董鵬飛
廣東省地質(zhì)局第十地質(zhì)大隊 廣東 中山 528427
水文地質(zhì)的勘察是保證巖土工程的建設(shè)順利進行的重要工作。控制巖土工程的整體質(zhì)量,讓巖土工程的建設(shè)在計劃的工期內(nèi)完成,就必須對水文地質(zhì)進行科學(xué)的勘察[1]。在過去工程建設(shè)施工中,有很大部分的工程事故都是由于地質(zhì)問題而引起的,不僅對人們生命財產(chǎn)安全造成了嚴重的損失,同時還將巖土工程存在的問題展示在人們眼前。所以,在進行巖土工程的建設(shè)時,必須對水文地質(zhì)危害進行科學(xué)的勘察和研究,對問題進行及時的干預(yù),從根本上解決水文地質(zhì)危害,做好相應(yīng)的防護措施。
巖土工程進行工程勘察的主要目的就是對工程建筑的環(huán)境進行研究和分析,根據(jù)周圍的具體情況,對工程建筑施工場地的地質(zhì)條件進行合理的推斷,同時,對未來巖土工程在施工建設(shè)中可能出現(xiàn)的問題進行科學(xué)的預(yù)測。根據(jù)具體的巖土工程項目,針對施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件和可能出現(xiàn)的工程問題積極的給出解決和預(yù)防措施,選擇合適的施工方案[2]。同時,地質(zhì)勘察要對巖土工程施工場地的土壤成分進行分析化驗,做出改善土地情況的合理措施,保證巖土工程項目的順利進行。
對水文地質(zhì)進行的勘察工作主要針對的是自然環(huán)境中的地下水的流向和狀態(tài),通過對工程項目施工現(xiàn)場周圍的地下水位變化規(guī)律的考察和分析研究,可以及時的掌握地下水的流向特點和規(guī)律[3]。這一工作對巖土工程整體的施工質(zhì)量有著重要的影響,可以有效的避免在工程項目施工過程中存在的安全問題。巖土工程項目的規(guī)模正隨著我國科學(xué)技術(shù)和社會經(jīng)濟的快速發(fā)展而逐漸增大,同時,工程項目的施工技術(shù)和施工工藝更加的復(fù)雜。在這一背景下,對水文地質(zhì)危害的勘察工作就顯得格外重要。在進行水文勘察時,要有效的結(jié)合施工場地的實際情況,選擇科學(xué)的勘察手段,對水文地質(zhì)進行有效額度勘測,積極排除巖土工程施工中的危險因素,正確認識水文地質(zhì)危害對整個巖土工程建設(shè)安全和穩(wěn)定的影響,把水文地質(zhì)的勘察工作放在巖土工程項目施工的重要位置,確保水位地質(zhì)符合巖土工程施工的要求。巖土工程項目的施工的場地選擇、施工手段的選擇,都要嚴格以水文地質(zhì)的勘察結(jié)果為依據(jù),水文地質(zhì)的勘察結(jié)果要和實際的水文環(huán)境相近,不可有大的偏差,以免對后期巖土工程的施工造成嚴重的影響。
地下水位的升降變化是水文地質(zhì)危害的主要問題。地下水位的升降變化對巖土工程的施工有著重要影響。而導(dǎo)致地下水位出現(xiàn)巨大升降變化的原因有很多,主要是自然原因個人為原因。地下水位并不是一成不變的,而是隨著時間的推移和地殼運動,逐漸的發(fā)生變化[4]。但是,這種地下水位變化屬于受自然因素影響,是正常的。可是對工程的施工來講,自然因素導(dǎo)致的地下水位變化也會導(dǎo)致施工問題的出現(xiàn)。第一,如果地下水位逐漸的升高,就會導(dǎo)致土壤被地下水腐蝕,使土壤鹽堿化。土壤受地下水的腐蝕,使土壤本身的特性被破壞,土壤無法很好地承載地面的附著物,如果土壤侵蝕得非常嚴重,那么就會有造成塌方的可能,給巖土工程項目帶來巨大的危害。第二,地下水位不斷的下降也會對巖土工程項目造成一定的影響。地下水位過度的下降會造成地面下沉,這樣就使地面的基本形態(tài)發(fā)生變化,不利于巖土工程的施工。地下水位的不斷下降主要原因是人為影響,因此,這是可以有效預(yù)防的。在實際的施工過程中,加強對人員的管理,保證工作人員的規(guī)范施工,就可以避免地下水位的下降問題。
