于潔清,趙海燕,郭 睿
(1.河北地質(zhì)職工大學(xué),河北 石家莊 050051;2.河北省地礦局國土資源勘查中心,河北 石家莊 050051)
很多工程質(zhì)量不僅受到施工技術(shù)的影響,地下的地質(zhì)情況和水文變化對于工程質(zhì)量也會造成比較嚴(yán)重的影響,因此做好巖土勘測工作十分必要,分析水文質(zhì)量問題對于工程施工還是具有比較深遠(yuǎn)的意義的,筆者將在下文進(jìn)行詳細(xì)解釋和分析。
地質(zhì)勘測工作的主要內(nèi)容就是在實(shí)際的施工地點(diǎn)對于施工的目標(biāo)運(yùn)用專業(yè)的知識進(jìn)行合理分析,找到最佳的施工場所,采取比較科學(xué)的施工方案解決當(dāng)前地質(zhì)情況下存在的主要問題,對巖土研究過程中,做好施工的技術(shù)考量工作是最為主要的任務(wù),研究內(nèi)容包括對于土壤物質(zhì)的結(jié)構(gòu)組成研究、化學(xué)性質(zhì)、物理性質(zhì)以及上層建筑的穩(wěn)定性。工作人員在進(jìn)行實(shí)際的勘測工作中應(yīng)該能夠根據(jù)現(xiàn)場的綜合環(huán)境因素去確定最終的施工方案,在探測的過程中對于遇到的問題進(jìn)行合理,理智分析,保證所有的建筑工程能夠有序進(jìn)行[1]。
很多的地層中存在天然的地下水,但是一般情況下地下水的壓力是比較小的,對于地質(zhì)的危害影響基本可以忽略不計,但是地上的人為活動對于下面的水壓力影響比較大,尤其在地上進(jìn)行較大規(guī)模工程施工的過程中,力學(xué)不能夠?qū)崿F(xiàn)有效平衡導(dǎo)致地下水位的壓力驟增,發(fā)生比較嚴(yán)重的涌沙情況,對于地上的建筑工程造成較大的破壞。
部分的項(xiàng)目工程位于流域的上游,利于在水庫旁邊或者大壩旁邊進(jìn)行大量的開采工作,這些情況都會導(dǎo)致地下的水位出現(xiàn)短時間內(nèi)迅速上升的情況,或者地下的水位低于正常值,可想而知如果地下水位的下降頻率比較大,那么將會直接造成地表沉降的情況,嚴(yán)重的情況還會導(dǎo)致出現(xiàn)崩塌后果,地下水位的平衡與質(zhì)量將會直接對于地表的工程質(zhì)量造成直接影響[2]。
造成水位上升的情況主要因?yàn)槭艿綒夂颉h(huán)境、地理和人類活動等情況的影響,工作人員在施工的過程中需要綜合考慮當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件,溫度變化和降水量妥善控制好人為的活動頻率,在平常的施工過程中開挖、回填等行為處理不當(dāng)都會直接導(dǎo)致地下水位出現(xiàn)迅速上升,這也就導(dǎo)致了地基出現(xiàn)腐化的情況。
如果地下水位在短時間內(nèi)出現(xiàn)頻繁的上升和下降活動將會導(dǎo)致土層的過分收縮和擴(kuò)張,如果這種活動長時間進(jìn)行下去,會加強(qiáng)表面的收縮和擴(kuò)張程度,造成地表的裂縫,因而直接影施工安全。
結(jié)合上文所提到的問題因素,進(jìn)行勘測之前對于當(dāng)?shù)氐乃暮偷刭|(zhì)情況進(jìn)行仔細(xì)分析,水文地質(zhì)在不斷變化的過程中會影響上面土木工程的施工安全。首先結(jié)合當(dāng)?shù)氐那闆r對施工工程受到的水文影響因素進(jìn)行詳細(xì)分析,采取科學(xué)并且合理的方法進(jìn)行整治和預(yù)防,其次分析水文地質(zhì)情況在運(yùn)動變化過程中勘測的主要問題,將勘測的重點(diǎn)投入到基礎(chǔ)建設(shè)中。最后還應(yīng)該能夠?qū)τ诓煌膸r層、強(qiáng)化風(fēng)層、殘余土層等其他基礎(chǔ)部分,在遇到的膨脹和收縮現(xiàn)象進(jìn)行客觀公正的分析和評價,在施工勘察的過程中需要仔細(xì)勘測地下的水位自然條件和存儲情況,綜合歸類天然水位的變化規(guī)律。人為活動對于地下水位的影響比較嚴(yán)重,因此需要將人為的影響程度考慮在施工的范圍之內(nèi),提前做好預(yù)防的措施。
