水文地質(zhì)在巖土工程勘察中的應(yīng)用分析

陳志鵬　高妍琳　王丹巴嘉措　姚雙平

摘 要 隨著我國國力的不斷提升，社會經(jīng)濟也得到了飛快的增長，建筑行業(yè)的規(guī)模也越來越大，其相應(yīng)的工程種類、工程量也越來越多。水文地質(zhì)的勘察工作屬于巖土工程施工前期的重要工作內(nèi)容，其不僅在巖土工程的前期勘探施工中有著核心的作用，還與整個巖土工程質(zhì)量有著直接的聯(lián)系?；诖耍疚尼槍λ牡刭|(zhì)的特性及其水理性質(zhì)，分析了當前地下水對整個工程的不利影響，并且明確該勘察施工的重點、要點，采用符合不同地質(zhì)環(huán)境的方法進行施工作業(yè)，為施工中巖土工程的質(zhì)量保障打好基礎(chǔ)，以期為有關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞 水文地質(zhì) 巖土工程 勘察

中圖分類號：TU195 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0745（2022）07-0140-03

當前建筑行業(yè)快速發(fā)展，其中建筑工程相關(guān)的巖土工程勘察施工屬于整個工程的基礎(chǔ)性建設(shè)，其所勘察出來的數(shù)據(jù)結(jié)果能夠有效地運用在工程建筑中。在進行該工程的前期勘察工作中，必須確保施工設(shè)備能夠安全、穩(wěn)定地運行，保障最終的勘察質(zhì)量以及結(jié)果的準確性，通過最終的結(jié)果來分析建筑地面的施工情況，明確土壤的承載性能，確保后期施工的穩(wěn)定性。

1 該工程勘察中水文地質(zhì)分析

1.1 概述

在巖土工程的前期勘察和設(shè)計以及后期的施工過程中，水文地質(zhì)對于整個工程有著十分重要的影響，但該工作很容易遭到施工人員的忽視，在進行巖土工程的勘察過程中，其最終的勘察結(jié)果很少包括對水文地質(zhì)的參數(shù)數(shù)據(jù)，甚至認為該數(shù)據(jù)的勘察工作毫無作用。在部分環(huán)境或者水文地質(zhì)較為復雜的區(qū)域，若是沒有做好水文地質(zhì)的勘察工作，地下水很容易對整個工程產(chǎn)生各種傷害，從而影響整個工程的質(zhì)量和安全，耽誤施工的進度[1]。

現(xiàn)如今，隨著城建發(fā)展工程腳步的不斷加快，人們的發(fā)展和土地資源之間的問題也逐漸暴露出來，因此，建筑的高度也越來越高，成為現(xiàn)代城市建設(shè)的主要發(fā)展方向。為了更好地保障整個建筑施工的穩(wěn)定性能，關(guān)于地基的施工工作也越來越重要，其挖掘的深度也在不斷地增加。在該種發(fā)展背景之下，只有保障施工區(qū)域的水文地質(zhì)勘察工作做到位，明確好施工區(qū)域的水文地質(zhì)的實際情況以及變化規(guī)律，才能更好地降低施工風險和施工隱患，確保建筑工程施工的安全可靠。雖然在現(xiàn)代工程項目的建設(shè)和發(fā)展中，水文地質(zhì)的勘察工作屬于一個較小的工作內(nèi)容，但是其最終的影響作用是不容小覷的，只有做好相應(yīng)的水文地質(zhì)勘察和評估工作，才能在更大程度上強化巖土工程的質(zhì)量和效率。在進行水文地質(zhì)的勘察工作中，還需要結(jié)合工程的實際發(fā)展需求和水文地質(zhì)勘測標準和規(guī)范，來了解地質(zhì)與水文之間的聯(lián)系[2]。

1.2 水理性質(zhì)分析

所謂的水理性質(zhì)，就是地下水滲入巖石中的縫隙中時，體現(xiàn)出的地下水的存儲、轉(zhuǎn)移等各種相關(guān)的物理性質(zhì)。水理性質(zhì)會受到各方面因素的影響，例如巖石的縫隙空間、縫隙的分布情況等。通過匯總，水文地質(zhì)的水理性質(zhì)一般有如下幾個特點：