地下水位的升降變化對巖土工程的施工質(zhì)量有著重要影響。針對地下水位上升變化,就會導(dǎo)致一系列的水文地質(zhì)危害。首先,地下水位逐漸升高,地下水中的二氧化硫成分也不斷增多,巖土工程的建筑主體長期處于這種腐蝕的環(huán)境中,必然會使其穩(wěn)定性和安全性下降。其次,地下水位的逐漸上升會導(dǎo)致地質(zhì)巖體結(jié)構(gòu)面的張力發(fā)生變化,使巖土結(jié)構(gòu)極易發(fā)生坍塌和滑坡。第三,在高鹽土層上進行巖土工程的施工建設(shè),如果地下水位不斷上升,就會使巖土層被逐漸溶蝕。這時,該區(qū)域上的巖土工程建筑主體就會發(fā)生移位,土壤產(chǎn)生裂縫。工程地基的改變將導(dǎo)致建筑物結(jié)構(gòu)的破壞,從而產(chǎn)生一系列的危害。
地下水位下降在巖土工程的施工中有著重要影響,它會對地下水體的環(huán)境產(chǎn)生一定的破壞,甚至?xí)鸬叵滤吹母煽荩瑯O易導(dǎo)致巖土工程的主體坍塌、下沉等,嚴重影響著巖土工程的整體質(zhì)量和水平[5]。同時,地下水對巖土工程的施工建設(shè)有著一定的腐蝕影響。當(dāng)?shù)叵滤艿轿廴緯r,地下水中的一些化學(xué)成分含量就會明顯升高。通過對地下水進行科學(xué)的勘察和分析,發(fā)現(xiàn)低水位的腐蝕度比高水位的腐蝕度更加的嚴重。由于地下水位的下降,地下水的礦化和腐蝕性也逐漸增加,對巖土工程的施工造成嚴重的危害。
地下水壓的穩(wěn)定對巖土工程的質(zhì)量有積極的影響,但是在實際的施工中,表壓力和降水量異常會影響地下水壓,導(dǎo)致地下水壓不穩(wěn)。當(dāng)巖土工程施工現(xiàn)場的地表壓力過大時,或者降雨量異常使,都會造成地下水壓出現(xiàn)異常的升高的狀況,從而導(dǎo)致各種工程事故。甚至巖土工程的整體結(jié)構(gòu)會受地下水壓的影響出現(xiàn)嚴重的后果。除了上述問題人類的活動同樣會造成動態(tài)地下水壓的變化,從而給巖土工程的施工建設(shè)造成危害和影響,比如流沙和管涌等問題。所以,對巖土工程場地的水文地質(zhì)進行科學(xué)有效的勘察有助于工程項目的安全和穩(wěn)定,特別是對地下水壓的變化和發(fā)展趨勢進行嚴格的掌握格外重要。
巖土工程的施工建設(shè)不可避免的會在一些特殊地質(zhì)結(jié)構(gòu)上進行施工,這時就要求對施工地段進行特殊的勘察,并采取相應(yīng)的處理措施。如在進行軟土施工時,首先要做的就是人工降水位,這是進行下一步施工的基礎(chǔ)。在進行實際的施工過程中,如果沒有對施工的方式進行科學(xué)、合理的選擇,就會造成土基的廢棄,甚至還會引起周圍地面建筑主體,或者地下水管道受到不同程度沉降。更嚴重的情況會導(dǎo)致建筑物地基的喪失,使建筑物的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不同程度的裂痕。同時,在進行人工降水位的過程中,通常會通過抽水來保持施工井內(nèi)水位的下降,這時就會形成一個降雨漏斗。由于落差引起不對稱的情況出現(xiàn),就會出現(xiàn)周邊建筑主體或者地下管線不同程度的出現(xiàn)下沉,嚴重的會導(dǎo)致斷裂問題的產(chǎn)生。
在進行巖土工程水文地質(zhì)勘察時,施工現(xiàn)場的水文地質(zhì)條件是首先要了解的內(nèi)容,比如說地下水的蒸發(fā)值、地區(qū)的降水量、地下水水位的變化等,同時對該場地地下水和地表水之間的相互聯(lián)系也要進行合理的勘察。不同的地質(zhì)條件含水層的厚度也是不一樣的,水文地質(zhì)受其影響較大,地下水的流向、變化、水質(zhì)信息等都是需要進行嚴格勘察的[6]。當(dāng)然,除了上述幾項內(nèi)容,還要將地下水和地表水的污染情況加入到水文地質(zhì)的勘察工作中。勘察地下水和地表水是否受到污染,以及污染的程度等信息,也要進行科學(xué)的勘察研究。
