岩土工程勘察中水文地质问题探讨

赵太福

摘 要：水文地质勘察质量对地质勘察质量有着直接影响，严重时还会严重影响到后续工作的实施。在此基础上，详细分析岩土工程勘察中水文地质问题，同时依据实际情况，提出科学的解决策略，希望能够为相关同行业者提供有效参考依据。

关键词：岩土工程;工程勘察;水文地质;问题分析

中图分类号：P64                                 文献标识码：A                                         文章編号：2096-6903（2022）09-0126-03

0 引言

水文地质是岩土工程必须重视的因素。水文地质问题的重视对岩土工程的质量起着关键性作用。在一系列建设项目逐步推进的背景下，人们逐步了解到水文地质在岩土工程勘察设计及施工中发挥的重要性，因此要想依托水文地质为岩土工程勘察设计提供可靠参考依据，为设计可行性及后续施工奠定坚实基础，就应高度重视岩土工程勘察设计施工中的水文地质问题，借此对工程建设区域具体水文地质情况进行深入、全面了解，以此为出发点来规划工程整体施工，能为岩土工程施工质量奠定坚实基础。

1 岩土工程勘察的基本内容及水文地质勘察

岩土组成、构造属于岩土工程勘察的重点内容，需依据当地地质类型对建筑工程的影响对施工计划进行科学制定。其中关键的目的是采用地质学等科学研究知识，对工程地质情况进行详细分析，对可能产生的问题进行查找，同时提出科学的解决措施，进而保障工程的有效实施。岩土工程地勘工作主要的核心在于，对建筑工程地质环境进行全面调查，采集数据信息，相关工作者对地质环境开展分析研究，然后在实际的工程项目建设中依据最后获取的数据，全面保障岩土工程项目的顺利实施。

在岩土工程地勘中，水文地勘是非常关键的勘察内容，重点勘察拟建场地的水文以及地质，分析拟建场地的地下水状况，例如地下水的成因、地下水运行规律、地下水埋藏调价，研究地下水成分，对地下水对岩土工程带来危害的大小做出最终评估，对地下水在岩土工程后续使用中的影响进行分析，基于此，对相应的预防和处理措施进行科学制定。因此，相关工作人员需对拟建场地水文地质条件进行深入研究，分析与研究拟建场地水文地质条件对工程可能带来的影响，进而对相应的因素控制措施进行制定，提升岩土工程勘察质量，保障岩土工程设计及施工工作可以顺利实施。

2 水文地质条件对工程的影响

现如今，伴随着中国城市化进程的逐步加快，建筑行业发展速度逐渐加快，建筑工程规模逐渐扩大，项目数量逐渐增加。在这种大环境下，建筑工程质量备受人们的重视，特别是水文地质条件，将直接影响建筑工程质量，所以，在建筑工程建设前期，需将岩土工程地质勘察工作做好，处理好相关问题，保障工程质量。

2.1 影响工程整体

水文地质条件直接影响工程整体。应依据水文地质实际情况，开展设计工作，对于不同的水文地质情况需设计出不同的方案，进而保障设计的科学性及合理性。水文地质情况还会对工程施工及工程后期运作造成直接影响。比如说，地下水对地下建筑物的浮筏作用，会对工程整体的稳定性等造成影响。为了防止上述问题的出现，在工程建设之前的设计环节中，需对工程所处区域的水文地勘工作进行不断加强，对工程所处区域地质情况进行全面了解及掌握，同时依据水文地质实际情况，开展设计工作，为后期工程建设工作提供价值的参考条件。而工程施工设计是施工规范和指导，会直接影响施工工艺、施工技术以及施工质量，所以水文地质条件会影响工程施工，从而对工程整体造成影响。

2.2 影响基础埋深

工程整体的安全性及稳定性会被基础的埋深所影响，作为工程质量的主要因素，基础发挥着重要作用，假设基础埋深与相关标准要求不符，则一定会影响到工程整体生产，严重时还会威胁到人们的生命财产安全。而水文地质条件则是影响基础埋深的重要因素，所以在工程建设之前，需将水文地勘工作做好，为基础埋深提供有价值的参考条件，这也是确保基础埋深工作有效实施的重要条件，是制定基础埋深工作措施的重要依据，更是保障工程整体质量的关键要素。

