水文地質(zhì)問題在地質(zhì)工程勘察中的作用探討

周力濤

（貴州地質(zhì)工程勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司，貴州 貴陽 550001）

在地質(zhì)工程勘察建設(shè)過程中，高質(zhì)量的巖石工程勘察作為工程項(xiàng)目中重要依據(jù)，是保障建筑工程安全與施工質(zhì)量的前提。所以，在建筑工程施工前進(jìn)行水文地質(zhì)勘查是非常重要的，開展擬建場地的工程地質(zhì)以及水文地質(zhì)勘察，以此保障建筑物的施工安全，這兩者之間有著非常密切的關(guān)系。但在進(jìn)行巖土工程勘察過程中，會對水文地質(zhì)工作忽視，只會停留在水質(zhì)或是地下水位上，這是因?yàn)樗牡刭|(zhì)的勘察條件過于復(fù)雜，會出現(xiàn)或多過少的勘察問題，這需要對潛在的水文地質(zhì)問題提出相應(yīng)的處理策略，這對地質(zhì)工程勘察的質(zhì)量帶來了有效提升。

1 巖土工程勘察概述

巖土工程勘察在建筑項(xiàng)目地基設(shè)計(jì)當(dāng)中占據(jù)重要地位，它可以幫助工程人員在后期正式開展建筑施工的過程當(dāng)中提供具有價(jià)值的參考指標(biāo)依據(jù)，可以有效落實(shí)在建筑施工過程中的技術(shù)準(zhǔn)確性以及施工安全性。但是，在實(shí)際的巖土勘察過程中，會出現(xiàn)諸多有技術(shù)方面操作所帶來的弊端問題，這直接影響到了整體的實(shí)施勘察工作的質(zhì)量提升，需要有效改進(jìn)。為有效保障建筑物施工后的安全性能，工程人員需要在進(jìn)行建筑施工的設(shè)計(jì)工作時(shí)，有效結(jié)合地基荷載會出現(xiàn)的濕陷以及膨脹變形的有效監(jiān)測工作，確保地基不會以為沉陷或是滑動(dòng)，帶來在施工使得危險(xiǎn)因素。這需要工程人員在在進(jìn)行巖土工程勘察時(shí)，需要對周邊的巖土環(huán)境以及工程地質(zhì)進(jìn)行細(xì)致勘察工作，有效根據(jù)所檢測出的科學(xué)數(shù)據(jù)制定巖土工程勘察編制。其中的主要包含的勘察內(nèi)容有現(xiàn)場檢驗(yàn)、取土試樣以及原位測試等等。具體的巖土工程項(xiàng)目勘察需要進(jìn)行可實(shí)施性勘察工作、可行性勘察研究工作、勘察工作的初步設(shè)計(jì)、勘察工作的施工圖設(shè)計(jì)再到補(bǔ)充勘察工作，最后再到現(xiàn)場有效的施工勘察等實(shí)施流程。

對于當(dāng)前主要巖土工程勘察主流，其中包括挖地勘探、物探以及鉆探等方式，這需要工程人員結(jié)合相應(yīng)的巖土勘察方法進(jìn)行樣本長期觀測工作以及現(xiàn)場的試驗(yàn)工作，并對需要施工的地質(zhì)范圍進(jìn)行有效的調(diào)查及測繪。與此同時(shí)，對所收集的地質(zhì)水文資料進(jìn)行充分的綜合分析，最后實(shí)現(xiàn)科學(xué)的地圖編制，這為后期的建筑施工帶來了有利的參考價(jià)值。不僅如此，工程人員在進(jìn)行巖土工程勘察時(shí)，需要結(jié)合擬建工程的實(shí)際需求，并有效調(diào)查清楚施工場地的巖石條件，有效進(jìn)行現(xiàn)場環(huán)境以及施工地質(zhì)體征的評價(jià)分析，實(shí)現(xiàn)科學(xué)有效的巖土工程勘察報(bào)告。有效分析出會對建筑工程施工會產(chǎn)生的不力環(huán)境影響，明確分析出地基巖土體可以承載的有利參數(shù)，這為基礎(chǔ)地基施工質(zhì)量帶來了有效保證。

