论水文地质勘察中常见的难点和对策

何子宇 张梦林 冉天宇

重庆市地质矿产勘查开发局208水文地质工程地质队(重庆市地质灾害防治工程勘查设计院) 重庆 北碚 400700

水文地质勘察还存在诸多难点，而这些难点不仅会对施工作业产生影响，同时也会影响现场工作人员的生命安全，但此类问题经常被忽略，造成严重困扰。因此，在正式施工前，应当做好水文地质勘察工作，了解当地的水文地质特点，并针对水文地质问题制定解决策略，而在勘察过程中也会存在诸多阻碍，针对此类难点，勘察人员更应当做好总结，结合各项难点制定针对性的解决对策，为后续勘察工作提供可靠的对策指导，使得水文地质勘察效率、质量得到有效提升，从而保证工程项目的稳定开展。

1 水文地质勘察的必要性

水文地质勘察是保障工程项目开展的前提，与工程项目之间存在着必然的联系，相互影响。矿区岩土结构的主要组成包括地下水，而地下水会影响工程项目质量，也会影响工程项目的稳定性与持久性，在勘察工程项目的地质条件时，往往更注重岩土结构、地形地貌等条件，水文条件的各项参数未得到充分重视，因此大部分工作人员对水文地质勘察未起到应有的重视。在部分水文地质较为复杂的地区，受到多少因素的控制，导致勘察工作人员为充分意识到水文地质勘察的重要性。而水文地质问题直接影响了工程项目的开展，同时也影响了工程施工的安全[1]。因此务必要加强对施工现场水源地质的勘察，综合分析地下水条件，如果存在问题，则要制定针对性的解决策略，避免因问题引发安全问题，对工作人员带来伤害，保障整体质量，推动工作的高效开展。

2 水文地质勘察常用方法

2.1 钻探法

钻探法主要是结合测绘方法以及物探方法的结果完成勘探，此种判断方法主要应用于测量水层的基本情况、岩石的基本属性及各项参数。在确定钻孔位置过程中，工作人员应当在物探方法以及测绘方法所得出结论的基础上，选择钻孔位置，并结合现场的实际情况，保障各勘探点、线与勘察结果要求相符。在处理岩层时，一般选择清水处理法，在清理松散层时可使用泥浆，确保钻井作业的有序开展，并不断提高岩芯的效率，确保能够分别从粘性土或者岩层中提取到70%的岩芯，保证碎石以及破碎带等物质的提取率超过30%。

2.2 物探法

水文地质勘察过程中，如果选用物探法，可分别采取电阻率法、电磁波法等勘察方式，保障勘察的合理性与准确性。而在实际勘察过程中，物探法也应当结合相关勘察方法，使得勘察水平与勘察效率得到显著提升。

2.3 监测法

检测法主要是在先进检测仪器的支持下，动态监测地表水、地下水情况，同时也要对其水量、水温、水质、水位等变化情况进行实时监测，确保水文地质勘察的准确性与完整性，为后续作业提供可靠的数据支持。

2.4 实验法

实验法包括：室内实验与室外实验。室内实验主要是模拟地下水的条件，并进行分析与测量，同时也要试验岩石水理以及侵蚀机理，鉴定与分析水层颗粒成分[2]。室外实验主要包括压水实验、抽放水实验、分散实验、注渗水实验、流量测量等等。

3 水文地质勘察的常见难点

3.1 水文地质勘察难点

第一，地下水位变化较为频繁。通过水文地质勘察经验总结发现，在勘察过程中，地下水位频繁变化是其勘察的主要难点，当发生降温等气候条件变化时，地下水位会快速上升；而在含水层结构的影响下，地下水水位也会快速上升。如果在工程项目周围存在大面积农田，且需要定期灌溉，也很容易导致土壤盐渍化问题，长此以往则会对岩土层造成质量产生影响。如果地下水层出现解毒问题，或者内外温差过大，也会导致地下水水位骤降，严重会导致地面坍塌，对工程项目的开展产生严重影响，同时也会威胁现场作业人员的人身安全。

第二，地下水动压力影响。水资源属于天然资源，而地下水本就具有一定的流动性，很容易导致动力水压降低，但在正常情况下，并不会对岩土工程产生影响。但在开展工程活动时需要频繁进行，则会改变地下水的流动环境，而地下水的动力水压也会随之上升，使得原本的压力平衡遭到破坏。如果地下水动力水压超过一定高度后，工程则会引发管涌或者流沙等问题，而基坑中也会出现大量积水，阻碍了工程项目的顺利开展，甚至会影响其实际质量，也不利于水文地质勘察工作的进行。

