黃修瑞
河南省地礦建設(shè)工程(集團(tuán))有限公司
水文地質(zhì)在巖土工程勘察中的應(yīng)用淺析
黃修瑞
河南省地礦建設(shè)工程(集團(tuán))有限公司
嚴(yán)格的勘察計(jì)劃是巖石工程開(kāi)展的前提與基礎(chǔ)。目前,該問(wèn)題已經(jīng)成為社會(huì)的熱點(diǎn)問(wèn)題,越來(lái)越多的科研人員開(kāi)始投入到相關(guān)的科研工作中,要想提升巖石工程的勘察效率,就要充分發(fā)揮水文地質(zhì)在其中的重要應(yīng)用。但是,目前我國(guó)巖石工程一般將水文地質(zhì)問(wèn)題作為馬虎應(yīng)付的必要程序,并未真正發(fā)揮其作用。在巖石工程的勘察中,應(yīng)該根據(jù)工作的具體需要,通過(guò)相關(guān)的資料搜集,挖掘水文地質(zhì)對(duì)于工程的實(shí)際應(yīng)用,加強(qiáng)水文地質(zhì)在巖石工程勘察中的作用,從而在一定程度上提升巖石工程的勘察質(zhì)量。
巖石工程;水文地質(zhì);技術(shù)應(yīng)用
對(duì)水文地質(zhì)勘察的越仔細(xì),越全面,在巖土工程的施工中就會(huì)越順利,在整個(gè)項(xiàng)目的建設(shè)過(guò)程中安全指數(shù)就會(huì)越高。然而實(shí)際上,一部分的勘察單位往往意識(shí)不到水文地質(zhì)問(wèn)題的危害,不重視巖土勘察的工作,通常都是敷衍了事,得過(guò)且過(guò),對(duì)巖土勘察不認(rèn)真、不到位,致使忽略了一些重要的地質(zhì)因素,為工程的施工買下了巨大的質(zhì)量隱患和安全隱患,有可能引發(fā)重大安全事故,造成人員的傷亡和經(jīng)濟(jì)損失,后果嚴(yán)重。由此可見(jiàn),巖土勘察工作是一項(xiàng)重要內(nèi)容,不容忽視,必須認(rèn)真對(duì)待,為工程項(xiàng)目的順利實(shí)施保駕護(hù)航。
在巖土勘察過(guò)程中,重視水文地質(zhì)的勘察,結(jié)合實(shí)際情況,綜合分析水文地質(zhì)對(duì)建筑抗震性、穩(wěn)定性、安全性的影響,在很大程度上提高了巖土勘察的效率,也提高了勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性和科學(xué)性,為設(shè)計(jì)階段、施工階段提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支撐,能夠大大提高建筑質(zhì)量?,F(xiàn)階段,市場(chǎng)上出現(xiàn)了一些不規(guī)范的行為,一部分勘察公司對(duì)工作不認(rèn)真,對(duì)水文地質(zhì)的勘察只是走走過(guò)場(chǎng),不能準(zhǔn)確掌握水文地質(zhì)情況,導(dǎo)致設(shè)計(jì)階段和施工階段不能掌握精確的數(shù)據(jù),有可能引起設(shè)計(jì)與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際不符,施工中遭遇惡劣地質(zhì)情況,對(duì)工程質(zhì)量和工程進(jìn)度對(duì)帶來(lái)不好的影響,還會(huì)增加工程成本,造成工程損失。因此,在實(shí)際工作中,必須準(zhǔn)確勘察水文詳情,針對(duì)實(shí)際情況,對(duì)水文地質(zhì)進(jìn)行綜合、科學(xué)的評(píng)價(jià),對(duì)可能出現(xiàn)的危害做出準(zhǔn)確的預(yù)測(cè),進(jìn)而制定預(yù)防措施,保證工程的質(zhì)量,確保工程安全。
以廣州地質(zhì)勘察基礎(chǔ)工程公司負(fù)責(zé)實(shí)施的珠江新城巖土工程勘察實(shí)踐為例,該工程處于華穗路及黃埔大道的交匯處,項(xiàng)目建設(shè)的規(guī)模為高層建筑4層,地下水4層。在負(fù)責(zé)實(shí)施本項(xiàng)目巖土工程勘察工作時(shí),地質(zhì)勘察人員設(shè)置了46個(gè)鉆孔,其中,25個(gè)鑒別孔,21個(gè)控制性鉆孔,鉆孔編號(hào)為控1-控21,鑒1-鑒25。在具體的鉆孔深度設(shè)置上,勘察人員根據(jù)項(xiàng)目巖土所屬的風(fēng)化巖特性而定,其控制孔的深度要大于3m,鑒別孔的深度要大于6m,鉆孔和地面之間的高程大小為6.54~12.10m。
其在水文地質(zhì)勘察中主要遵循以下幾個(gè)步驟:
①制定勘察規(guī)劃。這一階段的實(shí)施要點(diǎn)是對(duì)巖土工程區(qū)域的地質(zhì)及地形資料加以收集,結(jié)合巖土工程的巖土屬性對(duì)施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的地質(zhì)問(wèn)題進(jìn)行評(píng)估,然后確定巖土工程施工的設(shè)備及材料。
