陳長(zhǎng)國(guó)+趙維鋼

摘要：當(dāng)前，工程地質(zhì)和水文地質(zhì)研究是一項(xiàng)十分熱門的學(xué)科，工程地質(zhì)和水文地質(zhì)勘察在當(dāng)前城市工程建設(shè)中的地位顯而易見，特別對(duì)于近些年而言，由于城市的快速發(fā)展，城市范圍不斷外延，工程規(guī)模和數(shù)量逐漸加大，一些以往不曾遇見的地質(zhì)環(huán)境新問題新挑戰(zhàn)逐漸凸顯出來(lái)，采取行之有效的對(duì)策也極為迫切。

關(guān)鍵詞：工程地質(zhì)勘察；水文地質(zhì)勘察；對(duì)策指施

引言：現(xiàn)代化工程建設(shè)一項(xiàng)關(guān)鍵程序?yàn)楣こ痰刭|(zhì)勘察與水文地質(zhì)勘察，而城市工程地質(zhì)與水文地質(zhì)勘察因其特有的地理位置而表現(xiàn)出來(lái)的問題也有其特殊性，本文重點(diǎn)對(duì)城市棄土棄渣堆填區(qū)工程地質(zhì)勘察面臨的參數(shù)取值和沉降變形評(píng)價(jià)問題以及城市區(qū)污染場(chǎng)地水文地質(zhì)勘察面臨的污染源和污染因子識(shí)別困難等問題，探討了所臨問題的應(yīng)對(duì)之策，進(jìn)而對(duì)城市工程地質(zhì)與水文地質(zhì)勘察工作具有深遠(yuǎn)的指導(dǎo)意義。

一、工程地質(zhì)勘察存在的問題及應(yīng)對(duì)之策

近年來(lái)，作為直轄以來(lái)的重慶，城市建設(shè)迅速，其主城區(qū)主要位于構(gòu)造剝蝕丘陵地貌區(qū)，以侏羅系紅色地層為主，由于地形上的起伏不平，工程建設(shè)時(shí)需挖山填溝，往往將棄土棄渣隨意堆填在一些尚未開發(fā)建設(shè)區(qū)域的地勢(shì)低洼處，堆填體方量大，范圍廣，厚度大，一般厚度可達(dá)20～80m，并在部分區(qū)段形成填土高邊坡，高度可達(dá)20～60m。隨意堆填的深厚填土成分以砂、泥巖碎塊石為主，部分渣體也會(huì)夾有生活垃圾或建筑垃圾等，塊碎石粒徑變化大，填土成分復(fù)雜，均勻性差，多呈松散狀態(tài)，孔隙率高，具濕陷性。在這些填土區(qū)進(jìn)行工程地質(zhì)勘察時(shí)，填土的性質(zhì)的不確定性讓工程地質(zhì)分析評(píng)價(jià)變得十分困難，往往遇到以下兩個(gè)方面的工程地質(zhì)問題。

一方面是填土邊坡的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)所需物理力學(xué)參數(shù)取值是否合理和科學(xué)的問題，高填邊坡在堆填過(guò)程中一開始并未清除原坡面的殘坡積土并分層壓實(shí)，這類高填邊坡存在沿原巖土界面整體滑移破壞的可能，存在著安全隱患。邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)時(shí)所需的物理力學(xué)參數(shù)由于室內(nèi)試驗(yàn)不具操作性而室外測(cè)試又因其成分復(fù)雜，性質(zhì)差異大，使得測(cè)試成果數(shù)據(jù)變異性大，分析統(tǒng)計(jì)困難，無(wú)法提供依據(jù)充分的參數(shù)值，常常依據(jù)工程技術(shù)人員的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)提出，這類經(jīng)驗(yàn)值隨意性較大，往往不具針對(duì)性和準(zhǔn)確性，從而導(dǎo)致穩(wěn)定性評(píng)價(jià)結(jié)果的可靠性差可信度低。

另外一方面則是深厚填土的沉降變形評(píng)價(jià)問題，填方體在堆填過(guò)程中一開始并未按照設(shè)計(jì)要求分層壓實(shí)，只是在后期上層填土堆填施工中進(jìn)行了分層碾壓和強(qiáng)夯處理。填土的沉降固結(jié)是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，造成的影響要在多年后才會(huì)表現(xiàn)出來(lái)。填土在壓實(shí)初期由于巖石尚未完全風(fēng)化，碎塊石緊密接觸，可類比卵石土，硬度大，緊密接觸時(shí)其承載力高，壓縮性低，但砂泥巖塊碎石受長(zhǎng)期的物理化學(xué)風(fēng)化后，最終會(huì)風(fēng)化成粘土或砂質(zhì)粘土，其承載力必將大幅度降低，壓縮性增大，從而引起地面沉降，特別容易形成差異沉降。這類沉降過(guò)程需要多長(zhǎng)時(shí)間，目前尚無(wú)統(tǒng)一和權(quán)威的定論。

