水文地质岩土工程勘察设计及施工实践研究

邓浩

(成都市勘察测绘研究院 四川成都 610000)

我国国土领域非常辽阔，而且各地区的地势与地形都有所不同，针对这些独具自身地形特点的区域开展工程地质勘察工作时，需要对施工区域单位自然环境与天气变化等因素进行全面考虑。在施工过程中，如果岩土工程的设计工作与施工操作受到多种因素影响，将会导致岩土工程难以顺利完工，还会对优化施工质量造成极为严重的阻碍。因此，为了有效解决这方面的问题，在进行实际施工时，需要正确认识岩土工程施工中开展水文地质勘察设计工作的重要意义，增加研究工程水文地质问题的力度，对其开展科学合理的分析，并进行深度的探究，根据具体情况制定具有针对性的水文地质问题解决策略，确保其可以充分满足工程施工的各方面需求，这是保障岩土工程建设质量的基础与前提。

1 水文地质岩土工程中勘察工作

水文地质岩土工程中的勘察工作，其实就是指对即将进行施工场地的地质进行仔细的调查与研究，全方面地了解施工场地的地质水文情况，并对施工场地所存有的地质问题进行综合性分析，进而确定工程项目动工的最理想位置。针对可能会由于水文问题所产生的各种状况提出相应的解决措施，进而确保岩土工程施工过程中的安全性与工程项目施工完成后投入使用后的可靠性。在水文地质岩土工程中的勘察工作包括以下内容：探查岩土的成分与结构，明确地质的类型，确定土质的物理与化学性质，全面分析在该种土质情况下建筑物的运行稳定性，评判各种环境气候以及自然灾害情况下建筑物的结构稳定性。此外，还要设计具体的施工方案，从而及时发现并解决水文地质岩土工程勘察中存有的问题，保障岩土工程施工的顺利完成[1]。

2 水文地质岩土工程勘察设计与施工中存在的问题

2.1 地下水处理不当易出现的问题

在软土层进行施工时，为了有效强化工程项目施工的整体质量，相关施工工作者需要降低地下水位，否则就会使其产生比较严重的地基下沉问题，进而对岩土工程建造的总体质量产生负面影响，甚至还会造成极为严重的水土流失问题，从而使建筑工程出现裂缝。一部分岩土工程在进行施工时，并未严格根据流程进行。例如：在装置丼管前并未及时开展抽水工作，使水位降低，进而导致岩土工程的地基出现下降的问题，然后产生不规则的水漏斗，从而会导致地下水的管道、建筑工程产生地基下沉的问题，缩短建筑工程的使用时长[2]。

2.2 岩土工程施工中产生地下水位上升的问题

通过对地下水位的作用进行调查研究，可以清楚地发现，如果地下水的位置提升会对水文地质岩土工程造成极为恶劣的影响，还会导致工程项目的地基出现沉降问题，甚至会对岩土的形状造成破坏，产生较为严重的滑移情况。岩土层长时间处于地下水的浸泡，极有可能存在软化问题，进而对岩土层的抗压能力造成影响。随着建筑工程地基的水位持续上升，可能使建筑工程本身的承重能力大大降低，从而减弱岩土层的强度，使建筑工程的地基产生塌陷问题，继而严重影响建筑工程的稳定性与可靠性，使建筑工程的安全风险加大。上述问题会延长施工时间，导致岩土工程无法按时完工，延误工程交付与使用的时间，从而对建筑公司产生非常严重的消极影响[3]。