每一項工作都是有目的性的,如果目的不明確就會導(dǎo)致工作沒有方向,從而使工作質(zhì)量相應(yīng)的下降。在進行巖土工程水文地質(zhì)勘察工作時,要有效的避免巖土工程勘察工作受各種問題的影響,這就要求所有參與勘察工作的相關(guān)人員要明確勘察工作的目的、任務(wù),并且對勘察的目的和勘察的任務(wù)有著全面的理解,明確的認識到水文地質(zhì)勘察工作的重要性。只有工作人員明確的認識到這一點,才能在勘察工作中對場地的地質(zhì)條件進行仔細、嚴格的勘察和分析,優(yōu)化地質(zhì)勘察方案。對水文地質(zhì)的復(fù)雜性、地下水工程和地基基礎(chǔ)等方面做出科學(xué)嚴謹?shù)乃牡刭|(zhì)勘察方案。對于特殊的水文地質(zhì)場地,制定有針對性的水文地質(zhì)勘察方案,同時選擇科學(xué)合理的地質(zhì)勘察技術(shù),保證勘察質(zhì)量[7]。
通過對引起水文地質(zhì)災(zāi)害的因素進行分析,我們明確認識到地下水位的變化是引發(fā)巖土工程水文地質(zhì)災(zāi)害的重要原因。因此,在進行巖土工程施工建設(shè)前夕,勘察人員就要對巖土工程施工場地周圍的地下水位進行有效的監(jiān)測,對地下水位的變化情況要進行準(zhǔn)確、及時的掌握和了解。在進行地下水位監(jiān)測過程中,對于地下水活動比較活躍的區(qū)域進行明確的標(biāo)注,方便在進行巖土工程施工選址時對其進行有效的避開。因此,巖土工程的勘察部分要對水文地質(zhì)的勘察系統(tǒng)進行進一步的完善和補充,對于特殊的地質(zhì)環(huán)境采取必要的勘察手段。同時,加強科學(xué)技術(shù)在巖土工程勘察工作中的運用,積極采用先進的處理軟件,讓其參與到水文地質(zhì)的勘察工作中。通過勘察措施和處理軟件的相結(jié)合,對巖土工程施工環(huán)境中的水文地質(zhì)的變化情況進行收集整理,并進行客觀的信息對比,將工程施工場地周圍的地下水的變化規(guī)律進行總結(jié),對該區(qū)域地質(zhì)情況的穩(wěn)定性進行科學(xué)的判斷。
巖土工程的水文地質(zhì)勘察工作,必須要結(jié)合工程施工場地地質(zhì)的實際情況,這樣才可以對水文地質(zhì)危害進行科學(xué)的分析,發(fā)揮巖土工程水文地質(zhì)勘察工作的重要作用,為巖土工程水文地質(zhì)災(zāi)害的有效預(yù)防提供準(zhǔn)確的依據(jù)。在進行巖土工程水文地質(zhì)的勘察工作時,其包含的內(nèi)容非常繁雜。因此,在開展工程水文勘察工作前,要對勘察工作進行詳細的計劃,制定完善的工程水文地質(zhì)勘察方案。在具體的巖土工程水文地質(zhì)危害的勘察工作中,勘察人員必須嚴格按照勘察方案有序進行。首先,巖土工程的勘察人員在進行工程的水文地質(zhì)勘察作業(yè)時,必須要有明確的工作任務(wù)認知。針對工程勘察的具體任務(wù),對每一位勘察人員進行詳細的工作計劃安排,使勘察人員明確自己的工作任務(wù)和工作流程,這不僅可以提高勘察工作的整體質(zhì)量,同時,也有助于更好的實現(xiàn)勘察目標(biāo),便于巖土工程的管理人員進行有效的統(tǒng)一管理。其次,由于巖土工程的水文地質(zhì)勘察工作內(nèi)容復(fù)雜,參與勘察的工作人員必須具備相應(yīng)的專業(yè)技術(shù)和知識,在進行工程水文地質(zhì)勘察時,確保每一環(huán)節(jié)都是嚴格按照相關(guān)規(guī)定和流程進行操作的。避免由于工程勘察人員的盲目自信做出錯誤的判斷和操作,從而造成工程勘察結(jié)果的失真。堅決杜絕細小問題導(dǎo)致水文地質(zhì)危害的出現(xiàn)。