1.2.1 容水性

該特點主要是指一般情況下巖石所能儲水的容量大小，因此，容水度就是來表示巖石容水量的指標。其主要是巖石容水的體積與其本身的體積之間的差異比值。在通常情況下，該指標與巖石的空隙度是相一致的，但在實際情況中，由于空隙中會產(chǎn)生一定的氣體，從而使得整個體積比值會偏大，導致這兩個比值產(chǎn)生差異。

1.2.2 持水性

通過重力的擠壓，巖石內(nèi)部肯定還可以儲存一部分的水，這也被稱之為持水性。持水度是指該水性標準的數(shù)值大小，該數(shù)值一般是巖石內(nèi)部還能儲存的水的總體積與巖石自身的體積的比較。一般情況下，在巖石中的水都是毛細或者結(jié)合的，其顆粒的體積對于巖石的持水性有著十分重要的作用，一般縫隙較大的巖石，其持水度相對較小，而縫隙空間較小的巖石，反而其持水性能較強，并且即使遭受重力的打擊，其也能儲存較多的水，從而持水性較大[3]。

1.2.3 給水性

該種性能主要是指當已經(jīng)吸滿水的巖石，在重力的作用下，其還能流出一定的水量。因此，給水度也就是用來比較其大小的數(shù)值。該數(shù)值主要是當部分巖石在重力的作用下給出水的體積，其主要是體現(xiàn)出該巖石的給水性能，通常情況下，間隙較大的巖石，其性能就會相對較強。

1.2.4 透水性

透水性主要指標識巖石允許透水的性能。影響巖石性能的重點因素就是巖石的縫隙空間大小，一般情況下，空間較大的巖石該性能就會比空間較小的巖石性能強。若是巖石之間的空間縫隙差不多，那么就可以根據(jù)其連通度進行比較，一般連通度強的巖石該性能就會強[4]。

2 水文地質(zhì)在巖土工程中的不利影響

2.1 地下水位的不利影響

水文地質(zhì)對于整個巖土工程勘察施工的影響十分大，尤其是對地下水位的升高和減退的變化，其不僅對巖石內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能有著嚴重的影響，甚至還會造成地表坍塌、裂痕、沉降等各種各樣的問題，對地面建筑的安全有著嚴重的威脅。但是，造成該種問題的原因因素相對較多，例如工程不規(guī)范施工、雨季等降水量過多等，該類因素可以是獨立存在，也可以共同作用。通常情況下，水位的升高并不會造成較大的危害，但若是升高的速度不正?；蛘哌^快，就會加快建筑基層的腐蝕，或者地表滑坡等各種各樣的問題。相反，若是水位過度下沉，那么地表不僅會造成坍塌等事故發(fā)生，甚至還會造成水資源枯竭或者水質(zhì)量惡化等問題，這不僅對生態(tài)資源造成較大的威脅，還會對人們的生命安全造成較大的影響。若是一個區(qū)域的地下水升降過于頻繁，那么巖石也會不斷膨脹和收縮，從而造成較大的地質(zhì)災害，對地面上的建筑有著較大的威脅[5]。

2.2 動水壓力的不利影響

該壓力在整個巖土工程的勘探施工過程中有著巨大的影響作用，若是人為造成的原因，那么就會導致地下水出現(xiàn)不同情況的失衡問題，從而在地下出現(xiàn)較強的壓力，導致勘察施工的質(zhì)量以及時間受到較大的影響。與此同時，由于該壓力的作用力相對較大，也會造成各種各樣的地質(zhì)災害等問題的發(fā)生，在一定程度上威脅著工程的安全進行。

