關(guān)于水文地質(zhì)問題在巖土工程中的危害性分析

張紹祥

（貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局二總隊，貴州 六盤水 553004）

巖土工程，作為保證各類工程項目建設(shè)使用安全穩(wěn)定性的關(guān)鍵，其實際施工建設(shè)過程易受所處水文地質(zhì)問題的影響，而降低工程結(jié)構(gòu)施工的安全可靠性。經(jīng)分析，水文地質(zhì)問題對巖土工程的危害性主要體現(xiàn)在管涌、流砂、土體滑坡以及沼澤化與腐蝕性等方面。為此，巖土工程建設(shè)人員應(yīng)將現(xiàn)有的勘查技術(shù)利用起來，即對地下水的水壓進行壓水試驗，以確定巖土工程施工的壓力參數(shù)，進而保證其不受水文環(huán)境復(fù)雜性的影響。

1 研究水文地質(zhì)問題在巖土工程中危害性的現(xiàn)實意義

當巖土工程施工建設(shè)過程遭遇水文地質(zhì)問題，相關(guān)建設(shè)者須對其采用的勘查手段，以明確問題可能帶來的影響，進而進行有效的控制。然而，在實踐過程中，巖土工程建設(shè)者并未充分認識到水文地質(zhì)問題所帶來的影響，這就降低了工程項目建設(shè)使用的安全可靠性。研究表明，水文地質(zhì)問題會直接對工程施工過程的地質(zhì)變化帶來影響，這是地下水結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定性造成的[1]。

就目前來看，巖土工程針對水文地質(zhì)問題的分析研究，僅停留在水文地質(zhì)相關(guān)數(shù)據(jù)的分析記錄，并未采取實地勘查的方式，來降低地下水活動頻繁所帶來的施工建設(shè)影響。此巖土工程施工建設(shè)背景下，即使工程項目投入使用，也會因地下水問題而導(dǎo)致嚴重的巖土問題出現(xiàn)，繼而造成工程項目建設(shè)使用的危害性。故，工程建設(shè)者，應(yīng)對以往巖土工程進行水文地質(zhì)問題控制情況進行分析，使其在明確水文明地質(zhì)勘查目標的情況下，對危害性進行控制。

2 巖土工程中水文地質(zhì)勘查目標

巖土工程針對水文地質(zhì)問題的勘察工作開展，需從地質(zhì)資料搜集與實踐勘查雙重角度入手，來降低可能帶來的危害性影響。具體的水文地質(zhì)問題勘查應(yīng)將以下幾點作為目標：

首先，水文地質(zhì)勘查工作者應(yīng)從自然與地理條件兩個方面，來進行分析研究。這里的自然地理條件是指，區(qū)域內(nèi)地形環(huán)境與水文特征等，其勘查結(jié)果能夠為巖土工程的施工建設(shè)提供區(qū)域的氣候濕潤度與季風(fēng)氣候。而地形地貌的勘查結(jié)果，則是能夠為巖土工程的施工建設(shè)提供區(qū)域的水系與地形特征。如此，巖土工程的水文地質(zhì)工程建設(shè)人員就能掌握施工區(qū)域受到的地貌侵蝕與土壤堆積問題，進而采用適當?shù)拇胧┓椒ㄟM行優(yōu)化控制。

其次，地質(zhì)環(huán)境勘查工作目標，主要集中在巖土工程施工區(qū)域的基本地質(zhì)構(gòu)造，即基底構(gòu)造、構(gòu)造控制以及地層巖性等，以為工程施工建造提供準確的優(yōu)化控制依據(jù)。

再次，地下水位的勘查工作目標，主要內(nèi)容為近幾年巖土工程所處地區(qū)地下水水位的變化情況，以為后續(xù)分析地下水的發(fā)展趨勢預(yù)測提供數(shù)據(jù)信息。此外，巖土工程建設(shè)人員還可根據(jù)獲取的地下水變化數(shù)據(jù)，對施工區(qū)域內(nèi)的地下水補給與地表水補排等方面進行分析研究，以提高水文地質(zhì)問題優(yōu)化控制的全面性。

