地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)存在的問題及對策分析

馬曉峰 賈云飛 李冠男

【摘要】水文地質(zhì)在工程地質(zhì)勘察中占據(jù)重要地位，同時，水文地質(zhì)也是地質(zhì)勘察中的一項十分重要的工作，因此，在工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)應(yīng)該得到充分的重視。只有充分的考慮多方面的因素才能保障地質(zhì)勘察的全面性， 從而保證建筑工程的安全性和穩(wěn)定性。為建筑物的安全和穩(wěn)定做好基礎(chǔ)工作。水文地質(zhì)存在的問題必須充分的重視， 并通過結(jié)合多方面的技術(shù)手段來解決存在的問題，為建筑工程等提供安全可靠的地質(zhì)勘察。本文作者結(jié)合多年來的工作經(jīng)驗，對地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)存在的問題及對策進(jìn)行了研究，具有重要的參考意義。

【關(guān)鍵詞】地質(zhì)勘探 水文地質(zhì) 問題 對策

地質(zhì)勘察工作是工程項目設(shè)計與工程施工的基礎(chǔ)和前提工作，在地質(zhì)勘察中需要重點(diǎn)分析與工程項目相關(guān)的水文地質(zhì)問題，預(yù)測地下水對建筑物及巖土工程所造成的影響及作用。地下水作為巖土體的重要組成部分之一，其對于巖土體的工程特性將產(chǎn)生非常直接的影響，而巖土工程作為項目工程基礎(chǔ)環(huán)境，其又對建筑的整體穩(wěn)定性與耐久性形成影響。因此，加強(qiáng)有關(guān)地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)勘察問題的分析，對于改善水文地質(zhì)勘察質(zhì)量及水平具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)存在的問題

地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)勘察問題主要表現(xiàn)在兩個方面：

（1）地質(zhì)勘察在建筑行業(yè)的應(yīng)用最為廣泛，建筑中的工程地質(zhì)問題通常是指工程建筑與周圍地質(zhì)環(huán)境的相互影響，對建筑工程的正常施工及運(yùn)行或?qū)ㄖh(huán)境形成不利影響的地質(zhì)問題。通常項目工程建筑需要多種建筑子項目組合形成，建筑與地質(zhì)環(huán)境的影響是有各子項目工程與其構(gòu)成部分共同作用的。在實(shí)際的工程地質(zhì)勘察中需要全面論證各部分附屬建筑物的地質(zhì)條件，然而部分單位在地質(zhì)勘察中只分析地質(zhì)的巖土狀況，卻忽視對巖土關(guān)聯(lián)緊密的地下水層的長久評估論證和分析。由于地下水層的變化迅速，其在影響巖土層承重性的同時也在一定程度上增加了建筑工程安全與穩(wěn)定的不確定性。水文地質(zhì)條件是否合理將直接影響建筑工程的正常施工與使用，其影響程度需要在進(jìn)行定量評價分析后進(jìn)行確定，然而現(xiàn)實(shí)工程勘察中嚴(yán)重忽視了該環(huán)節(jié)[1]。

（2）在研究分析工程地質(zhì)問題時主要是整理研究工程地質(zhì)條件與建筑物間的相互作用影響機(jī)制及因素、建筑物安全的邊界條件等，以此進(jìn)行恰當(dāng)?shù)亩ㄐ栽u價，并按照計算公式和參數(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行定量分析，預(yù)測工程地質(zhì)的問題程度、對建筑工程的作用強(qiáng)度及隨時間發(fā)展演化的過程。工程地質(zhì)的預(yù)測主要是預(yù)測出在庫區(qū)施工蓄水或隧洞掘進(jìn)期間等施工期間所發(fā)生的地質(zhì)變化，然而在實(shí)際工程勘察中卻未重視水文地質(zhì)可變性的研究。另外對于地質(zhì)問題的影響未進(jìn)行系統(tǒng)分析，如未建立地下水被抽干后的建筑安全性模擬體系，未進(jìn)行地下水網(wǎng)絡(luò)的體系整理等。

2改善水文地質(zhì)勘察水平的措施

2.1重視整理水文地質(zhì)評價內(nèi)容

在部分工程地質(zhì)勘察中，由于項目設(shè)計中缺少地下水對巖土工程的危害程度預(yù)測與評價，在部分地質(zhì)環(huán)境較差的地區(qū)，施工單位若根據(jù)項目設(shè)計進(jìn)行工程施工，則很可能引發(fā)地下水災(zāi)害問題。所以，在工程勘察中應(yīng)對水文地質(zhì)評價內(nèi)容給予科學(xué)有效的依據(jù)以提高建筑工程的安全性。需要重視的評價內(nèi)容有：

（1）地下水的水位大小會干擾各類工程建筑的建設(shè)與使用，所以在工程地質(zhì)問題具體分析的過程中應(yīng)區(qū)別掌握地下水水位以上及地下水水位以下的狀況，采取個別問題個別分析的方式；

（2）在工程地質(zhì)勘察中應(yīng)具體依據(jù)工程建筑的樁基、基坑等地基基礎(chǔ)類型，按照具體需要采取對應(yīng)的水文地質(zhì)勘察，以為工程選型設(shè)計提供準(zhǔn)確的水文地質(zhì)數(shù)據(jù)資料及水文地質(zhì)參數(shù)；