3.2 水文地质测绘与物探

水文地质勘探要求测绘精度高，而测绘精度需要根据图幅比例进行确认，而精确程度受到地层划分情况以及详细程度的影响，同时也会受到地质界限描绘精度的影响。物探法往往更为先进、便捷，是水文地质勘察的主要支撑，物探法是当前必不可缺的勘测方法之一。物探技术包括遥感技术、测试雷达技术、红外线技术等等，在水文地质勘察中起着重要的影响。但此项技术的使用也存在诸多缺陷，只可作为水源地质勘察的辅助工具，同时也要结合其他技术优势同步使用，这是当前的主要问题。

3.3 环境地质调查

当前人们对地质环境的质量重视程度越来越高，而地质环境也会对社会的发展带来一定影响，如果过分开展矿业开发活动，会对周围的地质环境造成严重污染，同时也会导致周围的生态环境遭到破坏。矿区生产会给地下水、地表水造成污染，而没有被污染的区域用水量不高，不会对作业造成影响，且地壳与矿床围岩都较为稳定，不需要进行支护作业，而对破碎带可进行支护[3]。无论是矿石还是废弃材料都含有一定的污染物质，会对地下水进行水造成污染，对周围的地球环境造成污染，同时也会直接影响水文地质勘察结果。因此要做好对周围环境与地质的调查，避免影响最终跟踪结果。

3.4 水文地质勘察评价

在水文地质勘察中，最终评价是工作开展的主要难题。如果勘察人员自身的专业实力和素养不符合工作标准，则会导致所选择的水文地质勘察方法并不恰当，所选用的技术设备不符合实际需求，进而无法保证水文地质勘察工作的有序开展，而在进行相关评价工作时，也缺乏必要的水文参数作为参考。如果现场存在大量含水岩组，导致现场水文地质情况较为复杂，则会导致水文地质勘察评价的全面性无法保证，进而导致工程项目的施工风险加大，很容易引发岩土工程危害现象，不利于工程项目的顺利开展。

3.5 设计勘察存在误差

在开展水文地质勘察工作时，要确保设计工作与勘察工作之间的紧密连接，这不仅是保障水文地质勘察工作有序开展的前提，同时也是确保测量精准度的关键。但由于部分工作人员在开展水文地质勘察工作时，设计人员与勘察人员之前的沟通较少，导致设计工作与实际勘察工作之间脱节，设计方案与勘察工作开展需求并不相符，直接影响水文地质勘察工作的有序进行，同时也会影响勘察质量与实际勘察效率。

4 水文地质问题存在的危害

4.1 地下水腐蚀问题

地下水包括多种类型，而地下水水位会受到水位变化、季节变化、降水量变化的影响。地下水的腐蚀性较强，这主要是由于在地下水中含有诸多矿物质，而受到污染的影响，矿物质的数量会持续增加，因此在水文地质勘测时，工作人员务必要严格勘测地下水矿物含量，掌握地下水的腐蚀性。通过分析地下水中的矿物质成分，判断地下水的腐蚀性，如果部分化学物质超过标准，则会对建筑材料产生腐蚀，严重影响施工安全。

4.2 对岩土工程的危害

无论是地下水位上升还是下降，都会对岩土工程带来严重影响。导致地下水位上升的因素较为复杂，包括水文气象、含水层结构以及温度等多项因素的影响，甚至会在多种因素的同步影响下，导致地下水位上升[4]。而对于一些较为特殊的岩土结构而言，由于其湿度与强度不符合施工要求，很容易引发管涌或者粉土现象，而这些问题都与地下水位上升有关。而地下水位下降主要是与人为因素相关，比如修改水库、大量采矿漏等等。地下水位的大幅下降会造成地面坍塌以及沉降的问题，对建筑稳定性造成严重影响。

5 水文地质勘察的难点解决方法

5.1 做好前期准备工作

在开展水文地质勘察工作时，务必要做好前期准备工作，尤其是对于地下水域频繁变化这一难点而言，更应当做足准备。工作开展要结合国家相关标准以及现场的实际条件，认真落实前期准备工作，明确水文地质勘察工作的具体流程、所需的各个设备、掌握当地的地形地貌、气候条件以及含水层的分布情况。在做好前期准备后，也需要将气象条件、地表水类型等多个资料进行整合，通过对各项信息的深入分析，全面掌握水文体质勘察面临的各项难题以及主要要点，确保后续水问题是勘察工作的有序进行，保障最终勘察结果的精准度。

