岩土工程勘察中水文地质问题研究

2020-05-24郭丰佐

工程建设与设计 2020年8期

郭丰佐

（山东省地矿工程勘察院，济南250014）

1 引言

近年来，我国在水文地质勘察方面的技术水平得到了大幅提升，而地下水问题也越发受到社会各界的关注。在影响岩土工程建设稳定性与安全性的诸多因素中，水文地质问题及其相关勘测工作的质量对工程建设有直接的决定性作用。因此，必须对水文地质情况等进行全面的分析，采取有效措施避免水文地质问题对岩土工程造成不良影响，保障工程的施工质量。

2 水文地质勘察工作的重要意义

水文地质勘察工作主要是对地下水的分布及其形成规律进行勘察与分析。对地下水的物理与化学性质的分析与合理利用，对岩土工程项目建设中保证地基稳定性有重要的意义，岩土工程建设与水文地质勘察之间有极为紧密的关系，地下水会对岩石成分造成影响，进而影响岩土工程的结构稳定性与持久性。由于一些工程项目施工现场的地下水位较低，地质勘察人员对水文地质情况只是进行了较为简单的描述，没有提供地下水的各项工程参数[1]。在勘察报告中，缺少水文地质勘察的细节描述，特别是在水文地质较为复杂的南方，若勘察工作中忽略了水文地质参数的确定，极易引发岩土工程施工事故和地质灾害，严重时会造成较大的经济损失，甚至人员伤亡。可见，全面做好水文地质勘察工作对岩土工程建设有重要意义。

3 岩土工程勘察中水文地质问题分析

3.1 地下水上升变化

自然因素对地下水会产生较大的影响，气候、天气等外界因素以及人为因素都会导致地下水出现不同程度的上升，进而引发水文地质结构改变。通常情况下，岩土具备较强的渗透性，若地下水位上升，会对地下工程或工程项目的地下结构带来严重的危害，影响施工的安全性。另外，地下水位上升后，岩土的强度会受到较大程度的削减，山体等岩层的硬度下降，进而造成山体崩塌等严重的安全事故。此外，地下水位上升会在一定范围内造成土壤盐渍化、沼泽化，对附近的建筑结构造成腐蚀，对整体工程质量造成不良影响[2]。

3.2 地下水位下降危害

许多地区的地下水位出现下降都是人为因素所致，比如，人们对地下水的过度抽取，矿产开采疏干，地下水上游建坝使下游地下水水位下降等。若地下水位下降幅度过大，会引发地裂、塌陷等问题，还会造成水质恶化、水资源枯竭等问题，不利于岩土工程建设的顺利开展。

3.3 频繁的地下水位升降问题

在一定时期内，地下水位出现较为频繁的上升或下降会使该区域范围内的岩土体发生不均匀涨缩变形，在此状况的影响下，岩土体涨缩幅度慢慢加快，进而引发地裂问题，会对岩土工程建筑结构稳定性造成严重破坏。另外，地下水位出现频繁变化，土层中的铁、铝元素的胶结效果降低，使土质疏松，降低地基承载能力。

3.4 地下水压力的危害

通常来说，地下水造成的压力不会很大，也不会对建筑基础承载力产生较大的影响和危害。然而岩土工程具备较强的系统性与复杂性，一些施工企业为了施工方便，人为地改变了当地水文地质条件，使天然地下水失去平衡，引发地下水危害。若地下水压力大于工程结构能够承受的能力，会导致流沙、基坑突涌等问题，严重破坏工程的稳定性。

4 岩土工程中强化水文地质勘察工作措施

强化岩土工程水文地质勘察工作，必须在深入分析岩土工程勘察中水文地质问题的前提下，采取有效应对措施，如图1 所示。

图1 加强水文地质勘察工作的措施

4.1 提高对水文地质条件的重视

地下水升降频率、地下含水层厚度以及地下水的水压状况等都是岩土工程中非常关键的影响因素，对岩土工程的稳定性与安全性有极大的影响。因此，必须提高对水文地质条件的重视，在岩土工程建设前期，应充分做好水文地质勘察工作，并结合勘察结果对岩土工程施工及其后期使用效果进行评价，针对评价中的不足采取有效应对措施，提高岩土工程的建设质量[3]。此外，勘察单位还应就水文地质勘察工作与施工单位进行详细沟通，使其充分认识到水文地质条件的重要性，并提高重视，进而更好地结合勘察结果对施工方案进行设计。

4.2 对水文地质勘察标准进行统一、完善

为实现水文地质勘察工作的顺利进行，实现水文地质勘察标准的高度统一极为关键，这些标准必须包含勘察指标、勘察方法与评估标准等方面，并明确界定勘察内容与目的，使勘察工作开展更具针对性。除此之外，还应注重提升水文地质勘察工作信息化管理技术水平，加强对先进勘察软件、技术的应用，与时俱进地更新各种信息，确保水文地质勘察数据较好的连续性与时效性。

4.3 提升勘察工作专业性

不少施工单位使用非专业人员负责水文地质勘察，严重影响了勘察工作的效率与质量。为此，施工单位必须对水文地质勘察人员的专业性培养予以足够重视，定时对其进行专业培训，为其提供外出交流学习的机会，提高升他们的专业技能与专业素养，进而提高水文地质勘察工作的水平。经过长期的发展与完善，我国工程地质勘察方面的规程与规范体系已较为完善，明确了对工程地质勘察任务、目的、评价的具体化规定，成为当前工程地质勘察工作的重要依据。所以，地质勘察人员必须对这一规程规范体系予以高度重视，加强学习，严格按照规范与规程的要求开展水文地质勘察工作，不断提升专业工作水平。

4.4 强化水文地质评价工作

水文地质勘察需对施工区域水文地质条件的相关数据进行收集与分析，进而与施工方案对比，分析施工过程中的潜在问题，对水文地质的不良影响进行评价。首先，高度重视地下水对岩土结构作用的评价，对潜在的岩土工程危害进行合理预测，并制定具有针对性且可执行的防范措施。其次，水文地质勘察工作的评价要与岩土地基具体情况相结合，分析水位地质变化可能引发的后果，进而为相关工程设计提供详细的水地质数据分析报告。最后，水文地质评价要求充分了解地下水自然状态或者一定条件下产生变化的规律，并分析人为因素可能对变化情况造成的影响，进而预测对岩土结构造成的影响。