巖土工程地質(zhì)勘察過程中的水文地質(zhì)相關(guān)問題研究

孫紅燕

（河北省地球物理勘查院，河北 廊坊 065000）

引言

水文地質(zhì)條件是影響工程項目建設(shè)的重要因素，諸如地下水位升降、地表水流動、降水等因素均會直接影響到巖土結(jié)構(gòu)，引發(fā)地表開裂、地面塌陷、邊坡垮塌、管涌、地下室被水淹等事故，嚴重影響施工進度與人身安全。因此需針對常見水文地質(zhì)相關(guān)問題進行研究。

一、巖土工程勘察分析

巖土工程勘察的目的是運用專業(yè)的測試方法與計量手段，對建筑場地進行全面調(diào)查和判斷，為后續(xù)基礎(chǔ)設(shè)計和工程施工提供數(shù)據(jù)支持。在勘察過程中不僅要查明建筑區(qū)周邊的地形、地貌、天氣、水文等自然條件，研究可能出現(xiàn)的崩塌、滑坡、巖溶等不良地質(zhì)現(xiàn)象對建筑場地造成的危害程度，還要分析地下水的類型、水質(zhì)、分布情況，并對不利于巖土層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素提出切實可行的處理對策。其中地下水狀況監(jiān)測是最重要的勘察環(huán)節(jié)，如果未能及時有效管理與把控，會對建筑材料的強度與耐腐蝕性造成嚴重影響，從而損害工程基礎(chǔ)建設(shè)。因此，相關(guān)技術(shù)人員必須提高對地下水的重視程度?？辈鞎r要全面掌握含水層的厚度、掩埋條件、貯存狀態(tài)和動態(tài)變化規(guī)律等信息，查明巖土層中地下水的水文地質(zhì)參數(shù)，同時還要調(diào)查工程現(xiàn)場附近是否存在地下水污染源，并進行成分檢測，判斷其對混凝土和鋼筋的腐蝕性，以此做好針對性治理措施。

二、水文地質(zhì)對巖土工程的具體影響

（一）動水壓力的影響

動水壓力也就是滲透力，其指的巖土體中含有大量水分子，這些水分種子在巖土體中會自由流動，水體在流動時會受到土壤阻力影響，這會對地質(zhì)構(gòu)造產(chǎn)生拉拽，會使巖土地質(zhì)應(yīng)力發(fā)生變化，也就是會改變滲透力，滲透力大小會對最終建設(shè)的建筑工程的穩(wěn)定性、安全性造成影響。從目前中國巖土工程建設(shè)的具體情況來看，人為因素是造成土壤地質(zhì)滲透力發(fā)生變化的一項重要影響因素，由于人們活動不斷加劇，導(dǎo)致巖土構(gòu)造遭受嚴重破壞，發(fā)生瓦解問題，這會導(dǎo)致地下水動力平衡遭受破壞，引起基坑坍塌、地下水流失等各種不良現(xiàn)象，導(dǎo)致巖土工程建設(shè)無法順利進行，而且會影響工程竣工后的質(zhì)量。

（二）地下水位下降

地下水位下降的主要原因有以下兩個方面：1.人為因素。大多是施工隊伍為了快速獲取經(jīng)濟利潤，過度開采利用地下水資源，導(dǎo)致出現(xiàn)嚴重的水土流失現(xiàn)象?；蚴腔庸こ虨榱耸韪煽觾?nèi)土體、改善土方施工條件，人工降低地下水位，但如果在工程開展過程中沒有進行基坑底土體的固結(jié)，會使地下水位失去控制，造成嚴重的基坑破壞。2.自然因素。比如地震、干旱等，會使巖土地勢抬高、地下河道干涸下沉，導(dǎo)致地下水位下降。一旦出現(xiàn)此類問題，土體下的水資源會嚴重匱乏，水流分布不均勻，造成部分區(qū)域地面干裂、土壤條件惡化，甚至出現(xiàn)地面沉降和坍塌的現(xiàn)象，阻礙工程有序開展。

（三）地下水位上升

通常情況下，地下水位并不會在短時間內(nèi)出現(xiàn)明顯的上升，但是，隨著人類活動的頻繁，對地下水利用程度更高，在人為因素作用下，地下水位會出現(xiàn)明顯的升高情況，特別在工程建設(shè)中，含水層結(jié)構(gòu)如果出現(xiàn)巨大變化，會誘發(fā)地下水位出現(xiàn)上升，如果上升變化較大，容易危害工程質(zhì)量和安全施工。同時，水位上升還會影響土壤性質(zhì)，導(dǎo)致土壤鹽漬化，土壤會對工程產(chǎn)生腐蝕作用，特別對于工程地基，腐蝕作用更加明顯，如果地基腐蝕程度較高，則會降低工程的牢固性和耐久性。水位上升還可能誘發(fā)巖土體滑落和崩塌情況，特別是硬度不高的巖土體，在地下水作用下會出現(xiàn)大范圍崩塌，危害使用者的人身安全。