2 水文地質(zhì)勘察的基本概述

在進(jìn)行地質(zhì)工程勘查過程中，水文地質(zhì)勘查主要是對擬建的水文地質(zhì)條件進(jìn)行有效的調(diào)查工作以及研究工作，并對地下水條件以及地下水的分布掌握其流向運(yùn)動(dòng)規(guī)律，掌握全面各個(gè)期間的地下水流動(dòng)方向以及地下水的化學(xué)成分變化情況，對其會在地質(zhì)工程勘察過程中對巖土工程是否有所作用或危害，提出相應(yīng)的處理對策。所以，地質(zhì)勘查人員需大力加強(qiáng)擬建場地水文地質(zhì)條件的研究工作，深入分析會對其地質(zhì)工程勘察過程中是否會存在相對的影響，對會生成的不利影響提出有效解決策略，提高水文地質(zhì)中出現(xiàn)的相應(yīng)問題，以此構(gòu)建建筑工程中的有力支撐。

3 在地質(zhì)工程勘察中存在的水文地質(zhì)問題

3.1 地下水對滲透變形的影響

在地質(zhì)工程勘察過程中，地下水滲透在土體當(dāng)中會造成管涌、流土及沖刷等問題。尤其是管涌及流土是在巖土層最為常見的一種。巖土體在地下水向上滲流下就形成了流土現(xiàn)象，這會造成局部土體位置頂流或是隆起等現(xiàn)象，雖然發(fā)生時(shí)間相對較短，但是造成的危害卻很大。除此之外，在進(jìn)行地質(zhì)工程勘察時(shí)，土體當(dāng)中的細(xì)顆粒會造成地下水滲流的狀況被稱之為管涌，并會沿著大量的促顆粒通道被地下水帶走，形成較大的通道，形成了地基嚴(yán)重失穩(wěn)的現(xiàn)象。不僅如此，管涌的破壞是逐漸變化形成的，這需要在進(jìn)行地質(zhì)勘查時(shí)設(shè)定一定滿足條件，才可以有效避免管涌問題的出現(xiàn)。不僅如此，接觸沖刷會造成地下水滲流在不同土層的接觸面，形成了巖層面沖刷細(xì)顆粒的情況出現(xiàn)。再有，地下水滲流的方向垂直滲透系數(shù)錯(cuò)在造成的兩處相鄰的土層流向所形成的接觸流失。會將滲透系數(shù)較小的土顆粒滲透到系數(shù)較大的土地當(dāng)中。最后基坑突涌會造成地下水滲透的嚴(yán)重變形，這是因?yàn)樵陂_挖基坑時(shí)承壓水頭頂列基坑會造成地表面的嚴(yán)重突涌。承壓水是指充滿于兩個(gè)隔水層（弱透水層）之間的含水層中的水。上、下均為連續(xù)的隔水層，分別是隔水頂板和隔水底板，兩者之間的距離為該承壓含水層厚度。承壓性是承壓水的重要特性，只有鉆孔揭穿含水層頂板時(shí)，才可見承壓水，水位將順著鉆孔上升到含水層頂板以上一定高度，高出含水層頂板的距離便是承壓水頭。如果鉆孔中的水位高出地表，鉆孔能夠自溢出水。地下水對巖土體出現(xiàn)嚴(yán)重的滲透導(dǎo)致變形，從而形成了地質(zhì)勘察過程中的基坑以及邊坡失穩(wěn)等現(xiàn)象，這需要在巖土工程勘察過程中加以重視，并用科學(xué)合理的有效對策防止其滲透的現(xiàn)象發(fā)生。

圖1 巖土層含水特征圖

3.2 地下水對邊坡和基坑工程的影響

在進(jìn)行地質(zhì)勘察過程中，地下水會對基坑工程以及邊坡的穩(wěn)定性造成或多或少的影響。例如，會使巖土體造成不同程度的軟化，嚴(yán)重導(dǎo)致巖土體的抗堿強(qiáng)度的指標(biāo)降低。除此之外，還會導(dǎo)致土釘以及錨桿的抗拔力嚴(yán)重降低。這對施工過程造成管涌或是基坑嚴(yán)重遭受破壞，使建筑支護(hù)結(jié)構(gòu)遭受嚴(yán)重的安全問題，以此同時(shí)，這樣的大量降水使周邊出現(xiàn)嚴(yán)重的變形，使周邊的建筑以及地下管網(wǎng)線路形成的嚴(yán)重的威脅傷害。所以，在地質(zhì)勘察人員在進(jìn)行基坑以及邊坡工程時(shí)需要進(jìn)行合理的擋土建筑設(shè)計(jì)，并有效結(jié)合土地高度地下水性質(zhì)以及巖土的性質(zhì)等相應(yīng)因素，并需要重點(diǎn)考慮在建筑結(jié)構(gòu)上的水、土壓力，依據(jù)水土分算以及水土合算的原則進(jìn)行有效計(jì)算，不僅如此，對其滲透區(qū)域需要著重考慮滲透力的功能與作用[1]。

