巖土工程勘察中水文地質(zhì)問(wèn)題研究

郭豐佐

（山東省地礦工程勘察院，濟(jì)南250014）

1 引言

近年來(lái)，我國(guó)在水文地質(zhì)勘察方面的技術(shù)水平得到了大幅提升，而地下水問(wèn)題也越發(fā)受到社會(huì)各界的關(guān)注。在影響巖土工程建設(shè)穩(wěn)定性與安全性的諸多因素中，水文地質(zhì)問(wèn)題及其相關(guān)勘測(cè)工作的質(zhì)量對(duì)工程建設(shè)有直接的決定性作用。因此，必須對(duì)水文地質(zhì)情況等進(jìn)行全面的分析，采取有效措施避免水文地質(zhì)問(wèn)題對(duì)巖土工程造成不良影響，保障工程的施工質(zhì)量。

2 水文地質(zhì)勘察工作的重要意義

水文地質(zhì)勘察工作主要是對(duì)地下水的分布及其形成規(guī)律進(jìn)行勘察與分析。對(duì)地下水的物理與化學(xué)性質(zhì)的分析與合理利用，對(duì)巖土工程項(xiàng)目建設(shè)中保證地基穩(wěn)定性有重要的意義，巖土工程建設(shè)與水文地質(zhì)勘察之間有極為緊密的關(guān)系，地下水會(huì)對(duì)巖石成分造成影響，進(jìn)而影響巖土工程的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與持久性。由于一些工程項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)的地下水位較低，地質(zhì)勘察人員對(duì)水文地質(zhì)情況只是進(jìn)行了較為簡(jiǎn)單的描述，沒(méi)有提供地下水的各項(xiàng)工程參數(shù)[1]。在勘察報(bào)告中，缺少水文地質(zhì)勘察的細(xì)節(jié)描述，特別是在水文地質(zhì)較為復(fù)雜的南方，若勘察工作中忽略了水文地質(zhì)參數(shù)的確定，極易引發(fā)巖土工程施工事故和地質(zhì)災(zāi)害，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失，甚至人員傷亡?？梢?jiàn)，全面做好水文地質(zhì)勘察工作對(duì)巖土工程建設(shè)有重要意義。

3 巖土工程勘察中水文地質(zhì)問(wèn)題分析

3.1 地下水上升變化

自然因素對(duì)地下水會(huì)產(chǎn)生較大的影響，氣候、天氣等外界因素以及人為因素都會(huì)導(dǎo)致地下水出現(xiàn)不同程度的上升，進(jìn)而引發(fā)水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)改變。通常情況下，巖土具備較強(qiáng)的滲透性，若地下水位上升，會(huì)對(duì)地下工程或工程項(xiàng)目的地下結(jié)構(gòu)帶來(lái)嚴(yán)重的危害，影響施工的安全性。另外，地下水位上升后，巖土的強(qiáng)度會(huì)受到較大程度的削減，山體等巖層的硬度下降，進(jìn)而造成山體崩塌等嚴(yán)重的安全事故。此外，地下水位上升會(huì)在一定范圍內(nèi)造成土壤鹽漬化、沼澤化，對(duì)附近的建筑結(jié)構(gòu)造成腐蝕，對(duì)整體工程質(zhì)量造成不良影響[2]。

3.2 地下水位下降危害

許多地區(qū)的地下水位出現(xiàn)下降都是人為因素所致，比如，人們對(duì)地下水的過(guò)度抽取，礦產(chǎn)開(kāi)采疏干，地下水上游建壩使下游地下水水位下降等。若地下水位下降幅度過(guò)大，會(huì)引發(fā)地裂、塌陷等問(wèn)題，還會(huì)造成水質(zhì)惡化、水資源枯竭等問(wèn)題，不利于巖土工程建設(shè)的順利開(kāi)展。

3.3 頻繁的地下水位升降問(wèn)題

在一定時(shí)期內(nèi)，地下水位出現(xiàn)較為頻繁的上升或下降會(huì)使該區(qū)域范圍內(nèi)的巖土體發(fā)生不均勻漲縮變形，在此狀況的影響下，巖土體漲縮幅度慢慢加快，進(jìn)而引發(fā)地裂問(wèn)題，會(huì)對(duì)巖土工程建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性造成嚴(yán)重破壞。另外，地下水位出現(xiàn)頻繁變化，土層中的鐵、鋁元素的膠結(jié)效果降低，使土質(zhì)疏松，降低地基承載能力。

3.4 地下水壓力的危害

通常來(lái)說(shuō)，地下水造成的壓力不會(huì)很大，也不會(huì)對(duì)建筑基礎(chǔ)承載力產(chǎn)生較大的影響和危害。然而巖土工程具備較強(qiáng)的系統(tǒng)性與復(fù)雜性，一些施工企業(yè)為了施工方便，人為地改變了當(dāng)?shù)厮牡刭|(zhì)條件，使天然地下水失去平衡，引發(fā)地下水危害。若地下水壓力大于工程結(jié)構(gòu)能夠承受的能力，會(huì)導(dǎo)致流沙、基坑突涌等問(wèn)題，嚴(yán)重破壞工程的穩(wěn)定性。

