水利工程地質(zhì)勘查和巖土治理問題分析及對(duì)策

張昊 東營市匯科工程質(zhì)量檢測有限公司 王超群 山東新匯建設(shè)集團(tuán)有限公司

為了保障水利工程項(xiàng)目安全有效的進(jìn)行，需要在項(xiàng)目建設(shè)之初對(duì)地質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格的勘查，對(duì)地質(zhì)類型、巖土構(gòu)造、施工的可能性等問題具體分析，進(jìn)而對(duì)地質(zhì)勘察工作進(jìn)行健全與完善，最終保證水利工程所處的巖土地質(zhì)環(huán)境不會(huì)造成過多的影響。

一、水利工程地質(zhì)勘查的基本內(nèi)容

1.水利工程地質(zhì)勘查的內(nèi)容。水利工程的地質(zhì)勘查是一個(gè)專業(yè)化程度較高、操作過程較為復(fù)雜的系統(tǒng)過程。其勘查的關(guān)鍵在于室內(nèi)測試、土樣測試、地質(zhì)調(diào)查測繪和原位測試四個(gè)方面，并且地質(zhì)勘查測繪及問題處理是整個(gè)水利工程測繪的核心所在。

2.水利工程地質(zhì)勘查的技術(shù)控制。水利工程勘查技術(shù)應(yīng)用水平的高低直接決定了其勘查結(jié)果的質(zhì)量。在實(shí)際勘查過程中，勘查的技術(shù)及方法應(yīng)根據(jù)施工區(qū)域的巖土性質(zhì)進(jìn)行決定。當(dāng)前環(huán)境下，物探、鉆探、坑探是水利工程地質(zhì)勘查的重要方式，其通過對(duì)地質(zhì)應(yīng)力、滲透性參數(shù)、物性指標(biāo)的測量，從卻確定了本處地質(zhì)條件應(yīng)變時(shí)間參數(shù)、固結(jié)變形參數(shù)、強(qiáng)度參數(shù)等具體情況，為水利工程建設(shè)的發(fā)展提供了重要的參數(shù)指導(dǎo)，確保了地質(zhì)處理的準(zhǔn)確性，有效的提升了水利工程的建設(shè)質(zhì)量。

二、影響地質(zhì)勘探效果的巖土性因素

（一）水位上升

地下水情況的復(fù)雜性往往會(huì)增加工程施工難度，尤其是潛水位的上升，在地質(zhì)勘查工程中應(yīng)當(dāng)納入重點(diǎn)考量范疇中，一般情況下導(dǎo)致該類問題出現(xiàn)的原因具有一定的多樣化特點(diǎn)，究其根本最為主要的就是地質(zhì)因素，施工技術(shù)選擇出現(xiàn)偏差以及施工不當(dāng)，都會(huì)導(dǎo)致地質(zhì)環(huán)境發(fā)生接觸性改變。一旦地下水上升，不僅土體結(jié)構(gòu)會(huì)遭到嚴(yán)重破壞，巖土強(qiáng)度也會(huì)不斷下降，在巖土不斷軟化的同時(shí)，流沙及粉土問題也會(huì)隨之加劇，因此，這就需要在巖土勘察階段對(duì)地下水情況進(jìn)行重點(diǎn)觀察，并采取積極有效的措施避免該類問題的發(fā)生。

（二）地下水水位下降

地下水水位下降一般都是由于人類活動(dòng)頻繁，人為因素導(dǎo)致的。比如，通過大范圍抽取地下水來滿足生活、工業(yè)用水需求，長期如此使地下水位大大降低。另外，石油化工、采礦作業(yè)也會(huì)直接導(dǎo)致地下水水位下降，從而引起不同程度的地面沉降、崩裂與塌陷等地質(zhì)災(zāi)害。

（三）地下水頻繁升降

地下水頻繁升降，其不僅會(huì)導(dǎo)致膨脹性巖土，還會(huì)降低巖石初選變形的均勻性。這是因?yàn)樗坏纳殿l繁，會(huì)導(dǎo)致膨脹收縮變形問題的出現(xiàn)，導(dǎo)致巖土體的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)地裂、流砂以及管涌問題，從而導(dǎo)致水利工程建筑物發(fā)生破壞。

（四）巖土的承載能力

在水利工程地質(zhì)勘查中，巖土的承載是非常重要一部分，通過對(duì)巖土性質(zhì)的了解，可以很好的確定施工的可行性。巖土的工程地質(zhì)不能進(jìn)行準(zhǔn)確的分類，地質(zhì)分類細(xì)節(jié)應(yīng)該和地質(zhì)勘察階段適應(yīng)，一般在水里工程的計(jì)劃階段要與的構(gòu)成原因來劃分，而在水利工程的初設(shè)和施工階段就需要根據(jù)土層的物理力學(xué)來區(qū)分。

三、礦山地區(qū)水利工程勘查要點(diǎn)及巖土處理措施

水利工程地質(zhì)勘查過程中，其勘查技術(shù)的應(yīng)用受到地質(zhì)條件的嚴(yán)重影響，尤其是對(duì)于礦山地區(qū)的不良地質(zhì)條件，其施工的要點(diǎn)把控和巖土處理至關(guān)重要。