②勘察研究水文因素。在這一階段,主要是對(duì)巖土工程周邊區(qū)域的涉水線路及相關(guān)涉水工程進(jìn)行研究,了解其對(duì)巖土工程施工造成的影響。
③設(shè)計(jì)及制定巖土工程的基坑施工及支護(hù)施工方案。從廣州某巖土工程勘察中的抽水試驗(yàn)數(shù)據(jù)表中可以看到,在巖土工程分段施工部位,如位于中砂層的控制孔區(qū)域,其地下水水位、降深深度、滲透系數(shù)數(shù)值較大,對(duì)后續(xù)的巖土基坑施工會(huì)產(chǎn)生不利影響,勘察人員在對(duì)地下水情況進(jìn)行全面細(xì)致分析后,在巖土工程基坑施工方案中,確定了沖孔灌注樁的樁基施工技術(shù)方案,并借助超前鉆探的方式,對(duì)巖土工程樁基的持力層進(jìn)行勘察。而在基坑開(kāi)挖施工方案及邊坡支護(hù)施工方案中,著重對(duì)本巖土工程中存在的砂土、粉土、風(fēng)化巖等部位進(jìn)行地下連續(xù)墻及預(yù)應(yīng)力墻的支護(hù)施工,在基坑的開(kāi)挖深度上設(shè)置為最佳的20m,為避免巖土工程發(fā)生土體蠕變及開(kāi)裂,勘察人員在勘察報(bào)告中注明,應(yīng)在巖土工程樁墻的外圍設(shè)置止水樁,如高壓旋噴樁,使止水樁可以連接及貫通中砂層及粉砂層。在樁墻的設(shè)置深度、大小、錨桿支護(hù)的直徑、斜度、間距等數(shù)據(jù)的確定上,根據(jù)巖土深度大小及地下水水壓壓力等要素加以確定,從而使巖土工程的基坑施工做到了高效、安全。
在廣州某巖土工程的基坑開(kāi)挖施工時(shí),施工技術(shù)人員根據(jù)水文地質(zhì)勘察成果,設(shè)置了排水溝、集水井、降水井等,以做到對(duì)巖土土體含水量的實(shí)時(shí)控制。在巖土工程項(xiàng)目的4層地下室施工時(shí),考慮到地下水水位較高,浮力較大,設(shè)計(jì)人員采用了6m這一廣州市巖土工程抗浮設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)水位值,以保障巖土工程上下結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。
地下水作為工程基礎(chǔ)環(huán)境的重要組成部分,勢(shì)必會(huì)對(duì)巖土工程產(chǎn)生作用和危害,而在傳統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和工程施工中,因?qū)@種作用和危害的重視程度不夠,工程受地下水的不良影響和危害產(chǎn)生基礎(chǔ)沉降異常及建筑開(kāi)裂等質(zhì)量事故已屢見(jiàn)不鮮,主要是包括地下水的動(dòng)水壓力對(duì)巖土工程的危害、地下水位的升降變化對(duì)巖土工程的危害。
因此巖土工程勘察中在對(duì)水文地質(zhì)問(wèn)題勘察時(shí),應(yīng)先收集、整理施工區(qū)域的基礎(chǔ)性水文地質(zhì)數(shù)據(jù)與資料,將其與施工方案中所采用的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,對(duì)施工風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和隱患區(qū)詳細(xì)勘察,采用取樣試驗(yàn)等方法對(duì)水文地質(zhì)條件進(jìn)行全面系統(tǒng)的勘察與評(píng)估,進(jìn)而掌握詳細(xì)、可靠的地下水變化幅度及規(guī)律,與周圍巖土的性質(zhì)結(jié)合后綜合分析、評(píng)估突涌、流砂及管涌等情況發(fā)生的幾率,根據(jù)地質(zhì)條件的不同可考慮采用對(duì)地下水截留并外排或者補(bǔ)充地下水等針對(duì)性措施,以保障巖土體的穩(wěn)定性,從而最大限度地保證工程設(shè)計(jì)方案的合理性。
總而言之,對(duì)水文地質(zhì)的勘察在巖土勘察中具有十分重要的意義,它影響著整個(gè)巖土工程的施工,對(duì)項(xiàng)目地基、基礎(chǔ)乃至整個(gè)工程的穩(wěn)定性、安全性都有很大的影響。在巖土勘察中,全面掌握水文地質(zhì)的情況,獲得科學(xué)、精確的水文數(shù)據(jù)資料,為后期的工程建設(shè)提供有力的支撐和依據(jù),只有這樣,才能促進(jìn)整個(gè)項(xiàng)目的順利實(shí)施,確保其安全性。
[1]汪磊.水文地質(zhì)工作在巖土工程勘察中的作用[J].建材與裝飾,2015,46:160-161.