2.3 影响支护施工

在中国城市化建设进程中，建筑受关注的程度越来越高，因此人们对建筑质量要求更加严格，对建筑功能及美观性要求也更加严格，这势必会为建筑设计及施工带来更多的挑战。现阶段，在工程建设期间，岩土挖掘工作属于常规工作，一般使用垂直开挖作业形式开展施工工作。此种方式具有诸多特征，如操作便捷、施工成本低等，在开挖作业期间，坑洞会影响到底下水，极易引起基坑塌方等情况，所以非常有必要对基坑进行有效支护。

3 岩土工程勘察中的水文地质问题

岩土工程勘察的目的在于明确工程建设区域的水文地质条件，勘察工作中常见的水文地质问题有以下3类，会对工程项目建设或后续运行产生一定影响，应受到相关单位的重视。

3.1 上层滞水

上层滞水存在于近地表区域，会降低土质强度，影响工程建设、使用及管理。例如，在某建筑工程项目中，施工期间出现降雨，导致上层滞水水位上升，加大基坑施工的土方量，不仅拖延工期，还加大施工成本。细化来说，上层滞水的涨落对工程使用产生不同影响，如上层滞水的涨落变化处于建筑基础底面标高上部区域，会在一定程度上增加基础自重，如建筑配置地下室，会导致地下室被水淹没，破坏建筑使用环境;如上层滞水的涨落变化处于建筑基础底面标高以下的区域，会降低持力层上部土体的强度，导致建筑结构出现附加沉陷或不均匀沉降等问题。同时，在岩土工程勘察中，在上层滞水分析中，还存在上层滞水与潜水混淆的问题。由于上层滞水与潜水均涉及自由水面的重力水，部分勘察人员可能在二者鉴别时出现偏差，忽略上层滞水，导致工程建设项目受到严重影响。

3.2 潜水位

在水文地质中一旦出现潜水位上升问题，势必会造成岩土地下水含量不断增加，进而对地质稳定性产生不利影响，使得后续工序开展难度增加。当潜水位出现上升情况后，会提升土壤浮力，降低结构受理稳定性，严重时还会产生结构坍塌的情况。表1所示为潜水位上升所产生的危害。此外，当潜水位出现上升现象后，原有地质状态会出现失衡情况等，土壤颗粒由于长时间受到水分作用的干扰产生饱和情况，使得地质中各项岩土工程参数难以满足施工要求，使得施工阶段中不确定因素不断产生，承载力、稳定性降低，甚至还会出现结构坍塌等。

3.3 地下水压力

通常而言，在天然状态下，地下水产生的压力相对较小，同时不会影响到建筑物。然而在开展建筑施工工作时，地下水独有的动力平衡会产生很明显的变化，引起这一变化的原因是压力较强。再加上地下水压作用，可能会让基坑产生突涌和流沙等問题，这样一来，会逐渐降低建筑物地基本身的稳定性、可靠性。因为建筑物基础对工程项目来说是非常重要的构成部分，也是建筑物的承重零构件，所以确保建筑物基础的可靠性及稳定性十分关键。假设没有有效的措施确保建筑物基础的稳定性和可靠性，则会影响到建筑工程的整体质量，进而减少建筑物的使用年限。

4 岩土工程勘察中水文地质问题的解决措施

4.1 做好地下水位变化控制工作

想要在地质勘察过程中规避出现的问题，就需要做好地下勘察工作方式深化工作，在掌控好水位变化的同时还要观察水位变化规律，对工作重点进行明确，符合工作要求，确保设计的标准化，完善地下水勘察工作流程，如图1所示。通过对地下水勘察工作实施流程进行分析，在及时掌握地下水变化规律的基础上确保勘察的深入性。在岩土工程勘察期间，还需将地下埋设排水管路终端排水量监控工作做好，应用PLC技术控制和引流多余水量，在第一时间掌握地下水的变化情况，再对PID调节器进行使用，将调节工作做好，以此来完成采样控制工作。所以，在实际运用中需要运用模拟PID算式，做好离散计算工作，在使用计算机技术时还需要及时针对地下水所发生的变化情况进行调查，依据地球化学原理，将水位产生变化频率高的区域找出，将数据收集工作做好，在第一时间报告给相关部门，以免产生水位突涨等灾害。因此，在进行地质勘察工作时，需在第一时间获取相应参数，将地质结构研究工作做好，对地质勘察方案进行完善构建，对各种物探方式进行应用，计算好水位深度，同时依据相关部门所提供的年均降雨量数据将预测工作做好，在第一时间计算好水位上涨深度和下降深度。