最后，含水層與隔水層問題的勘查，需根據(jù)地下水類型、含水層情況以及水流變化等，來確定隔水層的厚度與埋深。此外，在巖土工程現(xiàn)場勘查測試的過程中，還要做好水文地質(zhì)勘查參數(shù)的記錄，以確定地下水水質(zhì)可能對建筑材料的影響[2]。

3 巖土工程中水文地質(zhì)問題的危害性控制要點

3.1 明確水文地質(zhì)危害性

通常情況下，處于天然狀態(tài)下的地下水因動力作用微弱并不會對巖土工程的施工建設(shè)帶來危害影響，但受人類活動范圍越來越大且程度越來越深問題的影響，動力失穩(wěn)問題導(dǎo)致地下水的天然狀態(tài)被打破，如管涌與流砂均是對巖土工程施工建設(shè)安全可靠性帶來影響的動力失衡現(xiàn)象。

具體的危害性主要體現(xiàn)在三個方面，即地下水水位上升、地下水水位下降以及地下水水位變化。首先，地下水水位的上升會引起巖土工程地下水的潛水位上升，進而導(dǎo)致土體出現(xiàn)沼澤化與腐蝕性危害。對于一些較為嚴重的土體滑坡與河岸崩塌，還將使土體結(jié)構(gòu)變化朝著更大規(guī)模的方向軟化巖土工程地質(zhì)。其次，因過度開采與抽取等人為因素所帶來的地下水水位下降，會導(dǎo)致巖土工程施工建設(shè)過程面臨地面沉降、地面坍塌以及地裂等問題。最后地下水水位的升降變化，會導(dǎo)致所處的巖土工程施工建設(shè)面臨變形或是縮脹問題。這不僅會危及巖土結(jié)構(gòu)，還會對巖土涉及的建筑工程造成威脅[3]。

3.2 危害性控制要點

以貴州地區(qū)某巖土工程的施工建設(shè)過程為例，一方面，巖土工程建設(shè)人員應(yīng)從勘查獲得的水文地質(zhì)問題入手，結(jié)合數(shù)據(jù)信息對巖土與地質(zhì)水文間的關(guān)系進行分析。如此，在施工建設(shè)前，就可從工程項目的實際情況出發(fā)，以解決自然條件、地下水水文以及隔水層等問題。此外，相關(guān)人員還要對含水層的分布情況進行勘查控制，以降低其可能帶來的危害。

圖1 壓水試驗的鉆孔結(jié)構(gòu)示意圖

另一方面，巖土工程施工建設(shè)人員應(yīng)從參數(shù)角度出發(fā)，即在充分考慮地下水水壓的情況下，通過壓水試驗，以確定起始的壓力參數(shù)，進而完成P-Q曲線的繪制。這里的壓水試驗，要求巖土工程建設(shè)人員采用鉆孔方式提高壓力參數(shù)獲取的準確性。如圖1所示，為壓水試驗的鉆孔結(jié)構(gòu)示意圖。

此外，巖土工程建設(shè)者還應(yīng)對地下水的流速進行檢測，以完善地下水位的測定與程序?qū)嵤┻^程。如此，水文地質(zhì)問題就不會對巖土工程造成危害性影響，進而強化巖土涉及工程項目建設(shè)使用的安全可靠性。

4 結(jié)語

綜上所述，水文地質(zhì)問題對巖土工程的危害性影響會直接降低工程項目建設(shè)使用的質(zhì)量效果。為此，相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)在明確勘查工作開展目標與具體危害性的前提下，著手進行施工控制。事實證明，只有這樣，才能使水文地質(zhì)問題的影響降到最低，且不會對巖土工程所處的建筑物造成不穩(wěn)定性問題。為此，巖土工程建設(shè)者應(yīng)將上述分析內(nèi)容與科研成果更多地作用于現(xiàn)代化建設(shè)的各類基礎(chǔ)設(shè)施，以促進所處區(qū)域的經(jīng)濟發(fā)展水平。

[1]黃乃寶,王晶.無人機航測在胡底礦區(qū)地形測量的應(yīng)用[J].江西煤炭科技,2017(3):101-103.

[2]張穎秋.無人機航空攝影測量在地形圖測繪中的應(yīng)用[J].中國非金屬礦工業(yè)導(dǎo)刊,2015(5):59-62.

[3]劉政,王彬彬.無人機航測在礦山測繪中的運用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2017(10).