岩土工程勘察与水文地质问题分析
2021-07-31张亦凡
张亦凡
山东省建筑设计研究院有限公司,山东 济南 250001
随着社会经济发展,人们生活条件得到明显改善,同时建筑、公路等方面得到了迅速发展,逐渐形成一定规模,使得社会对岩土工程施工的要求变得更严格。岩土工程勘察的本质是将岩体、土体等工程中的问题作为基础,分析水文地质等方面对勘察结果的影响。但目前,部分工程勘察单位对于水文地质问题重视度不高,并忽略其中暗藏的隐患,导致实际施工出现较大的损失。鉴于此,需要相关部门在开展岩土工程前,加大对水文地质的分析、勘察力度,并提前处理水文地质问题。
1 岩土工程勘察概述
进行工程地质调查工作,其本质上是对所在场地的地质进行综合性分析,并结合实际文献资料等,分析现阶段地质情况,只有判断出最佳的施工场地,采取科学的措施,处理可能存在的地质风险问题,才能保障施工过程的安全、稳定。从地理技术上分析,最主要的是测定出土壤等物质的情况,分析其对建筑的稳定性是否有影响[1]。总之,岩土工程勘察过程中,要制订全面的勘察设计方案,有效解决水文地质问题,从而保障工程的顺利进行。
2 水文地质问题
在任何工程中,水文地质都是重要的勘察内容,其勘察结果会影响施工的进度、质量等,若忽视此问题,则很有可能暗藏风险,甚至直接出现地面沉降等严重情况。在实际进行岩土勘察时,主要对地下水的类型、水位情况等进行分析,从而避免发生危险情况。
2.1 地下水下降
当地下水出现下降情况时,可能会在岩土工程施工过程中出现地层、岩层“悬空”的现象,进而导致施工地面结构发生沉降,甚至提高地裂的概率。若出现地下水下降情况,施工时对地表造成压力,且承受力不足,则可能直接出现地面沉降甚至塌陷等情况,其原理是当岩土内部结构发生改变,原有的支撑力逐渐变弱,对土层的支持力产生变化,当对地面的承受能力降低,就会带来较高的施工风险。若发生此类情况,不仅会影响施工的质量,或造成经济上的损失,还可能造成较大的灾难。
2.2 地下水上升
地下水上升也是风险因素之一,在实际的勘察工作中,会经常出现地下水位上升的情况,这主要是当地的降水量大,长期降水,导致地质环境发生改变。岩土地基的承受能力与水位的上升所带来的影响呈负相关,当水位升高时,一方面可能导致岩土工程内部结构被软化,使地基的承受能力降低,当到达临界点时,会出现地表移位、甚至是崩塌的情况;另一方面,水位上升也会使得地基被腐蚀,导致岩土工程内部结构的强度变弱,无法达到原本的设计要求,影响整体的施工质量,造成损失。地下水结构如图1所示。
图1 地下水结构
2.3 水位变化频繁出现地质灾害
不管是地下水上升,还是下降,都会对其土壤的性质造成影响,使其出现扩张或收缩现象,从而对实际的施工质量造成影响。此外,当地下水的水位变化过于频繁,不断出现上升,或下降,将会对土壤结构造成不利影响,进而演变为水文地质灾害,后果严重[2]。实际勘察工作中,针对土壤的变化情况可采用先进的勘察方式,如弹性波、电法勘察等,从而根据其结果分析具体变化情况,采取相应的处理措施。
2.4 水位变化影响岩土物理力学性质
地下水的水位变化还可能造成某些膨胀性岩土的物理学性质发生改变,程度较轻时,会出现差异较大的变形、膨胀或是缩小等,但情况严重时,会造成地裂,引起建筑物(尤其是地层较少、较轻)的破损。地下水的水位发生一定程度的变化时,岩土的变形、膨胀幅度也会随之改变。因此,在对膨胀性岩土区域进行勘察时,更要重视对水文地质情况的分析,尤其是地下水位变化的规律、幅度等,将其作为主要的勘察对象,从而有效保障当地的岩土工程施工质量。
3 针对水文地质问题的相关应对措施
3.1 强化勘察人员水文地质技术水平
在岩土工程中,进行水文地质的勘察与分析的目的是评估可能出现的风险情况,从而制订出具有针对性的处理措施,以免对施工造成影响,保障施工的质量,在此过程中,最核心的地方在于精准的勘测技术。鉴于此,负责勘测的人员需要不断改进相关技术,使得勘察结果更加精准,从而提升对风险的预防能力[3]。在实际勘察时,首先,整个流程需按照国家的有关规定进行,同时选择符合标准的仪器、设施等;其次,勘察人员要提升自身能力,并增强与勘察部门的联系,严格按照要求开展相关工作;最后,在勘察过程中勘察人员要重视水文地质问题,发现问题并及时修正。
3.2 有效落实工程管理责任制度
在任何行业中,都需要严格落实相关管理责任制度,同样,在岩土工程勘察中,相关人员需结合实际认真落实相关管理责任制度。一是为了能及时找出工程中的问题所在,从而分析其根源,尽早解决,最大化降低问题给工程带来的负面影响。二是为了强化施工员工对工程建设过程的重视,提升其积极性、主动性,避免出现消极怠工等情况而对工程质量造成不良影响[4]。据此,各个单位可以对施工的不同环节进行详细划分、安排,并结合施工人员的技能高低,合理安排施工,实施实名制,并对每位员工的工作进行记录,从而有效落实工程管理责任制度。
3.3 有序开展工程建设实施计划
当前期准备工作完成后,开始有序开展工程建设实施计划。在开始勘察前,需要制订具体的工程建设实施计划。首先,要明确施工地点的地下水系统情况。其次,制订详细的工作计划和工作步骤。最后,还要对工作步骤的可行性、科学性进行探讨,从而使勘察人员了解工作的具体要求,避免在工作中出现失误,有效提升工作质量。选择经验丰富的管理人员,对施工的工期、具体的技术要求、施工材料等采购要求做出明确的规定,以便在之后的工作中有据可依,保障整体工作的有序性[5]。开展环境的实际考察,针对可能出现的施工问题,提前做好预警工作,并建立监督体系,对整个施工过程进行全面监控,一旦发现问题,及时反馈并采取相应的解决措施,从而提升整体工作质量。
3.4 加强勘察工作的监测与评价
在实际工作中,若勘察工作不够细致、深入,则会对施工造成影响,为了让勘察人员的工作更深入,相关部门需要加强勘察工作的监测与评价。在开展勘察评价工作时,结合两方面进行,一是工程的实际施工情况,二是工程建设实施计划中的相关要求。在进行勘察工作的评价与监测时,相关部门需要确保工作的合理性,奖罚分明,从而提升勘察人员的主动性、积极性,同时勘察人员要熟练掌握相关施工要求,了解岩土强度情况,分析地下水的具体变化规律。
4 结束语
综上所述,随着工程施工质量被更多人关注,在此背景下,水文地质问题在岩土工程勘察中的严重性更为突出,会直接影响到岩土施工的安全性、可行性,因此相关工作人员要在设计、施工等不同阶段进行深入分析,获取真实、准确的水文地质相关资料、数据等。通过分析水文地质问题,提前做好预测工作,降低出现灾害的概率,为岩土工程的顺利进行创造条件,从而保障工程的安全、高效,推动建筑行业的长远稳定发展。