2.3 水文地质岩土工程中地下水的位置变低

在岩土工程进行施工建设的过程中，可能会产生地下水位降低的情况，导致这一问题发生的原因是多方面的，最主要的原因还是人为因素。例如：在平时的生活中，在该地区的人们大量地使用地下水，使地下水的流失问题愈发严重。地下水位置下降还会对岩土层的结构平稳度产生恶劣的影响，从而加大了发生坍塌问题的概率，还有可能对地下水资源造成破坏。如果地下水的补给不能良好地补充其流失问题，那么就会对水资源产生非常严重的污染问题。一旦海水渗入地下水中，就会导致地下水资源的酸碱平衡度遭受破坏，对水资源的质量产生严重影响。现阶段，建筑工程中最常使用的材料就是钢筋和水泥，如果遇到高盐碱度的地下水，就会出现硬化的情况，并且产生硅酸钙、铝酸钙等化学物质，从而影响建筑工程的质量[4]。

3 岩土工程中水文地质的勘察设计工作与施工实践

3.1 施工前设计岩土工程的勘察工作方案

通过在施工前设计岩土工程的勘察工作方案，可有效强化勘察工作实施的顺序性，增强数据收集结果的完整性。在对水文地质岩土工程进行勘察设计时，建设公司需要派遣具有专业能力的工作人员，开展水文地质岩土工程的勘察工作，并且还应将需要进行勘察的场地划分成多个勘察区域，使用区域统计的形式来开展勘察工作。在开展实际勘察时，还需要认真开展施工区域附近水文环境的调查与研究工作，结合周围的水文情况对该区域内岩土工程施工的影响进行科学、合理的评价，设计相应的解决措施，保障此施工区域中岩土工程可以顺利完工[5]。

3.2 编制完备的水文地质勘察工作制度

在当前阶段，水文地质岩土工程施工发展的主要形势，就是需要编制相关的标准与完备工作制度。但是，现阶段大部分的建设公司都缺乏对水文地质勘察工作重要性的正确认知，只有一小部分的建设公司会编制完备的工程勘察工作制度，因此就使水文地质岩土勘察工作缺乏制度的支持，不仅会大大降低其效率性与制度性，还会对岩土工程中水文地质勘探工作的实施产生较为恶劣的影响。因此，建设公司如果要想顺利且高效地完成水文地质的勘探工作，就需要针对这项工作设计相关的标准与制度，并对负责开展勘察工作人员的专业技能提出严格的要求，注重培育勘察工作人员。只有建设公司对水文地质勘察工作给予充分的重视，才会引起勘察工作者与其他相关工作者的重视，使其更清晰地了解勘察工作的重要性。

图1 水文地质岩土工程勘测设备

表1 钻探/取样工作内容

3.3 积极加强与优化相关工作者的水文地质勘察技术

在对岩土工程实施水文地质勘察工作时，加强与优化相关工作者的水文地质勘察技术，可有效预防因地质产生变化对工程整体产生非常严重的影响。因此，相关技术人员需要持续优化与改进勘探技术，可以有效增强其抵御水文地质灾害的能力。因此，勘察工作者在选用岩土工程施工器械时，需要严格遵守国家的器械要求标准。而且，勘察工作者还需要与勘察单位建立密切的联系，协调好两者之间的关系，严格按照勘察单位的工作管理制度开展工作。除此之外，勘察工作者还需借助干预手段，增强岩土工程总体的抗害能力。并且，勘察工作者还需要结合岩土工程施工中出现的具体问题，对水文地质勘察技术进行合理的改进与优化[6-7]。

3.4 采用机器探测法

机械设施在施工人员的操控下，借助采用旋转与切割等方法，对岩石进行处理，从而形成直径小、体积小的钻孔，还需要保障每个钻孔的深度都能够符合标准，去除内部的岩层，无须借助仪器就可以确定岩层的属性、地质的结构及其风化的程度，并且将已经去除的岩层进行取样、实验与分析。例如：可以运用在岩土工程的地质检测、灌浆试验以及长时间的观测之中，相较于以上操作方法，这种钻探施工方法可有效保障其精准度，勘察的内容较为广泛，弊端就是容易受到多个方面的限制。