針對(duì)上述問題一個(gè)行之有效的解決辦法就是加強(qiáng)填方體的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，通過(guò)建立多場(chǎng)地長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，獲取大量的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，利用大數(shù)據(jù)處理，反分析演算填方體的變形破壞及沉降變形過(guò)程，建立分析評(píng)價(jià)模型并獲取特征參數(shù)，以用于今后的填土工程地質(zhì)評(píng)價(jià)。

二、水文地質(zhì)勘察存在的問題及應(yīng)對(duì)之策

城市化大規(guī)模的建設(shè)讓能開發(fā)的城市用地日趨緊張，而外遷的一些老工業(yè)廠礦區(qū)則為城市開發(fā)解了燃眉之急，但這些工礦場(chǎng)地往往土壤污染嚴(yán)重，開發(fā)為住宅或商業(yè)區(qū)會(huì)對(duì)人體健康造成傷害，一般而言工程建設(shè)前場(chǎng)地環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作之一就是需做專門的污染場(chǎng)地水文地質(zhì)勘察。

水文地質(zhì)勘察前可通過(guò)收集工礦企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)情況和歷史變遷過(guò)程資料，了解其所在場(chǎng)地存在的基本污染物和污染源，了解場(chǎng)地的基本水文地質(zhì)條件，為地下水質(zhì)量評(píng)價(jià)提供基礎(chǔ)資料。但由于一些老工礦企業(yè)生產(chǎn)年代久遠(yuǎn)，建設(shè)初期的原始資料缺乏，廠礦周邊環(huán)境又隨著城市建設(shè)而不斷變遷，造成地下水的補(bǔ)給、徑流和排泄條件的改變，為水文地質(zhì)勘察提出了不少挑戰(zhàn)。

首先工礦企業(yè)場(chǎng)地污染物和污染源的識(shí)別困難，特別是鋼鐵廠、化工廠和紡織企業(yè)等場(chǎng)地區(qū)土壤化學(xué)成分多而復(fù)雜，排污地下管道交織老舊，常有滲漏現(xiàn)象，地表雨水下滲和污水泄?jié)B后對(duì)地下水常造成嚴(yán)重污染，使得地下水的污染成分識(shí)別和污染源的準(zhǔn)確定位十分困難。

其次城市建設(shè)不斷地改造著場(chǎng)地周邊的地質(zhì)環(huán)境，為地下水污染情況的查明制造了較大困難。隨著市政道路、大型廣場(chǎng)及住宅小區(qū)等的瀝青路面及水泥硬化地面的面積越來(lái)越大，特別是自然植被的大面積破壞，致使原有自然裸露的地表大面積被隱埋，造成地表徑流量增加，地表水大量流失，以往降水分散向地下補(bǔ)給的情形不復(fù)存在，嚴(yán)重影響了城市地下水原有的自然凈化平衡狀態(tài)，顯著增加的卻是雨污水的集中排放，局部土壤的污染成分富集，形成新的污染源，地下水質(zhì)逐步惡化，使得水文地質(zhì)勘察中準(zhǔn)確查明因周邊環(huán)境改變而造成較大區(qū)域地下水污染狀況的難度加大。

遵循基本資料收集、現(xiàn)場(chǎng)勘查與采樣、室外室內(nèi)測(cè)試以及監(jiān)測(cè)的技術(shù)程序是解決上述難題的最基本手段，同時(shí)也要注意勘察過(guò)程應(yīng)分階段進(jìn)行，可分初步勘察和詳細(xì)勘察兩個(gè)階段，分析應(yīng)由淺入深，才能全面查明污染場(chǎng)地的水文地質(zhì)條件。

結(jié)束語(yǔ)：總而言之，城市區(qū)當(dāng)前工程地質(zhì)勘察及水文地質(zhì)勘察面臨著一些新問題新挑戰(zhàn)，只有在實(shí)踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)并找出行之有效的科學(xué)技術(shù)方法去應(yīng)對(duì)解決，才能有效指導(dǎo)城市建設(shè)工作，提高城市建設(shè)的社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)

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