丁京彬++王道義
[摘 要]從一定程度上講,探討巖土工程勘察設(shè)計(jì)和施工中的水文地質(zhì)問題不僅有助于提高施工的穩(wěn)定性與安全性,也有助于減少人為因素引發(fā)的水文地質(zhì)危害。本文主要闡述了巖土工程勘察,具體分析了水文地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)與施工要點(diǎn),并分析了水文地質(zhì)問題的危害。
[關(guān)鍵詞]勘察設(shè)計(jì) 施工 巖土工程 水文地質(zhì)
中圖分類號(hào):TU195 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)21-0126-01
引言
水文地質(zhì)作為巖土工程勘察的重要內(nèi)容,其對(duì)巖土工程的質(zhì)量與水平具有重要影響。就目前來講,我國十分缺乏相關(guān)的研究經(jīng)驗(yàn),以至于在實(shí)際的操作工程中經(jīng)常忽略這方面的問題,進(jìn)而對(duì)之后的施工建設(shè)造成嚴(yán)重影響,甚至威脅到有關(guān)人員的生命安全。因此,為確保施工項(xiàng)目的質(zhì)量與水平,加強(qiáng)對(duì)其水文地質(zhì)問題的探討具有重要的意義。
1 巖土工程勘察概述
事實(shí)上,工程地質(zhì)勘察就是對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況進(jìn)行調(diào)查研究,綜合評(píng)價(jià)和分析現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)問題,從而確定建筑工程施工的最佳地點(diǎn),探尋解決地質(zhì)問題的有效措施,以確保建筑工程施工建設(shè)的安全性和可靠性[1]。一般情況下,巖土工程勘察包括確定巖土成分、結(jié)構(gòu)、地質(zhì)類型、化學(xué)性質(zhì)、物理性質(zhì)和建筑的穩(wěn)定性以及制定具體的施工方案等基本內(nèi)容[2]。其基本目標(biāo)是及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決巖土工程勘察中的問題,以確保建筑施工的順利進(jìn)行。
2 水文地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)與施工要點(diǎn)
(一)水文地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)
具體來講,水文地質(zhì)勘察的目標(biāo)是對(duì)項(xiàng)目工程地下水的形成和分布規(guī)律進(jìn)行調(diào)查,進(jìn)而對(duì)地下水的水量和水質(zhì)等情況進(jìn)行評(píng)價(jià)[3]。由于工程建設(shè)所需水文地質(zhì)問題各不相同,在進(jìn)行具體的勘察工作時(shí),應(yīng)具有一定的目的性。一般情況下,工程地質(zhì)勘察工作分為四個(gè)階段,即勘察規(guī)劃→可行性研究→初步設(shè)計(jì)→技術(shù)實(shí)施設(shè)計(jì)[4]。作為水文地質(zhì)勘察工作的基礎(chǔ)部分,水文地質(zhì)測(cè)繪工作也是工程水文地質(zhì)勘察的一種重要手段。其具體的工作流程是準(zhǔn)備→野外作業(yè)→內(nèi)業(yè)整編;其結(jié)構(gòu)的主要呈現(xiàn)形式包括文字報(bào)告和圖表等。
(二)勘察施工要點(diǎn)
第一,作為工程勘察中的一種常用手段,坑探工作的成本相對(duì)較高,且極易受到其他因素的影響。但是,該種手段也具有工具簡單、揭露面積大、技術(shù)要求低等優(yōu)勢(shì),勘探人員可對(duì)工程地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行直接觀察。