三、應(yīng)對巖土工程水文地質(zhì)問題的合理措施

（一）規(guī)范巖土工程勘察作業(yè)

巖土工程勘察是一項對技術(shù)要求有著較高要求的工作，為了做好勘察作業(yè)，中國依據(jù)巖土工程勘察具體情況，構(gòu)建了一系列完善的法律法規(guī)及相應(yīng)工作開展制度，針對巖土工程勘察任務(wù)、目標、評價方法等各項內(nèi)容進行了詳細、明確的規(guī)定?？辈烊藛T在實際工作開展期間，必須以積極的作業(yè)態(tài)度和責(zé)任心對待巖土勘察工作，從而完成對勘察場地與地質(zhì)資料等各項內(nèi)容的全面收集，信息收集必須全面、準確，掌握建筑物用途與分布特點。工作開展期間，勘察人員必須要與設(shè)計人員針對建筑工程情況進行全面溝通，做好相應(yīng)交流工作，全面結(jié)合建筑工程具體情況，依據(jù)實際規(guī)范要求，完成相應(yīng)勘察、取樣、試驗等多項工作，完成對巖土工程勘察具體成果的全面編寫，從而使最終勘察質(zhì)量都能夠進一步提高，保證勘察結(jié)果的準確性和合理性。

（二）全面掌握地下水位

地下水位降低或者升高都可能為工程建設(shè)帶來負面影響，在組織開展水文地質(zhì)勘測中，要重點對水位情況進行調(diào)查。首先，組織人員深入施工實地中，結(jié)合以往的數(shù)據(jù)資源，同多個角度調(diào)查當(dāng)?shù)氐牡叵滤兓约八沫h(huán)境，形成全面而科學(xué)的調(diào)查報告，為后續(xù)施工奠定基礎(chǔ)；其次，做好數(shù)據(jù)信息的收集和整理工作，對勘測結(jié)果和調(diào)查資源進行分析、記錄和對比，保證地下水位數(shù)據(jù)的嚴謹性和科學(xué)性；最后，根據(jù)勘測工作的具體開展進度，對勘測技術(shù)適當(dāng)創(chuàng)新，便于施工單位更加細致和全面地掌握施工區(qū)域的地形、水質(zhì)以及水位變化。

（三）完善并嚴格遵守巖土勘察制度

我國當(dāng)前的巖土勘察技術(shù)已經(jīng)處于快速發(fā)展的狀態(tài)，隨著技術(shù)的不斷進步，巖土勘察工作的要求和制度也越來越嚴密。相關(guān)工作人員在進行巖土勘察時要站在全局的角度思考問題，更加全面地思考和理解巖土勘察制度。巖土勘察工作在設(shè)計和施工方面具有非常大的難度，尤其是在水文地質(zhì)勘察方面，為了不斷提升勘察的準確性和科學(xué)性，要不斷完善巖土勘察的相關(guān)制度和規(guī)范，不斷提高巖土勘察工作的實操性和可行性。完善巖土勘察工作的相關(guān)制度，首先要提高勘察的要求和水平，其次要提高勘察工作保護性措施的水平，避免發(fā)生不必要的傷害。在巖土勘察過程中，完善巖土勘察制度有助于提高勘察工作的質(zhì)量和效率，能夠在一定程度上規(guī)避施工地段水文地質(zhì)情況帶來的風(fēng)險。

（四）水文測繪

在水文地質(zhì)勘察過程當(dāng)中經(jīng)常會采用的方法便是測繪勘察，在實際操作當(dāng)中是采用一定比例尺的地質(zhì)圖作為基礎(chǔ)圖，然后通過對相應(yīng)點線面信息的觀測與記錄來了解關(guān)于水文地質(zhì)特征。在觀測和記錄過程當(dāng)中，如若沒有相應(yīng)的地質(zhì)比例圖，應(yīng)當(dāng)采用地形圖作為底圖，然后對地質(zhì)水文相應(yīng)的信息進行測繪。在采用測繪勘察方法時，需要注意以下三方面的要點內(nèi)容，首先，應(yīng)當(dāng)充分地借助遙感影像來提升社會質(zhì)量和效率。同時也要對室內(nèi)判讀和野外驗證進行充分的結(jié)合，這樣才能夠得出客觀的信息。其次，應(yīng)當(dāng)向當(dāng)?shù)鼐用窈拖嚓P(guān)的地質(zhì)單位調(diào)查關(guān)于測繪地點的相關(guān)信息，這樣能夠有效地掌握整個地質(zhì)、測繪地點的地質(zhì)結(jié)構(gòu)信息。最后，需要注重點線控制程度和代表性信息，并且在測繪過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)以穿越方法作為主要的測繪方法，然后以追蹤法作為輔助的方法。這樣才能夠得到更加客觀的測繪結(jié)果。