5.2 合理采用勘察技术

为了确保水文地质勘察工作高效、有序的进行，勘察人员也要结合实际地质条件、现场实际情况，选择恰当的技术手段[5]。比如在测量水质与水量等水层关键参数时，可优先选择钻探技术，按照具体要求合理选择钻孔位置，并使用清水冲洗岩石层，而后应用勘测仪器设备进行勘测，并获取相关测绘结果。除此之外，勘测人员应当从项目的实际情况出发，充分考虑粘土层的特性、地下水的运动规律，确定参数计算公式，保障最终计算的精准性与合理性。当地下水位发生突发变化时，勘察人员更应当结合具体情况，了解导致勘察出现问题的具体原因，并及时对渗漏管道进行更换，同时也要对地下水抽取量进行严格控制。

5.3 健全勘察评价体系

水文地质勘察工作的开展离不开评价体系的支持，在开展水文地质勘察评价工作中，需要充分考虑地下水以及岩土工程带来的影响，在事前防范观念下，结合地下勘察经验以及相关勘察实例，提前预估在勘察过程中可能存在的各项危害，而后在此基础上制定切实可行的水文地质勘察方案。而相关勘察人员也应当在评价体系中融入岩土体类型，在完成对水文地质材料的全面收集与整理后，勘察人员也需要明确具体的工作职责与工作范围，确保各项勘察工作能够落到实处。在富水地段，可对地下水源进行重点评估，同时也可利用水文地质勘察评估系统，并在各项勘察仪器设备的支持下，尽全力的将勘察计算误差值控制在合理范围之内，根据可靠的岩土形变评估结果，保障工程项目的稳定开展。

5.4 整合地质勘察设计

水文地质勘察工作应当与勘察设计工作进行全面联合，勘察人员与设计人员应始终保持良好的沟通，充分发挥自身专业优势，整合各项资源，优化与调整检测方案，并制定切实可行的水文地质勘察策略，提高勘察效果。为了避免在实际勘察过程中，频繁的调整勘察设计方案，可在勘察设计工作阶段结合仿真模拟软件，对水文地质情况进行有效模拟。在使用仿真模拟软件前，应当制定好科学合理的水文地质勘察方案，而后根据仿真模拟软件的最终结果，对方案进行调整与优化，使得地质勘察工作能够得到有效落实，地质勘察效率能够得到有效提升。

5.5 加大资金投入力度

水文地质勘察工作与人们的生活密切相关，而且水文地质勘察的开展也需要关注先进技术的使用，这就要求要加大资金支持力度，实现水文地质勘察技术的创新。传统工作形式难以满足现代工作的需求，各项工作方法与工作模式要积极进行改进，同时也要淘汰人力定点的勘察模式。在资金的支持下，不仅能够引入国际先进的勘察设备，实现勘察工作自动化开展，同时机器可代替人工操作，既能够将减少工作量，也能够实现自动检测与记录，保障检测结果的精准度[6]。在资金的支持下，合理增减水文监测点，实现水文监测设备的全面覆盖。除此之外，也要加大资金投入力度聘请优秀技术人员。水文地质勘察工作离不开专业技术人员的支持，为了吸引的专业人员投入到水文地质勘察工作中，就可适当提升薪资待遇，改善实际工作环境。相关管理人员也要积极完善激励措施，明确各项工作职责，根据工作完成情况综合考察员工工作状态并适当调整待遇，以此提高员工的积极性责任感，提高水文地质勘察效率。

5.6 实现水文地质勘察信息化

为了保障水文地质勘察工作的有序推进，就应当实时监测水文地质条件信息。水文地质勘察工作应当充分考虑地形地质条件、水坝电站等多项因素，但外界因素对水文地质勘察工作产生影响，使得最终勘察结果的准确性难以保障。这就对勘察工作人员提出了更高的工作要求，务必要确保检测工作的有序进行，同时也要确保检测点的合理设置。因此水文地质勘察工作可积极引入信息化设备，提高信息化水平，在设备的支持下推动水文勘察工作的有序开展，保障最终勘察结果的精准度。同时也要推动技术改造，严格控制施工材料质量，加大施工技术研究力度，实现技术创新，避免各项工作难点影响勘察工作的有序开展。

6 结束语

综上所述，水文地质勘察工作面临着多项工作难点，而各项工作难点都会影响工作的进行。勘察人员务必要结合具体工作要求完善评价体系，结合现场情况以及工作经验，严格按照国家技术标准，采取先进的勘察技术手段，保障水文地质勘察工作的有序进行，同时也要积极应用信息化设备与技术，提高勘察效果保障勘察数据的精准度，从而实现水文地质勘察工作的有序进行。