3.5 增加相关工作人员的培训强度

借助提高相关工作人员的培训强度，不仅可以有效强化相关工作人员的综合能力与水平，还可以有效降低出现人为失误的概率，增加勘察结果的精准度。例如：建设公司在派遣相关技术人员对施工区域的环境进行勘察前，可以安排全体工作人员参加相关培训课程，培训内容主要有安全施工知识、强化工作人员的责任意识、勘察工作的具体要求与实际操作等。建设公司在培训结束后，还要对所有参与培训的工作人员进行考核，按照考核结果选择符合要求的工作人员开展岩土工程的勘察工作，进而可以强化勘察结果的准确性。

3.6 需要结合实际情况选用合适的勘探方法

在水文地质岩土工程勘察工作的开展中，其所涉及的内容较为广泛，各个阶段勘察工作的重点也有所不同，因此，相关工作人员应根据具体需求与实际情况选用高效的勘察方法。在选择勘察方法时，虽然各个阶段的勘察重点具有差异，但是勘察工作都是围绕地下水的形成与其动态变化所进行的，还需要结合各种类型的地下水使用不同的探究技术，全方面地调查与了解地下水的变化，进而发现地下水对工程施工与岩土层的影响，并提出相应的解决措施。另外，选用适宜的岩土工程勘探方式，能够帮助建设公司采集相关的信息，还可以增强工程施工的安全性与可靠性，并且对各个区域地下水的特点进行深度的了解与分析。例如：不同地区的地下水，其具备的特点也是有差异的。要想对水文地质岩土工程进行勘探，不单单需要收集相关的信息资料，还需要进入施工场地进行考察，清楚了解施工区域的地理环境与水文条件，探寻其变化规律，然后对其具有的优势与弊端进行分析与评估，从而提高岩土工程的总体质量。

3.7 开展勘察工作需收集大量的相关信息

为了有效增强水文地质岩土工程勘探工作的实效性，相关工作人员需要收集与阅读大量的相关信息资料，历史水文类资料是需要重点查阅的内容，这样才可以更加清晰、全面地了解施工区域的水文地质情况。收集与查阅相关的信息资料，可清楚地了解施工区域降水量的变化，以及地下水与地表水之间的联系。只有了解水资源的分布情况，才能有效开展岩土工程的勘察工作，才能够强化勘察工作的有效性。除此之外，相关工作人员还需要对水文地质情况进行客观性的评价，需要深度了解与分析岩土工程可能会遭受的消极影响。相关工作人员通过清楚地了解水文地质中存在的问题，制定相应的解决措施，并给予客观性的评估，在根源上强化岩土工程在施工过程中的安全性与可靠性。除此之外，还需要将诸多影响因素相结合，并进行综合、全面的考量，才能对施工环境受地下水影响产生的优势与弊端进行针对性的、准确的评估。

3.8 需要全面、深度了解岩土工程的特点

在水文地质岩土工程的勘察工作中，其具有两个非常明显的特点：一是能检测岩石层的含水性；二是勘测断层的含水性。一般来说，岩土层主要包括页岩、夹板状态的页岩与石英砂岩。这些岩石的物理性质较为稳定，具有比较紧凑的结构与非常强的抵抗风化与储水的能力。其中，储水能力最强的就是厚层纯灰岩。在开展实际勘察工作时，对地质断层进行勘察具有非常重要的作用，各个区域的地质岩土层的含水量是有差异的。因此，在开展岩土工程的勘察工作时，需要重点关注岩层的干湿情况、流沙情况以及管涌情况，强化对水力的评估，采取最有效的预防与解决方法。

4 结语

总而言之，针对于岩土工程的实际施工来说，开展水文地质勘察工作，不仅可以优化其设计效果，还可以提高岩土工程的整体施工质量，因此，需要增加对其的重视程度。保障水文地质岩土工程的勘察设计工作可以顺利进行，在整体上强化岩土工程的稳定性，从而推动岩土工程的良好发展。增强水文地质勘察的探究与分析，合理、高效地运用勘察技术，可获得更具精准性与客观性的水文地质勘察结果，对于强化岩土工程的施工质量具有积极作用。