4 巖土工程中強(qiáng)化水文地質(zhì)勘察工作措施

強(qiáng)化巖土工程水文地質(zhì)勘察工作，必須在深入分析巖土工程勘察中水文地質(zhì)問(wèn)題的前提下，采取有效應(yīng)對(duì)措施，如圖1 所示。

圖1 加強(qiáng)水文地質(zhì)勘察工作的措施

4.1 提高對(duì)水文地質(zhì)條件的重視

地下水升降頻率、地下含水層厚度以及地下水的水壓狀況等都是巖土工程中非常關(guān)鍵的影響因素，對(duì)巖土工程的穩(wěn)定性與安全性有極大的影響。因此，必須提高對(duì)水文地質(zhì)條件的重視，在巖土工程建設(shè)前期，應(yīng)充分做好水文地質(zhì)勘察工作，并結(jié)合勘察結(jié)果對(duì)巖土工程施工及其后期使用效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，針對(duì)評(píng)價(jià)中的不足采取有效應(yīng)對(duì)措施，提高巖土工程的建設(shè)質(zhì)量[3]。此外，勘察單位還應(yīng)就水文地質(zhì)勘察工作與施工單位進(jìn)行詳細(xì)溝通，使其充分認(rèn)識(shí)到水文地質(zhì)條件的重要性，并提高重視，進(jìn)而更好地結(jié)合勘察結(jié)果對(duì)施工方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。

4.2 對(duì)水文地質(zhì)勘察標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)一、完善

為實(shí)現(xiàn)水文地質(zhì)勘察工作的順利進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)水文地質(zhì)勘察標(biāo)準(zhǔn)的高度統(tǒng)一極為關(guān)鍵，這些標(biāo)準(zhǔn)必須包含勘察指標(biāo)、勘察方法與評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)等方面，并明確界定勘察內(nèi)容與目的，使勘察工作開(kāi)展更具針對(duì)性。除此之外，還應(yīng)注重提升水文地質(zhì)勘察工作信息化管理技術(shù)水平，加強(qiáng)對(duì)先進(jìn)勘察軟件、技術(shù)的應(yīng)用，與時(shí)俱進(jìn)地更新各種信息，確保水文地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)較好的連續(xù)性與時(shí)效性。

4.3 提升勘察工作專(zhuān)業(yè)性

不少施工單位使用非專(zhuān)業(yè)人員負(fù)責(zé)水文地質(zhì)勘察，嚴(yán)重影響了勘察工作的效率與質(zhì)量。為此，施工單位必須對(duì)水文地質(zhì)勘察人員的專(zhuān)業(yè)性培養(yǎng)予以足夠重視，定時(shí)對(duì)其進(jìn)行專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)，為其提供外出交流學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，提高升他們的專(zhuān)業(yè)技能與專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)，進(jìn)而提高水文地質(zhì)勘察工作的水平。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的發(fā)展與完善，我國(guó)工程地質(zhì)勘察方面的規(guī)程與規(guī)范體系已較為完善，明確了對(duì)工程地質(zhì)勘察任務(wù)、目的、評(píng)價(jià)的具體化規(guī)定，成為當(dāng)前工程地質(zhì)勘察工作的重要依據(jù)。所以，地質(zhì)勘察人員必須對(duì)這一規(guī)程規(guī)范體系予以高度重視，加強(qiáng)學(xué)習(xí)，嚴(yán)格按照規(guī)范與規(guī)程的要求開(kāi)展水文地質(zhì)勘察工作，不斷提升專(zhuān)業(yè)工作水平。

4.4 強(qiáng)化水文地質(zhì)評(píng)價(jià)工作

水文地質(zhì)勘察需對(duì)施工區(qū)域水文地質(zhì)條件的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集與分析，進(jìn)而與施工方案對(duì)比，分析施工過(guò)程中的潛在問(wèn)題，對(duì)水文地質(zhì)的不良影響進(jìn)行評(píng)價(jià)。首先，高度重視地下水對(duì)巖土結(jié)構(gòu)作用的評(píng)價(jià)，對(duì)潛在的巖土工程危害進(jìn)行合理預(yù)測(cè)，并制定具有針對(duì)性且可執(zhí)行的防范措施。其次，水文地質(zhì)勘察工作的評(píng)價(jià)要與巖土地基具體情況相結(jié)合，分析水位地質(zhì)變化可能引發(fā)的后果，進(jìn)而為相關(guān)工程設(shè)計(jì)提供詳細(xì)的水地質(zhì)數(shù)據(jù)分析報(bào)告。最后，水文地質(zhì)評(píng)價(jià)要求充分了解地下水自然狀態(tài)或者一定條件下產(chǎn)生變化的規(guī)律，并分析人為因素可能對(duì)變化情況造成的影響，進(jìn)而預(yù)測(cè)對(duì)巖土結(jié)構(gòu)造成的影響。

5 結(jié)語(yǔ)

綜述可知，對(duì)于巖土工程，水文地質(zhì)勘察工作極具現(xiàn)實(shí)意義。因此，要求相關(guān)工作人員在實(shí)際勘察工作中，高度重視水文地質(zhì)條件對(duì)巖土工程施工影響作用，深入分析水文地質(zhì)條件變化對(duì)工程施工的影響，進(jìn)而采取有效應(yīng)對(duì)措施，全面提升巖土工程建設(shè)質(zhì)量。