除此之外，还需对CIS空间分析功能进行运用，全面分析水文地质参数，对突发性灾害预测指标体系进行完善，对预测模型进行合理构建。在CIS空间分析功能的使用下，还需要及时针对勘探所得数据进行分析，找出影响指标，运用熵值法针对不同指标赋予权重，完善综合预测模型，为突发性灾害预测工作开展奠定基础。在计算机技术的使用下能够实现对地下水位的智能化监测，同时也可以转变原有人工运算中的不足。在开展实地勘察工作时还需保障人员的人身安全，严格按照工作原则与标准开展勘察工作。

4.2 制定地质勘察计划

在岩土工程地质勘察工作进行前期，应将准备工作做好，构建一支专业的施工团队，对地质勘察工作的重要性进行全面认识。在准备阶段中需要及时完善地质勘察计划，避免在工作中出现水文地质问题。施工人员在进入到现场后应当及时掌握水文地质情况，如地下水种类、水位等信息，在找准调查方向的基础上结合分析调查所得数据为后续工程开展奠定基础，同时也为设计人员做好方案设计奠定基础，提升工程设计的科学性，保障工程建设质量。此外还需要及时针对搜来的数据进行处理，制定出合理化应急预案，避免在施工阶段中出现水文地质问题不断扩大等。

4.3 引入先进地质勘察技术手段

科学技术作为发展的根本，已经广泛运用于不同生产领域建设过程中，而对于地质勘察技术手段来讲，对地质勘察质量有着直接影响。所以在进行岩土工程地质勘察工作时，需要相关工作者认识到在地质勘察工作中应用科学技术的重要意义，并在引进技术的基础上确保工作质量。

第一，对先进的勘察技术进行科学应用，能够提升勘察结果的精准性，保障后期工程建设工作的有效开展。通过引入先进工作理念与技术，在发挥指导作用的同时确保相关部门能够清楚认识到做好勘察工作的意义所在，主动增加资金，将先进设备等引入到勘察工作中，辅助地质勘察工作开展，为勘察工作提供技术支持。

第二，在引进新型勘察设备以后需要组织相关人员参与培训工作，在提升工作专业能力的同时掌握操作方法，确保设备引进效果的完全展现。

第三，需要定期针对设备设施开展维护工作，确保设备能够得到有效的养护，为后续工作开展提供支持。所以地质勘察单位应对各项工作进行积极开展，例如人才引进工作、技术应用工作，设备使用工作等，还应与相关部门积极配合，组织相关人员对新的技术和设备知识进行学习，对先进技术进行全面了解。

第四，提升对人才培养的重视度。人才作为各项工作开展的基础所在，就需要在开展地质勘察工作时以全面提升勘察效果为目标，在降低水文地质勘察工作难度的基础上解决存在的问题。如果将水陆两用钻机、车载式CPT等应用在地质勘察工作中，能够保障地质勘察工作的顺利实施。对于相关部门来讲，应当提升对勘察技术人才培养的重视度，建立良好合作关系，选拔专业人才，保障地质勘察工作全面开展。

5 结语

在岩土工程勘察中，水文地质问题始终是亟需解决的问题，因为水文地质问题会影响到工程各个方面，所以需对水文地质问题进行有效处理，保障工程可靠性，提升勘察工作质量，同时在此前提下还需注意避免出现因为水位地质问题引发的多种不利情况。对岩土工程勘察中水文地质问题进行全面分析，可为提升工程施工可靠性提供有效参考，这就表示对水文地质问题进行高效处理，能在一定程度上提升岩土工程质量，因此必须高度重视此项工作。

参考文献

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