第二,鉆探工作作為巖土工程勘察的另一種常用手段,其可在人力、物力的帶動(dòng)下沖擊鑿碎巖石或旋轉(zhuǎn)切割巖石,從而形成深度較大且直徑較小的鉆孔,進(jìn)而對(duì)巖層性質(zhì)、巖體風(fēng)化和地質(zhì)構(gòu)造等進(jìn)行確定。從一定程度上講,鉆探工作勘探深度大、鉆進(jìn)速度快、精度較高,但受地下水限制。
第三,在測(cè)定地下深處地質(zhì)層的物理參數(shù)時(shí),由于巖層具有不同的物理性質(zhì),常用彈性波勘探和電法勘探了解其地質(zhì)體的情況。其中,彈性波勘探可探測(cè)大范圍內(nèi)覆蓋層厚度和基巖狀況,查詢斷層碎帶,探查含水層,測(cè)定風(fēng)化層厚度,追蹤古河道位置,測(cè)定巖土的彈性參數(shù)等。
3 水文地質(zhì)問題的危害
第一,因地下水動(dòng)水壓增加引發(fā)的危害。在巖土工程勘察過程中,地下水形成的動(dòng)力水壓并不具有較大的危害性。但是,由于一些人為參與,自然環(huán)境地下水會(huì)出現(xiàn)失衡問題,從而增加其動(dòng)水壓力,使得巖土工程出現(xiàn)基坑管涌、流砂和涂涌等嚴(yán)重的地質(zhì)危害[5]。
第二,因地下水位降低引發(fā)的危害。由于大量抽取地下水、在上游修建水庫或筑壩等,地下水位會(huì)因地下水補(bǔ)給不足而出現(xiàn)水位降低的問題,進(jìn)而引發(fā)地面下沉、塌陷和地裂等問題,甚至?xí)虻叵滤Y源枯竭和惡化使巖土工程的穩(wěn)定性和安全性受到嚴(yán)重影響。
第三,因地下水位上升引發(fā)的危害。由于受水文氣象、人為因素和地質(zhì)因素等方面的影響,地下水會(huì)出現(xiàn)水位上升的問題。從氣象角度講,主要影響因素是氣溫和降雨量;從人為角度講,主要影響因素是施工和灌溉;從地質(zhì)角度講,主要影響因素是巖土工程的含水層結(jié)構(gòu)和總體性質(zhì)。由于地下水位不正常上升,建筑物地基因腐蝕速度加快而出現(xiàn)土體滑動(dòng)、崩塌等現(xiàn)象,進(jìn)而使土體的承載能力降低,給建筑基礎(chǔ)工程帶來極大的危害。
第四,因頻繁升降地下水位引發(fā)的危害。一方面,由于過于頻繁的升降水位,土體會(huì)呈現(xiàn)不均勻的收縮或膨脹,進(jìn)而形成地裂災(zāi)害,嚴(yán)重?fù)p壞建筑物。另一方面,由于過于頻繁的升降水位,土體中的鋁、鐵元素大量流失,使得土層承載力嚴(yán)重降低,給巖土工程的結(jié)構(gòu)形式帶來極大的影響。
4 結(jié)語
總之,為確保工程施工的穩(wěn)定性和安全性,巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工中的水文地質(zhì)問題十分重要。水文地質(zhì)問題作為巖土勘察中的重要內(nèi)容,其對(duì)巖土工程的質(zhì)量和水平具有嚴(yán)重的影響,但在具體的操作過程中也極易忽略該方面的問題。因此,為保證巖土工程的可持續(xù)發(fā)展,勘察人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)其設(shè)計(jì)和施工張水文地質(zhì)問題的研究,盡可能降低水文地質(zhì)問題的影響與危害。
參考文獻(xiàn):
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[2]陳健,朱琦,萬廣臣. 巖土工程勘察中的水文地質(zhì)問題分析[J].江西建材,2016,03:251+253.
[3]王科以.論水文地質(zhì)巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014,09:296.
[4]吳學(xué)林.巖土工程勘察中水文地質(zhì)問題分析[J].廣東科技,2014,20:144+116.
[5]張楠,楊美艷,隨增志,曲關(guān)明子,艾克文.巖土工程勘察中水文地質(zhì)問題探討[J].吉林地質(zhì),2013,04:137-139.
作者簡介:
丁京彬(1981.6),山東威海,男,漢,本科,青島特銳德設(shè)計(jì)院有限公司,工程師,研究方向:巖土工程勘察。
王道義(1978.03)遼寧丹東,男,漢,本科,中誠國際海洋工程勘察設(shè)計(jì)有限公司,勘察專業(yè)總工程師,主要從事巖土工程勘察專業(yè)。