在進(jìn)行地質(zhì)探究的過程中,不同的探究方法往往會起到不同的效果,同時因?yàn)榈刭|(zhì)情況的不同,在不同的環(huán)境下需要采取不同的測量方式。
(1)實(shí)物探究手段。這種施工的手段主要是根據(jù)不同巖層的物理性質(zhì)進(jìn)行區(qū)分的,主要的探究方法依靠電法探測和彈性波動原理進(jìn)行地下物理參數(shù)的預(yù)測,了解不同巖層之間的實(shí)際情況,其中后者的工作原理還需要借助地震勘測,聲波探測,超聲波探測等不同的技術(shù),在測量的過程中能夠?qū)崿F(xiàn)大范圍內(nèi)的厚度探測鏈接基層的狀況,對于含水層,古河道的位置能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)的追蹤,測量風(fēng)化土層的厚度和彈性的有關(guān)參數(shù)。
(2)機(jī)器探究方法。機(jī)器設(shè)備在人力的操作下通過旋轉(zhuǎn),切割等手段對于巖石進(jìn)行處理,形成直徑,體積比較小的鉆孔,還應(yīng)該保證各個鉆孔的深度在合理的范圍之內(nèi),將內(nèi)部的巖層進(jìn)行去除能夠直接通過人眼的觀測確定巖層的性質(zhì),地質(zhì)的構(gòu)造以及風(fēng)化的程度,并且取樣已經(jīng)去除的巖層,進(jìn)行試驗(yàn)分析,例如可以用于工程地質(zhì)測量,灌漿試驗(yàn)以及長期觀測的工作中,和上面的工作方法相比這種鉆探的施工方式能夠?qū)崿F(xiàn)較大的精確度,勘探的內(nèi)容比較多,缺點(diǎn)在于受到的限制比較多。
(3)坑探研究方法。這種方法對于技術(shù)的要求同樣較高,并且單位的施工成本比較高,但是因?yàn)槭┕さ墓ぞ弑容^簡單,能夠?qū)崿F(xiàn)的探測面積比較大,很多的探測人員在進(jìn)行地質(zhì)勘察的過程中能夠?qū)τ诘刭|(zhì)情況進(jìn)行直接勘探,這種方法可以適用于工程量較大的施工工程。
首先在施工的過程中應(yīng)該能夠?qū)τ诟鱾€地方地下水位的形成規(guī)律和變化的情況進(jìn)行考核,在搜集一定資料的基礎(chǔ)上對于地下的水位情況進(jìn)行比較公正客觀的評價,主要的內(nèi)容包括水位的高低,水量的多少,不同工程對于測量的要求不同,在施工之前應(yīng)該能夠?qū)τ谑┕さ哪康倪M(jìn)行明確指示。其次應(yīng)該能夠做好施工的設(shè)計規(guī)劃方案,一般的勘察工作方案主要包括,勘察規(guī)劃,可行性分析,設(shè)計初步方案和技術(shù)支持等四個階段的內(nèi)容,為了能夠節(jié)省程序可以將四個部分的工作內(nèi)容歸結(jié)為兩個不同的方面,當(dāng)前的方案為規(guī)劃勘測與可行性研究為第一步的施工內(nèi)容,主要就是在進(jìn)行勘測的過程中根據(jù)整個的施工目標(biāo)選擇提供真實(shí)準(zhǔn)確的施工資料,需要勘測人員在該地區(qū)搜集比較完整的水文地質(zhì)資料,可行性研究的主要內(nèi)容在于能夠在研究方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行勘測工作,這個部分的主要目的在于對建筑工程的施工方案合理性進(jìn)行檢測。第二個部分的內(nèi)容為關(guān)于設(shè)計方案的勘察工作,這個部分的主要內(nèi)容就是對于當(dāng)?shù)氐乃臈l件進(jìn)行檢測,發(fā)現(xiàn)以及排查施工過程中的地質(zhì)問題,檢測地下水位的變化情況對于巖體的變化情況進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)測,給出關(guān)于地質(zhì)工程質(zhì)量問題的科學(xué)建議。
綜上所述,當(dāng)前巖土勘探工作對于實(shí)際的施工質(zhì)量具有重要的影響,為了能夠增強(qiáng)土木工程的建筑穩(wěn)定性和安全性,相關(guān)的技術(shù)勘測人員應(yīng)該能夠妥善利用自己的專業(yè)技術(shù),結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件做好土層的勘測工作。