（3）根據(jù)地下水對工程項目的影響程度及作用，依據(jù)各類地質(zhì)條件進(jìn)行相應(yīng)的評價并采取針對性的預(yù)防措施，如當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)壓縮層內(nèi)含有較松散的粉細(xì)砂時，應(yīng)考慮管涌及流砂的可能性；當(dāng)建筑地基的持力層主要為膨脹土、殘積土、強(qiáng)風(fēng)化土等巖土體時，應(yīng)分析地下水高低變化引起的巖土體脹縮、崩解、軟化等問題；當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)底部包含承壓含水層時，應(yīng)對基坑施工后的承壓水破壞基坑底板的可能性進(jìn)行預(yù)測分析評價[2]；

（4）應(yīng)根據(jù)建筑項目周圍的巖土體性質(zhì)及水文地質(zhì)條件，對地下水引起的建筑工程及巖土體問題進(jìn)行重點(diǎn)評價，并預(yù)測在長期運(yùn)行后可能發(fā)生的巖土工程損害基地質(zhì)損壞，采取對應(yīng)的預(yù)防措施；

（5）在大型項目工程建設(shè)時，若處于地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)資料相對貧乏的區(qū)域，則應(yīng)安排專業(yè)技術(shù)人員開展科學(xué)有效的水文地質(zhì)勘察；

（6）在實(shí)施水文地質(zhì)條件勘察時，一方面要確定地下水的目前分布狀態(tài)，另一方面要估計在人為因素影響下地下水可能出現(xiàn)的變化狀況，從而推斷建筑工程及巖土體可能出現(xiàn)的變化狀況。

2.2準(zhǔn)確測定水文地質(zhì)參數(shù)

首先要提高對于水文地質(zhì)數(shù)據(jù)的重視程度。第一，在進(jìn)行對地下水水位的測定時，在遇到含水地層的情況，都應(yīng)該進(jìn)行地下水位情況的測定。在測量靜止水位的時候，應(yīng)該給予一定穩(wěn)定的時間，并且需要把握時機(jī)在勘查后進(jìn)行對靜水位的測試；第二，對于地下水位的測定也可以采用幾何的方法，同時對孔內(nèi)的水位情況進(jìn)行測定，最后再確定地下水的流向情況；第三，在水文地質(zhì)勘查中，最重要的一個試驗即是壓水試驗。在進(jìn)行壓水試驗的時候，必須將相關(guān)的比如說地質(zhì)鉆探的資料有效結(jié)合，并且根據(jù)建筑工程實(shí)際的情況，確定孔位，最后對其相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行計量。

（1）測定方法。在水文地質(zhì)參數(shù)測定時，不僅需要測定倒水系數(shù)、地下水滲透系數(shù)、地下水位等，還要測定毛細(xì)水上升高度、越流系數(shù)、吸水率、給水度、越流因數(shù)、釋水系數(shù)等具體參數(shù)。根據(jù)不同的參數(shù)類型應(yīng)采用不同的測定方法進(jìn)行計算：當(dāng)測定毛細(xì)水位上升高度時，主要采用室內(nèi)測驗及挖坑觀測方法進(jìn)行測定；當(dāng)測定地下水的釋水系數(shù)及給水度時，主要采用實(shí)地水文觀測、地層非穩(wěn)定流的抽水試驗、單孔地層抽水試驗等方法進(jìn)行測定；當(dāng)測定地下水位時，主要采用測壓管檢測與地基鉆孔檢測兩種方法進(jìn)行測定；當(dāng)對越流因數(shù)及系數(shù)測定時，主要采用多孔抽水試驗的方法進(jìn)行測定；當(dāng)測定地下水的導(dǎo)水系數(shù)、單位吸水率及滲透系數(shù)時可采用采樣室內(nèi)滲透試驗、注水、抽水、壓水試驗進(jìn)行測定[3]。

（2）測定要求。具體有：在對地下水水流速進(jìn)行測定時，一般會利用批示劑等化學(xué)試劑或充電法進(jìn)行輔助測算；對于地下水方向進(jìn)行測定時應(yīng)對各鉆孔內(nèi)的水流方向進(jìn)行測量，并采用幾何法對地下水總體流向進(jìn)行測定以防止彈孔測量的間斷性問題；在地下水位勘測時應(yīng)盡量在全部勘察工作完成以后，此時的地下水位很少受到其他勘察活動的干擾；在地下水位測量時可能會遭遇多層含水的地質(zhì)環(huán)境，此時應(yīng)先做好止水或隔水措施后再進(jìn)行地下水位的測量；若采用泥漿鉆進(jìn)的方式對地下水進(jìn)行鉆孔觀測時，則應(yīng)先將側(cè)水管插入至含水層20cm左右的位置，或先對孔洞進(jìn)行清理后再進(jìn)行測量。

3結(jié)束語

水文地質(zhì)勘察的質(zhì)量將直接影響地質(zhì)勘察的整體質(zhì)量和后續(xù)工程建設(shè)的安全性，因此，相關(guān)技術(shù)與研究人員應(yīng)加強(qiáng)有關(guān)地質(zhì)勘察中的水文地質(zhì)問題分析，總結(jié)水文地質(zhì)勘察中易出現(xiàn)的問題及處理措施要點(diǎn)，以逐步改善水文地質(zhì)勘察水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]文漢平.工程地質(zhì)勘察中的水文地質(zhì)問題探討[J].科技資訊.2011，05（35）：57-58.

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[3]許碧銓.水文地質(zhì)在工程勘察中存在的問題及其危害[J].科技資訊.2012，13（14）：74-75.