（五）做好預(yù)防及監(jiān)測

水文地質(zhì)條件如果出現(xiàn)變化，就會對當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件產(chǎn)生影響，進而產(chǎn)生各種各樣的地質(zhì)災(zāi)害，而加強對水文地質(zhì)的監(jiān)測，就可以在水文地質(zhì)發(fā)生改變的初期解決問題，從而達到預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害的目的?，F(xiàn)在，國家有關(guān)部門非常重視地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防及監(jiān)測，逐漸建立和完善地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急體系。在這個體系中，根據(jù)當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)特點制定針對性的預(yù)防措施和解決方案，與此同時，還成立了地質(zhì)災(zāi)害處理的相關(guān)部門，對地質(zhì)災(zāi)害進行全方面的監(jiān)控與預(yù)防。如果監(jiān)測到某些地區(qū)因人為因素導(dǎo)致水文地質(zhì)情況發(fā)生改變，則需要及時提醒當(dāng)?shù)氐墓ぷ魅藛T，并根據(jù)問題發(fā)生的位置及時進行考察和處理，及時了解水質(zhì)的破壞情況，并向有關(guān)部門報告。相關(guān)部門要采取科學(xué)合理的解決方案對出現(xiàn)環(huán)境破壞和污染的地方進行有效處理。在進行施工處理的時候，應(yīng)該選擇合適的施工單位，保證施工人員按時完成任務(wù)，施工過程中要嚴格遵守相關(guān)流程和制度，保證施工質(zhì)量。

（六）注重巖土勘察的設(shè)計工作

在巖土勘察和施工過程中，首要的環(huán)節(jié)是進行設(shè)計，相關(guān)設(shè)計人員要注意實事求是，一定要從施工地段的實際情況和真實的自然環(huán)境出發(fā)。設(shè)計人員要充分考慮實際環(huán)境中存在的影響因素，對癥下藥，給出具有針對性的設(shè)計方案，避免出現(xiàn)嚴重的質(zhì)量問題。只有在前期設(shè)計時考慮到了后期施工的方方面面，才能最大程度上規(guī)避可能存在的風(fēng)險，就算有難以避免的問題，也提前在設(shè)計方案中有相對應(yīng)的解決辦法，可以在很大程度上規(guī)避后期施工時地質(zhì)水文狀況突變帶來的威脅和影響。在巖土勘察過程中，所有設(shè)計工作的首要指導(dǎo)目標就是從實際情況考慮全局，讓設(shè)計工作的實操性不斷提高，確保設(shè)計方案可以準確合理地落地執(zhí)行，這是巖土勘察設(shè)計施工的關(guān)鍵所在。

（七）提升勘察技術(shù)人員的綜合能力

從目前中國巖土工程行業(yè)的整體發(fā)展情況來看，整個行業(yè)中的勘察人員專業(yè)水平參差不齊，勘察人員水平之間的能力存在一定差距，部分勘察人員綜合素質(zhì)有待提高，勘察人員對于巖土工程勘察、水文勘察等各項工作內(nèi)容不夠重視，同時，也缺少相應(yīng)的理論支撐，這都會對勘察結(jié)果和勘察作業(yè)造成不良影響。由此可見，相關(guān)行業(yè)在實際工作開展期間，要加強對勘察人員的培養(yǎng)，讓勘察人員學(xué)習(xí)新知識、新規(guī)范、新技術(shù)，該項內(nèi)容的實現(xiàn)主要通過技術(shù)交流、外派學(xué)習(xí)等方式，同時，還要提高勘察人員的責(zé)任意識和技術(shù)水平，使其能夠勝任勘察工作。此外，在巖土勘察期間要嚴格依據(jù)指定規(guī)范開展各項操作，確?？辈熳鳂I(yè)順利開展，從而使巖土勘察質(zhì)量和效率都能夠得到進一步提高，更好地完成勘察作業(yè)。

結(jié)語

綜上所述，水文地質(zhì)與工程的建設(shè)，存在緊密的聯(lián)系。地下水屬于巖土體的重要組成內(nèi)容，會對巖土工程的應(yīng)用特性，產(chǎn)生直接性的影響。在進行基礎(chǔ)項目建設(shè)的過程中，如果施工環(huán)境比較惡劣，就會降低工程的建設(shè)質(zhì)量和效率。因此要對勘查工作進行重點關(guān)注，需要明確施工現(xiàn)場的水文地質(zhì)條件，為后續(xù)工程的建設(shè)提供數(shù)據(jù)支持。在進行水文地質(zhì)勘查的過程中，還要在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，對其進行創(chuàng)新和優(yōu)化。確保技術(shù)的應(yīng)用，能夠發(fā)揮更好的效果，為巖土工程的可持續(xù)發(fā)展提供良好的支持。