（一）礦山地區(qū)水利工程勘查要點(diǎn)

水利工程建設(shè)過程中，進(jìn)行地質(zhì)勘查要點(diǎn)的把控能夠有效的提升工程勘查的準(zhǔn)確性，為后期的工程假設(shè)奠定良好的地質(zhì)基礎(chǔ)。實(shí)踐過程中，進(jìn)行礦山的區(qū)水利工程勘查需注意以下內(nèi)容：第一，注重勘查綱要的編制。工程地質(zhì)的勘查涉及諸多地質(zhì)條件、設(shè)備條件及人力條件的調(diào)查、收集、整理和規(guī)劃，工程人員只有在明確水利施工目的的基礎(chǔ)上，進(jìn)行勘查范圍確定、儀器使用及技術(shù)要點(diǎn)的正確把控，才能確?？辈檫^程的規(guī)范性。第二，進(jìn)行勘查測試方法的正確選擇，當(dāng)前環(huán)境下，鉆探、取樣和試驗(yàn)是水利工程地質(zhì)勘查的三種主要方式，并且根據(jù)不同的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，其應(yīng)用過程具有針對(duì)性。第三，實(shí)行動(dòng)態(tài)的資料更新，確保工程的建設(shè)質(zhì)量。第四，做好勘查數(shù)據(jù)的優(yōu)質(zhì)分析。水利工程地質(zhì)勘查的靈魂在于勘查數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性。

（二）健全勘察管理與技術(shù)運(yùn)用制度

為了保證水利工程巖土勘查工作的順利進(jìn)行，勘查人員要嚴(yán)格按照規(guī)章制度，規(guī)范操作，做好勘查的前期準(zhǔn)備工作，在明確巖土地質(zhì)勘查任務(wù)、目的以及流程的情況下，確?？辈榻Y(jié)果的準(zhǔn)確性、可靠性。再次制定過程中，應(yīng)做到事無巨細(xì)，細(xì)致分配勘察人員、編寫詳細(xì)的勘察計(jì)劃與工作方案等，還需要引進(jìn)勘查新技術(shù)，充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，提高相關(guān)數(shù)據(jù)的運(yùn)算與分析的精準(zhǔn)度，為工程項(xiàng)目的建設(shè)使用提供科學(xué)依據(jù)。

（三）測試巖土的方式

測試巖土的主要方式含有室內(nèi)測試與原位測試，室內(nèi)測試主要針對(duì)普通的粘件土，但是現(xiàn)場測試的對(duì)象為無黏性沉積土與高飽和度的沉積土，測試的內(nèi)容含有密實(shí)度、強(qiáng)度以及壓縮性等。測試的方式包括研究波速控制、研究十字板剪切以及研究圓錐動(dòng)力、研究標(biāo)準(zhǔn)貫入等。在土中置入圓錐的探頭，分層分析地基的方法是圓錐動(dòng)力研究，這一操作方法比較便捷，所需要的試驗(yàn)工具較少，不過存在研究結(jié)果準(zhǔn)確度較低的情況。將套管清理干凈，通過套管的方式將十字板壓入到土中，以地質(zhì)受力做測試的模式為主體，對(duì)十字板剪切的方法進(jìn)行分析及利用。

（四）滑坡處理

滑坡地帶的監(jiān)測與高邊坡監(jiān)測具有相似性。其差異在于滑坡地帶的地質(zhì)結(jié)構(gòu)更加松散，危險(xiǎn)系數(shù)更高。因此在進(jìn)行地質(zhì)勘查過程中，不僅要注意勘查設(shè)備的合理利用，更要對(duì)不同滑坡帶的勘查點(diǎn)距離記性系統(tǒng)把握，為確?；碌貛ㄔO(shè)的基礎(chǔ)穩(wěn)定和嚴(yán)密，往往需要對(duì)滑落的巖土泥石進(jìn)行開挖，把進(jìn)行必要的加固處理。其具體的治理要點(diǎn)如下：第一，滑坡地帶的挖方不得在雨期進(jìn)行，并且按照先整治和從上往下的順序進(jìn)行滑坡泥石處理；第二，在挖方過程中，應(yīng)該具開挖的深度、邊坡高度、土層類別等確定挖方邊緣到坡腳的距離，第三，對(duì)開挖的滑坡地帶進(jìn)行坡腳、坡面、的嵌補(bǔ)、嵌石、混凝凝土澆筑、噴漿、抹面等加固處理，確保地質(zhì)基礎(chǔ)的良好。

四、結(jié)語

實(shí)踐過程中，地質(zhì)勘察人員需要對(duì)地質(zhì)情況進(jìn)行詳細(xì)記錄，在分析數(shù)據(jù)資料的基礎(chǔ)上制定設(shè)計(jì)和施工方案，并在把握實(shí)際勘查要點(diǎn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行勘查方法和設(shè)備的創(chuàng)新應(yīng)用，同時(shí)做好不良地址的治理，并合理規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)問題，才能為礦山地區(qū)水利工程的發(fā)展提供基礎(chǔ)保證，推動(dòng)水利工程的良性發(fā)展。