比較容易發生接觸沖刷和流失。
首先,當地下水出現向上滲流后,巖土體容易出現流土現象,其具體表現為局部土體出現頂穿、隆起以及流失等情況,發生時間相對較短,但對巖土工程會產生較大危害。
其次,在受到地下水滲流作用后,土體中的細顆粒土會出現管涌問題,具體表現為通過地下水沿著粗顆粒通道帶走細顆粒,并在此過程當中產生較大的通道,最終造成地基和邊坡等出現失穩現象。管涌破壞過程具有漸變性,且要滿足具體條件,相關施工人員需要對其形成條件進行限制,從而使管涌破壞問題得到消除。
再次,在地下水滲流過程中,當兩種土層不同的接觸面發生流動時,將會沿著層面將細顆粒帶走,進而出現接觸沖刷問題。
最后,當地下水滲流方向和滲透系數具有較大差距的鄰土層流動方向相垂直時,較小滲透系數的土顆粒,會向較大滲透系數的土層中帶入。
地下水容易影響到邊坡與基坑等工程結構的穩定性,如地下水容易軟化基坑、邊坡等部位的巖土體,進而導致巖土體的抗剪強度、抗滑力有所下降,增大了工程的施工難度,同時還容易出現管涌、流土等破壞問題,對支護結構的安全性產生威脅。而在采取降水施工后,則可能導致周邊出現較大變形問題,影響到建筑、地下管線以及道路等。所以,在設計邊坡、基坑等擋土結構時,需要結合擋土結構部位的地下水性質、地層性質以及擋墻高度等相關因素,對在結構上的水、土等壓力進行充分考慮。除此之外,在相關條件下,相關設計人員需要按照水土分算或合算等原則開展計算工作[3]。
地下水可以浮托工程基礎結構。在巖土工程勘察過程中,需要結合施工區域內的水文地質、氣象等條件,并要了解地下水賦存條件、滲流規律以及補徑排關系等相關信息,同時還需要對建筑工程運行時的最高地下水位進行預測。相關工作人員需要將其作為施工期間的抗浮的設防水位,并要結合抗浮水位按照相關要求和經驗,準確驗算基礎的穩定性。例如,巖土工程勘察規范當中明確規定,針對地下結構和地基基礎,需要對最不利組合情況進行考慮,明確地下水對結構物所具有的上浮作用。而且在原則上,還需要按照設計抗浮設防水位對浮力進行計算。
當相關工程項目施工時,受到了地下水影響,需要施工企業合理采取降水措施。在實際進行降水操作時,需要對周邊環境情況進行充分了解,以此來合理制定降水方案,同時需要對降水井進行合理布置,并采取相應的降水措施,從而保證水位的突變,避免不良地質問題的產生。除此之外,在工程降水過程中,需要對周邊的變形問題進行分析,并要合理對隔水帷幕進行設置,結合實際情況完善回灌系統,從而使降水的影響范圍得到減少,對周邊建筑物、地下管線以及道路等起到良好的保護作用[4]。
在巖土工程勘察工作開展過程當中,我國對相關法律法規和工作制度已經進行了充分完善,并明確了具體的勘察目標、方法和任務。在實際操作時,相關勘察人員需要具有良好的責任意識和職業意識,端正自身的工作態度,從而確保巖土工程勘察工作的有效開展,對相關地形地質資料等進行收集,明確建筑物的具體分布特征和實際用途。與此同時,還需要加強和設計人員間的溝通和交流,充分了解現場的實際情況,嚴格按照具體的工作要求,開展鉆探、取樣以及試驗等相關操作,最后則需要對工程的勘察成果報告進行編寫,從而進一步保障勘查工作質量。
在巖土工程勘察過程當中,相關工作人員需要樹立起良好的水文地質勘察意識。在實際開展鉆探工作前,需要收集和整理相關水文地質資料,并在具體勘察時對比和分析施工現場的實際水文地質情況,與此同時,還需要對地下水的分布、流向以及水位等進行明確,從而掌握地下水的具體埋藏條件,對其變化情況和規律等進行有效總結。這樣一來,相關工作人員可對地下水的基坑抗浮和滲透變形等影響進行充分分析和評估,再結合具體情況合理采取防治措施,使巖土體的穩定性得到增強,確保工程項目的有效開展。
在實際勘察過程中,相關工作人員還應深入分析和評價水文地質問題,并采取針對性的防治措施,避免其對工程施工產生相關不利影響。例如,相關工作人員需要充分分析地下水對巖土體的物理力學性質影響,并要研究地下水對工程鋼筋混凝土所具有的腐蝕性,準確分析和評價相關不良巖土體,如膨脹土、風化巖以及軟弱巖石等。在開展分析工作時,相關工作人員還需要明確施工區域內出現管涌、流沙等問題的可能性,并事先做好預防工作。承壓水對工程基坑容易產生相應的破壞問題,因此需要在施工前合理評價其對基坑所具有的影響。除此之外,在開展工程降水操作時,還應對其所產生的相關問題進行深入分析,避免對工程邊坡、基坑等部位的土體穩定性產生影響[5]。
相關企業需要全面加強勘察人員的專業素質培養,使人員的專業技術水平得到提升。具體而言,需要有效開展相關培訓學習活動,使勘察人員能夠充分了解新的知識、規范以及技術,夯實人員的理論基礎,并培養人員具有良好的責任意識,確保能夠按照具體規范要求進行操作,使勘察工作質量得到提高。
綜上所述,在工程建設過程當中,巖土工程勘察是十分重要的一項建設內容,對工程的整體建設質量具有重要影響。而在巖土工程的勘察期間,水文地質勘察工作是十分重要的一項環節,直接影響到工程建設的安全性和穩定性。對此,在巖土工程勘察過程當中,相關工作人員需要對水文地質勘察加大重視程度,深入分析水文地質對工程所產生的影響,并采取具體的解決對策,以此來有效保證巖土工程的勘察質量,推動我國巖土工程行業的高質量發展。