圖2 管涌破壞示意圖

地下水引發(fā)地面沉降主要是地層失水后引起土體的壓密固結(jié)，一般認(rèn)為砂層的壓縮量極小，且很快趨于穩(wěn)定，而粘性土層壓縮量大，固結(jié)沉降完成需要較長時(shí)間。水位下降引起的地面沉降一般是均勻沉降；地層土體流失引起的是不均勻沉降，一般引起地面沉陷。

4 應(yīng)對在地質(zhì)工程勘察中水文地質(zhì)問題策略

4.1 規(guī)范巖土工程勘察工作

在進(jìn)行地質(zhì)工程勘察過程中，我國已經(jīng)建立了完善的法規(guī)體系以及相應(yīng)的工作制度，并且也有了對巖土工程勘察的相關(guān)任務(wù)及目標(biāo)并作出了有關(guān)評價(jià)方法以及明確規(guī)定。除此之外，在具體的勘察過程中，勘察人員應(yīng)以積極的工作態(tài)度進(jìn)行水文地質(zhì)勘察工作，有效采集勘察場地的地質(zhì)資料以及周邊建筑物的分布及用途等等。不僅如此，勘察人員還需與設(shè)計(jì)人員進(jìn)行有效的溝通，并根據(jù)擬建工程的實(shí)際狀況，按照規(guī)范進(jìn)行嚴(yán)格的要求勘察、試驗(yàn)等相關(guān)工作，實(shí)時(shí)編寫巖土工程的勘察成果，以此提升地質(zhì)勘察的工程質(zhì)量，并確保巖土工程勘察的準(zhǔn)確性以及合理性[2]。

4.2 提高勘察技術(shù)人員的技術(shù)水平

在地質(zhì)工程勘察過程中，會因?yàn)榭辈烊藛T技術(shù)的專業(yè)水平高低，直接影響了水文地質(zhì)勘察的質(zhì)量。這是因?yàn)橹T多的地質(zhì)勘察人員的綜合素質(zhì)相對較低，在進(jìn)行水文地質(zhì)勘察時(shí)的認(rèn)知度相對較低，嚴(yán)重缺乏相應(yīng)的科學(xué)理論。所以，相關(guān)人員有必要實(shí)施加強(qiáng)勘察人員的進(jìn)行新技術(shù)以及新知識的培訓(xùn)學(xué)習(xí)，以此提高勘察技術(shù)人員的理論水平、技術(shù)水平以及認(rèn)真的工作責(zé)任意識。這需要工作人員在實(shí)際勘察過程中嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行操作，如此可大幅度提升地質(zhì)工程勘察質(zhì)量的提升，高效率提升巖土工程勘察質(zhì)量。

4.3 加強(qiáng)水文地質(zhì)勘察意識

在地質(zhì)工程勘察過程中，相關(guān)勘察人員需要對水文地質(zhì)加強(qiáng)勘察意識。首先?？辈烊藛T需對勘察場地的區(qū)域范圍進(jìn)行有效的資料查詢，并在該過程中對勘察場地進(jìn)行水文地質(zhì)的實(shí)際分析，并深入研究地下水的分布及流向范圍。除此之外，地質(zhì)勘察人員還需對地下水的分布埋藏條件進(jìn)行詳細(xì)查明，掌握詳細(xì)掌握地下水變化規(guī)律以及變化幅度，充分評估出地下水造成的邊坡、基坑以及基礎(chǔ)抗浮的變形程度，并結(jié)合相應(yīng)的實(shí)際問題實(shí)施切實(shí)有效的預(yù)防措施，以此構(gòu)建水文地質(zhì)勘察工作方案的系統(tǒng)性合理對策。

5 結(jié)語

水文地質(zhì)勘察工作在地質(zhì)勘察工作發(fā)揮著至關(guān)重要作用，尤其在工程建設(shè)方面占據(jù)首要地位。它是巖土工程勘察中的重點(diǎn)部分，這對建筑工程的穩(wěn)定及安全帶來關(guān)鍵作用。除此之外，在地質(zhì)工程勘察過程中，需要提高水文地質(zhì)勘察的責(zé)任意識，大力加強(qiáng)水文地質(zhì)勘察的專業(yè)技能以及專業(yè)理論知識。再有，需要重點(diǎn)分析擬建工程區(qū)域的地下水對水文地質(zhì)勘察會帶來的影響需做好提前的預(yù)防措施，這樣科學(xué)及合理的解決方案會降低水文地質(zhì)勘察過程中所出現(xiàn)的不利問題，這對地質(zhì)工程勘察質(zhì)量帶來了提升，這為今后的地質(zhì)工程勘察行業(yè)帶來了良好的持續(xù)發(fā)展。