我國的科學(xué)技術(shù)正在不斷地發(fā)展,在進行巖土工程勘察工作時,也要注意對科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用和開發(fā),讓新型的工程勘察技術(shù)和先進的信息技術(shù)相結(jié)合,并廣泛的引用到巖土工程勘察工作,提高工程勘察的質(zhì)量。同時,先進技術(shù)的融合與應(yīng)用對工程勘察中的數(shù)據(jù)有著積極的作用,對勘察數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性也有一定的保證,有利于工程勘察工作的工作效率和質(zhì)量。目前,信息技術(shù)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展融合,給巖土工程勘察工作帶來了一個新的機遇,因此,在實際的勘察工作中,要加強對水文地質(zhì)勘察的技術(shù)投入,建立健全勘察信息的共享平臺,充分利用先進的新型勘察設(shè)備,讓勘察工作的服務(wù)系統(tǒng)向信息化和數(shù)據(jù)化發(fā)展。同時,在勘測技術(shù)的選擇上,要根據(jù)實際的勘測環(huán)境和具體的勘測情況進行合理判斷,針對不同的勘測目標(biāo),采取不同的勘測手段。大力運用先進的勘察技術(shù),是水文地質(zhì)的勘察工作得到更好的發(fā)展,提供工程勘察的整體質(zhì)量。
巖土工程的勘察工作,要對工程施工具體位置環(huán)境的實際情況進行科學(xué)分析,合理運用先進的勘察技術(shù)和設(shè)備,對工程施工區(qū)域內(nèi)的地下水進行勘察分析,對地下水對巖土工程施工的影響做出客觀評價,同時,對地下水可能會導(dǎo)致的安全問題進行合理預(yù)判,制定相應(yīng)的應(yīng)急處置措施。例如,對巖土工程的地基在地下水水位線之下的部分,要嚴格的做好腐蝕度的勘察工作;對巖土工程施工所用的水泥、鋼筋、混凝土等施工材料受地下水的影響做合理的勘察。巖土工程勘察工作,要根據(jù)工程施工場地的具體地質(zhì)情況做出相應(yīng)的勘察標(biāo)準(zhǔn),要考慮地下水的影響、地表水的影響。比如,施工區(qū)域的土壤受自然降雨的影響等。由于地質(zhì)會受地下水和地表水的侵蝕,從而改變土壤的形態(tài)和結(jié)構(gòu),對巖土工程的主建筑有著嚴重的威脅。所以,必須重視對地下水的異常變化進行科學(xué)的勘察,避免由于勘察工作不到位,對巖土工程的施工質(zhì)量和工期造成消極影響。在勘察工作上,對施工場地存在的地面塌陷威脅和周邊其他的不利影響,都要最全面的勘察,讓勘察工作在巖土工程的各個環(huán)節(jié)得到有效開展,為工程的施工建設(shè)提供全面的地質(zhì)勘察報告。
綜上所述,巖土工程的施工建設(shè),主要是受水文地質(zhì)的影響,因此,必須要加強對巖土工程水文地質(zhì)的勘察工作。通過對施工場所和周圍的水文地質(zhì)進行有效的勘察,對可能出現(xiàn)的水文地質(zhì)問題進行科學(xué)的分析和研究,并提出相應(yīng)的預(yù)防措施。這不僅可以保證巖土工程主建筑物的整體質(zhì)量,同時還能有效的保證人們的生命和財產(chǎn)安全。對巖土工程水文地質(zhì)進行勘察,要將科學(xué)的勘察技術(shù)和設(shè)備更好的進行利用,降低水文地質(zhì)的危害性,讓巖土工程建設(shè)得到穩(wěn)定的可持續(xù)發(fā)展。