2.3 基礎(chǔ)埋深的不利影響

在進行巖土工程的建設(shè)過程中，該施工的作用對于整個建筑的安全和穩(wěn)定有著直接的影響，也是非常關(guān)鍵的一步施工步驟。因此，在進行該工程確定的過程中，還需充分考慮各個方面的因素影響，對于施工區(qū)域的水文地質(zhì)情況以及變動發(fā)展規(guī)律進行全面的掌握。通常情況下，基礎(chǔ)深埋的施工區(qū)域都會在地下水之上，若是該區(qū)域的水位過高，那么還需將該施工深入水下方去，并采取相應(yīng)的措施，減少水量。在進行基礎(chǔ)深埋的施工過程中，要重點考慮承壓水，并且做好相應(yīng)的防護作業(yè)，從而避免在基坑挖掘的過程中，出現(xiàn)水突破基層的問題發(fā)生。相關(guān)的施工人員還需要結(jié)合實際的施工情況，規(guī)劃好天然用地，其不僅能夠節(jié)省成本，還能保障整個工程的安全性，但是，若該區(qū)域的土層穩(wěn)定性過低，或者出現(xiàn)沉降等問題發(fā)生，而無法滿足施工的需求，那么還需要對其地基再進行加工處理，強化其承載性能。除此之外，地下水的出現(xiàn)也會造成挖掘施工的一定影響，因此還需要制定好相應(yīng)的防護計劃，從而保障施工的順利完成。

2.4 工程建筑的不利影響

基礎(chǔ)施工對于工程建筑的作用十分重大，一旦該基礎(chǔ)出現(xiàn)各種問題，那么后期的建筑質(zhì)量也會受到影響，甚至還會出現(xiàn)坍塌、倒塌等各種問題發(fā)生。若該區(qū)域的水位過高，還會造成建筑基層長久潮濕、腐蝕，對整個建筑的穩(wěn)定性能有著極大的影響，甚至還會出現(xiàn)土質(zhì)鹽化、整個建筑基層變形嚴重等情況發(fā)生。在進行施工的過程中，若是運用人工排水的方式，還需要對其各種因素影響進行充分的考慮，從而避免施工表層倒塌。

3 巖土勘察工程的水文地質(zhì)施工重點分析

在進行該工程的勘探施工作業(yè)時，還需要做好相應(yīng)的準備工作，從而更好地對施工區(qū)域進行相應(yīng)的勘探施工。首先，要對該區(qū)域施工的地理環(huán)境進行相應(yīng)的調(diào)查，由于外部環(huán)境、地形地勢、氣候天氣等各方面的原因都會對整個工程施工產(chǎn)生不同的影響，因此要對其進行全面的勘探偵查。其次，要對施工周邊環(huán)境進行相應(yīng)的勘探，施工環(huán)境、土質(zhì)條件、水文條件、土層厚度等都需要重視。最后，要對施工區(qū)域的地下水的情況進行詳細的觀察，對其規(guī)律進行相應(yīng)的分析，不論地下水的變化如何，多多少少都會影響工程穩(wěn)定，甚至還會造成工程倒塌等安全事故。在進行勘察的過程中，不僅要對施工原料的防水、防腐性能考慮充分，還要對隔水區(qū)、含水區(qū)所在的地理位置、水層厚度進行了解。為了更好地保障人員的安全和工程順利地開展，一定要對其地下水做好全面的管控。

在勘察施工的過程中，地下水是整個施工中最大的影響因素，若是在施工過程中沒有重視該環(huán)節(jié)的工作，那么工程就會發(fā)生大面積的沉降等情況，為了減少該事故的發(fā)生概率，相關(guān)的管理人員還需要制定好相應(yīng)的水文地質(zhì)評價制度，其基本的內(nèi)容就有：首先，要對該地下水的危急情況進行分級，并制定好相應(yīng)的防護辦法。其次，還需要對該施工區(qū)域的地基情況進行勘察，并收集好相應(yīng)的信息資料。最后，還需要根據(jù)實際情況分析該地下水對整個工程施工的程度，從而針對性地解決地下水問題[6]。

4 做好巖土勘察工程的水文地質(zhì)施工辦法

在進行巖土工程施工的過程中，相關(guān)的施工人員一定要重視水文環(huán)境和土壤環(huán)境，并對其進行綜合的分析和評價，從而保障整個工程的質(zhì)量和效率。在進行該分析和評價的工作中，需要做好建筑的防腐施工，對巖土的透水性能、膨脹性能、收縮性能等各個性能進行綜合考慮，及時將不利于施工的因素進行有效的消除，并對可能會出現(xiàn)的問題進行預判。還需要結(jié)合工程的設(shè)計需求，對其分析出來的問題進行深入探討，并結(jié)合勘探出來的數(shù)據(jù)，對勘探施工中可能出現(xiàn)的各種問題進行分類，并做好相應(yīng)的防護計劃。在巖土勘察工程中的水文地質(zhì)工作的施工辦法，主要在以下幾方面優(yōu)化。

