巖土工程中的地質(zhì)條件評(píng)價(jià)

容方雨

摘要：隨著我國建筑工程領(lǐng)域的不斷發(fā)展，建筑界對巖土工程中的地質(zhì)條件評(píng)價(jià)要求越來越高。為順利進(jìn)行地質(zhì)條件評(píng)價(jià)工作，必須嚴(yán)格控制巖土工程地質(zhì)勘察質(zhì)量。基于此，本文圍繞巖土工程中的水文地質(zhì)條件評(píng)價(jià)展開論述。首先探討了當(dāng)前巖土工程地質(zhì)勘察中地質(zhì)評(píng)價(jià)的主要內(nèi)容，其次說明了水文地質(zhì)對巖土工程帶來的影響，最后以肇慶恒大綠洲項(xiàng)目為例，評(píng)價(jià)了該項(xiàng)目的地質(zhì)條件，旨在對巖土工程相關(guān)從業(yè)人員提供一些參考。

關(guān)鍵詞：巖土工程；地質(zhì)勘察；控制因素

地質(zhì)問題在當(dāng)前建筑工程領(lǐng)域中，對巖土工程的建設(shè)有著直接的影響，尤其是地下水問題更是巖土項(xiàng)目工程總體設(shè)計(jì)規(guī)劃的重要影響因素。在上述背景下，為提高工程的安全性和穩(wěn)定性，企業(yè)必須高度的重視地質(zhì)條件評(píng)價(jià)工作及相關(guān)的地質(zhì)勘察工作，保障建筑工程的建設(shè)效果及使用壽命。

1.巖土工程勘察中評(píng)價(jià)水文地質(zhì)的主要內(nèi)容

巖土工程在實(shí)際情況下，所處的環(huán)境相對比較復(fù)雜惡劣，同時(shí)由于主觀和客觀因素的多重影響，很可能出現(xiàn)勘測結(jié)果偏差，從而對工程的地質(zhì)條件評(píng)價(jià)產(chǎn)生不良的影響，所以探究影響地質(zhì)勘察質(zhì)量的主要因素極其重要。在選擇勘察方法過程中，需要根據(jù)實(shí)際情況做好勘探措施的制訂，不斷優(yōu)化勘探的方法和內(nèi)容。

建筑工程企業(yè)首先要提前針對工程建設(shè)區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)條件、實(shí)際情況開展評(píng)價(jià)工作，在評(píng)價(jià)過程中，關(guān)鍵在于合理的評(píng)估地表水源和地下水對工程可能產(chǎn)生的潛在影響，同時(shí)在技術(shù)人員勘測過程中，為了更方便的研究工程地質(zhì)存在的各種問題，需要深度剖析工程項(xiàng)目對地基種類的實(shí)際需求，將最準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)提交給設(shè)計(jì)部門[1]。除此之外，工程企業(yè)從城建項(xiàng)目的角度考慮還應(yīng)對可能帶來潛在影響的問題做出詳細(xì)的分析并出具評(píng)價(jià)報(bào)告。例如，如果地基處于地下水的環(huán)境中，很可能出現(xiàn)混凝土腐蝕或鋼筋腐蝕等常見問題，對工程的質(zhì)量產(chǎn)生不良的影響，同時(shí)大量的地下水還可能造成膨脹土，殘積土的軟化崩解等問題。當(dāng)承壓含水層在基礎(chǔ)層下方時(shí)，企業(yè)的管理人員還應(yīng)科學(xué)合理的判斷，承壓水是否在開挖基坑以后可能沖毀基坑底板[2]。

2.水文地質(zhì)對巖土工程造成的影響

2.1水位上漲帶來的影響

由于地質(zhì)勘查環(huán)境和條件十分復(fù)雜，同時(shí)地下水的不同分布狀態(tài)也會(huì)受到各種因素的影響，例如長時(shí)間的人工灌溉和降雨都會(huì)使地下水位出現(xiàn)一定的上漲，從而導(dǎo)致工程的地質(zhì)區(qū)域出現(xiàn)沉降，嚴(yán)重影響巖土結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性，甚至是巖土結(jié)構(gòu)整體出現(xiàn)崩塌和水土流失。所以承建企業(yè)在水文地質(zhì)勘查過程中所受到的影響十分嚴(yán)重[3]。除此之外，如果某一建設(shè)區(qū)域在工程勘察或正式施工過程中出現(xiàn)地下水位暴漲，很可能使鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或地基受到嚴(yán)重的腐蝕，對建筑的整體穩(wěn)定性產(chǎn)生不良的影響，帶來地質(zhì)結(jié)構(gòu)的疏松。可以看出，水位上漲作為水文地質(zhì)常見的波動(dòng)，對巖土工程帶來的影響十分巨大，同時(shí)如果前期勘測不當(dāng)，很可能使工程投入使用以后及使用壽命受到不良的影響。

2.2動(dòng)水壓力對巖土工程帶來的影響

動(dòng)水壓力又稱滲透力，主要是沿途中大量自由流動(dòng)的水分子受到土壤阻力的影響，對地質(zhì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的內(nèi)力，而巖土結(jié)構(gòu)在這種內(nèi)力的作用下，滲透力出現(xiàn)變化，使建筑工程的穩(wěn)定性、強(qiáng)度、剛度都發(fā)生了一定的變化[4]?？v觀巖土工程的建設(shè)過程，土壤地質(zhì)滲透力的改變主要是由人為因素造成的。其原因在于隨著人們的日常生產(chǎn)生活對巖土結(jié)構(gòu)帶來的瓦解和破壞越來越嚴(yán)重，使得地下水的天然動(dòng)力失去平衡，而失衡后的動(dòng)力又會(huì)反過來造成水土進(jìn)一步流失，甚至基坑坍塌，嚴(yán)重影響了巖土工程的順利施工。

2.3地下水位頻繁升降帶來的影響

通過上文的論述可以看出，在開展巖土工程項(xiàng)目建設(shè)過程中，如果頻繁地出現(xiàn)地下水位變動(dòng)，很可能使巖土本身存在膨脹等形變風(fēng)險(xiǎn)。如果長期出現(xiàn)地下水位頻繁變動(dòng)，會(huì)進(jìn)一步帶來惡性循環(huán)，使得巖土工程的安全穩(wěn)定程度受到嚴(yán)重的影響，如果地下水位在合理范圍內(nèi)不斷波動(dòng)，則不會(huì)對巖土工程項(xiàng)目帶來較大的影響。相反，動(dòng)水壓力的不斷刺激會(huì)造成地下水平衡被破壞，從而使整個(gè)巖土項(xiàng)目面臨水土流失和流沙等一系列水文地質(zhì)所帶來的問題[5]。

3.肇慶恒大綠洲項(xiàng)目地質(zhì)條件評(píng)價(jià)

肇慶恒大綠洲（大旺）項(xiàng)目位于廣東省肇慶市大旺高新區(qū)創(chuàng)新大街和北江大道交匯處。肇慶市位于廣東省中西部，西江干流中下游，東部和東南部與佛山市、江門市接壤，西南與云浮市相連，西及西北與廣西壯族自治區(qū)梧州市和賀州市交界，北部和東北部與清遠(yuǎn)市相鄰。項(xiàng)目所在的大旺新區(qū)是國家級(jí)高新區(qū)。

3.1地表水

場地地處珠江三角洲地帶，水土肥沃，區(qū)域上主要河流為北江、西江及其支流等，場地東側(cè)約2km～3km為北江及其支流，場地西側(cè)及西南側(cè)分布有大面積魚塘，約占場地一半面積，每個(gè)魚塘均有養(yǎng)殖，水深0.75m～2.50m，主要由場地外西側(cè)溝渠及雨水補(bǔ)給，每個(gè)魚塘均有連通，均由在場地外南側(cè)的溝渠排出場地外，地表水體較發(fā)育。

3.2地下水概況

據(jù)場地鉆孔揭露，場地地下水類型主要為第四系孔隙水，孔隙水主要賦存于粉砂、中粗砂層及7層卵石層中，其余各工程地質(zhì)層含水較弱，屬相對隔水層。在鉆探期間測得鉆孔內(nèi)地下水初見水位埋深0.10m～2.60m，穩(wěn)定水位埋深0.30m～2.90m，砂土層承壓水位埋深0.60m～2.70m，場地地下水主要受大氣降水及地表水的滲透補(bǔ)給，與附近江河河水有直接的水力聯(lián)系，每年的4月～10月為本區(qū)的雨季，大氣降水豐沛，水位抬升，而在冬季因降水減少地下水位隨之下降，根據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)資料進(jìn)行分析，場地地下水位年變化幅度一般為2m～3m。

3.3地震穩(wěn)定性評(píng)價(jià)