4.1 地理環(huán)境的有效勘察

巖土工程的勘探施工一般包含的內(nèi)容相對較多，且其能夠幫助該工程提供全面有效的數(shù)據(jù)，而水位的地質(zhì)勘探施工能夠為整個工程提供更加有效的數(shù)據(jù)信息，從而為后期的安全提供有效的參考依據(jù)。因此，在進行該工程的勘探過程中，對于水文地質(zhì)的勘察有著十分關(guān)鍵的作用，而地理環(huán)境的勘察是該勘察工作中的重要內(nèi)容之一，其主要是針對施工區(qū)域的地理位置、地形地貌、地下水進行調(diào)查，從而幫助施工人員對于施工區(qū)域的基本地理特征了解清楚。

4.2 地質(zhì)環(huán)境的有效勘察

地質(zhì)環(huán)境是整個工程施工的基礎(chǔ)保障，同時在很大的程度上對整個建筑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、安全也有著直接的聯(lián)系。在進行巖土工程的勘察施工中，關(guān)于該方面的勘察施工主要是對該區(qū)域的土壤結(jié)構(gòu)、巖石結(jié)構(gòu)、板塊運動等各種情況進行勘測，從而為工程施工提供更多的數(shù)據(jù)保障。

4.3 地下水位的有效勘察

地下水位的變動會對地面建筑和建筑基層有著或多或少的影響，因此在進行施工展開前期，需做好相應(yīng)的勘察工作。一般情況下，對于該勘察工作還需要收集近五年的水位數(shù)據(jù)資料，對其最高和最低的變化情況進行分析，并且，還需要對地下水的排水、地表水的補水等進行分析，從而對地下水在巖土工程建設(shè)過程中的影響進行考慮，針對性地制定防護辦法。

5 常見勘察檢測辦法分析

5.1 工具法

該種辦法需要運用專業(yè)的勘察設(shè)備來對施工區(qū)域的巖石進行相應(yīng)的物理化學分析，從而讓施工人員能夠清楚地了解該區(qū)域的巖石情況，從而更好地進行后期的施工現(xiàn)場設(shè)計和方案的制定，該種方法的實用性能相對較強，與其他辦法結(jié)合使用，效果更好。

5.2 實驗法

在使用該種方法之前還需要對現(xiàn)場的施工人員所采集的各種樣品做好相應(yīng)的檢測工作，運用各種技術(shù)來對施工區(qū)域的水層性質(zhì)進行分析，從而更好地讓施工人員了解水質(zhì)情況，但是該種辦法過于片面，也需要和其他辦法一同檢測。

6 結(jié)語

綜上所述，在進行巖土工程的勘察過程中，只有了解清楚施工區(qū)域的水質(zhì)，才能對其進行綜合的評價分析，了解其危害影響，從而在后期的施工過程中制定出針對性的防護辦法，減少施工故障以及安全事故的發(fā)生概率，促使巖土工程的施工順利完成。

參考文獻：

[1] 劉子薈.水文地質(zhì)在巖土工程勘察中的應(yīng)用探究[J].裝備維修技術(shù)，2021（28）：1.

[2] 趙君.水文地質(zhì)在巖土工程勘察中的應(yīng)用探討[J].2019（19）：171-173.

[3] 馬秀.水文地質(zhì)在巖土工程勘察中的應(yīng)用探究[J].陜西建筑，2021（03）：7-9.

[4] 游茂云.水文地質(zhì)在巖土工程勘察中的應(yīng)用探究[J].西部探礦工程，2021，33（01）：10-14.

[5] 徐勇.水文地質(zhì)在巖土工程勘察中的應(yīng)用分析[J].中國設(shè)備工程，2021（16）：235-236.

[6] 王斌.巖土工程勘察設(shè)計和施工過程中的水文地質(zhì)問題分析[J].科學與財富，2021（01）：328.