擬建場地原始地貌單元屬河流沖積地貌，據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，場地內(nèi)未發(fā)現(xiàn)能影響工程穩(wěn)定性的不良地質(zhì)作用，如采空區(qū)、活動(dòng)斷裂、巖溶、地面沉降、泥石流、滑坡崩塌等。但場地內(nèi)大范圍揭露有淤泥質(zhì)土、人工填土等不良土層。

場地內(nèi)軟土主要為淤泥和淤泥質(zhì)土，分布面積廣，呈流塑狀，局部軟塑狀，并具有含水量特高、透水性差、壓縮性高、高靈敏性、抗剪強(qiáng)度低、承載力低等特征，當(dāng)發(fā)生地震或受其他震動(dòng)力的影響時(shí)，土層結(jié)構(gòu)容易受到破壞，使土的抗剪強(qiáng)度低、承載力大大降低，造成土體下陷或土體的水平變形，并引起建筑物基礎(chǔ)的下陷，工程設(shè)計(jì)和施工時(shí)應(yīng)引起注意。場地人工填土主要為素填土，局部為雜填土，主要由場地附近開挖的粉質(zhì)黏土及碎石。

3.4抽水試驗(yàn)

本次勘察選取了ZK18、ZK29、ZK211鉆孔做簡易抽水試驗(yàn)，抽水試驗(yàn)?zāi)康膶又饕獮闇\部第四系沖積砂層（粉砂以及中粗砂），砂層一般具有較強(qiáng)的透水性，含水較豐富。

3.5場地水腐蝕性評(píng)價(jià)

本次勘察在ZK50、ZK128、ZK224、ZK257、ZK270、ZK277鉆孔及地表水體（魚塘）各取水樣1件做水質(zhì)檢分析，其分析指標(biāo)見下表2：

根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001，2009年版），第12.2條規(guī)定，場地水的腐蝕性評(píng)價(jià)如下：

3.5.1場地水對混凝土結(jié)構(gòu)腐蝕性評(píng)價(jià)

環(huán)境類型為Ⅱ類：據(jù)SO2-含量和礦化度判定，場地水對混凝土結(jié)構(gòu)腐蝕等級(jí)屬微腐蝕；地層滲透性為強(qiáng)透水（A類）：據(jù)侵蝕CO2含量和pH值判定，場地水對混凝土結(jié)構(gòu)腐蝕等級(jí)屬弱腐蝕。

3.5.2場地水對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋的腐蝕性評(píng)價(jià)

干濕交替型：據(jù)Cl-含量判定，場地水對鋼筋砼結(jié)構(gòu)中的鋼筋腐蝕等級(jí)屬微腐蝕。綜合判定，場地水對混凝土結(jié)構(gòu)腐蝕等級(jí)屬弱腐蝕；對鋼筋砼結(jié)構(gòu)中的鋼筋腐蝕等級(jí)屬微腐蝕。

4.結(jié)語

綜上所述，勘察工作在當(dāng)前巖土工程領(lǐng)域中有著十分重要的作用，同時(shí)勘察工作的影響因素也相對較多，對地質(zhì)條件的科學(xué)評(píng)價(jià)產(chǎn)生直接的影響，所以必須對巖土工程下的水文地質(zhì)等影響因素進(jìn)行詳細(xì)分析，做好施工前的工作，保障勘察工作順利平穩(wěn)的開展，這對于提高巖土工程的整體建設(shè)效果有著重要的幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳昌彥，張?jiān)诿?，張彥峰，等；地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)在復(fù)雜工程地質(zhì)條件下的巖土工程勘察中的應(yīng)用[J].工程地質(zhì)學(xué)報(bào)， 2004. 12（z1）： 401-405.

[2]于俊杰，王明路，魏乃頤，等；鎮(zhèn)江揚(yáng)中地區(qū)工程地質(zhì)條件及其評(píng)價(jià)[J].地質(zhì)學(xué)刊， 2013. 37（1）：127-131.

[3]高福興.論巖土工程勘察中水文地質(zhì)評(píng)價(jià)及防治[J].西部探礦工程， 2013. 25（3）： 19-20， 28.

[4]蘇夏征，程峰，郭尚其，等； MHC模型在礦山巖土工程環(huán)境評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J].礦產(chǎn)與地質(zhì)， 2017. 31（1）： 173-178.

[5]張強(qiáng)，聶群林，等；沙口大橋橋基的工程地質(zhì)條件及評(píng)價(jià)[J].西部探礦工程， 2007. 19（12）： 110-112.