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        工程地質(zhì)勘查中的水文地質(zhì)危害與應(yīng)對措施研究

        2021-03-31 12:16:57
        廣西城鎮(zhèn)建設(shè) 2021年10期
        關(guān)鍵詞:危害建筑工程

        □ 李 娜

        工程地質(zhì)勘查是工程施工前期的準備工作,對后期建筑施工進度、質(zhì)量等多方面產(chǎn)生重要影響。水文地質(zhì)作為工程地質(zhì)勘查的一個重要方面,需及時發(fā)現(xiàn)水文地質(zhì)的危害,并采取有效措施加以應(yīng)對。因此,研究工程地質(zhì)勘查中的水文地質(zhì)危害與應(yīng)對措施具有一定現(xiàn)實意義。

        1 當前水文地質(zhì)勘查概況

        水文地質(zhì)勘查是工程地質(zhì)勘查的重要內(nèi)容,建筑企業(yè)應(yīng)明確對水文地質(zhì)調(diào)查內(nèi)容、勘查內(nèi)容,科學地開展數(shù)據(jù)分析工作。水文地質(zhì)勘查工作主要有以下內(nèi)容。一是分析巖層中的含水層分布、含水層厚度狀況,整理隔水層、含水層間的關(guān)系,得到正確的水層信息數(shù)據(jù)。二是對地下水位置進行明確,細致、深入地分析水位可能發(fā)生的變動。三是分析巖層中的含水層特征,掌握巖層的滲透性特征,并得到準確的滲透性數(shù)據(jù)信息。四是開展水文勘查評價工作的過程中,建筑企業(yè)應(yīng)按照勘查信息數(shù)據(jù),對工程受到地下水影響的狀況作出合理評價。除此之外,地質(zhì)勘查工作人員還應(yīng)調(diào)查建筑工程的基礎(chǔ)類型,對巖石體積、結(jié)構(gòu)特點進行有效的分析。

        2 工程地質(zhì)勘查中的主要水文地質(zhì)危害

        2.1 地下水位危害

        地下水位危害通常是指地下水位改變時對地基形成的負面影響。整體來看,自然因素對地下水位的下降、上升影響最大。建筑工程中的自然因素是指極端惡劣天氣情況下,地下水位會受到嚴重干擾并出現(xiàn)起伏變化,容易形成水文地質(zhì)的地下水位危害,如極端干旱天氣、極端暴雨天氣等。在這種狀況下若地下水位持續(xù)上升,將不斷改變水體的化學性質(zhì),從而改變建筑工程中的地基土質(zhì)。一方面,地基因地下水位上升而增加鹽堿性,導(dǎo)致施工現(xiàn)場地基高含水地區(qū)出現(xiàn)土壤沼澤化的現(xiàn)象[1]。地下水位提升會對地基產(chǎn)生越來越高的腐蝕性,對工程施工的大體結(jié)構(gòu)造成巨大破壞,從而減少建筑的使用壽命,降低建筑的安全性。另一方面,地下水位下降會導(dǎo)致建筑工程的地面出現(xiàn)不均勻沉降,嚴重時會出現(xiàn)地面斷裂問題,威脅整個工程施工的安全,附近居民的生命健康安全也會受到影響。

        2.2 地下水壓危害

        地下水壓危害通常是指水在改變壓力時導(dǎo)致工程施工中出現(xiàn)的不良地基問題。通常,地下水處于自然形態(tài)時不會出現(xiàn)較大的壓力起伏變化,因此不會給建筑工程帶來較大影響,甚至可將影響忽略不計。然而,由于建筑工程施工有時會產(chǎn)生較強外力,地下水位受到外力的作用后,自身水平壓力的平衡性發(fā)生明顯改變,從而引起地下水位壓力改變的現(xiàn)象,導(dǎo)致嚴重的工程施工安全問題。比如,施工人員在進行建筑工程施工前未開展全面的地質(zhì)勘查工作,未勘查到施工現(xiàn)場的流沙性區(qū)域,導(dǎo)致后續(xù)工程施工受到影響。又如,施工人員進行基坑施工時未注意地下水受壓涌出的問題,會使基坑遭受巨大破壞,出現(xiàn)管道爆裂這類連帶問題。這些問題既對施工整體進度產(chǎn)生影響,又使工程施工質(zhì)量大大降低,同時也增加了經(jīng)濟投入和施工成本。

        3 水文地質(zhì)危害的應(yīng)對舉措

        3.1 確認地下水壓與水位

        對于水文地質(zhì)勘查工作來講,研究、分析、勘查地下水是極為重要的內(nèi)容,需要確定不同物質(zhì)在地下水中的指標,如水體硬度、礦物質(zhì)含量、pH值等,并對這些物質(zhì)展開充分、全面的分析工作[2]。一般在水文地質(zhì)勘查過程中,勘查巖土類型是一項重要工作,然而當前許多建筑工程中的地質(zhì)勘查工作人員并未充分重視這一工作,間接導(dǎo)致水文地質(zhì)勘查信息數(shù)據(jù)缺乏全面性、準確性。為此,工作人員在開展地質(zhì)勘查工作時,應(yīng)加強對地下水對建筑工程產(chǎn)生的影響,整體把握和分析施工現(xiàn)場所處的地下水環(huán)境,掌握地基可能受到的地下水位危害和地下水壓危害,針對這些危害進行施工處理方案的科學制定,解決各種水文地質(zhì)危害,以此確保建筑工程的施工質(zhì)量,使工程得以保質(zhì)保量完成。

        3.2 構(gòu)建地質(zhì)勘查機制

        近些年,國內(nèi)逐步建立了一系列地質(zhì)勘查工作機制和體系,頒發(fā)了有關(guān)地質(zhì)勘查工作的各項條例與法規(guī)。在具體地質(zhì)勘查工作過程中,部分地質(zhì)勘查工作人員雖然能夠基于地質(zhì)勘查機制監(jiān)測水文地質(zhì),使地質(zhì)勘查工作的水文地質(zhì)數(shù)據(jù)具備一定的準確性,但依舊存在多種問題。由于建筑企業(yè)地質(zhì)勘查工作機制不夠健全和完善,地質(zhì)勘查工作人員只可借助原有地質(zhì)勘查工作機制和自身地質(zhì)勘查經(jīng)驗來開展各項勘查工作,如未及時更新勘查方法,缺少地質(zhì)勘查理論依據(jù),容易在地質(zhì)勘查工作細節(jié)方面產(chǎn)生錯誤問題,影響整體建筑施工進度。地質(zhì)勘查工作人員應(yīng)科學分析和預(yù)測水文地質(zhì)存在的不同類型問題,整理并收集影響這些問題的主要因素,細致、深入地分析問題與相關(guān)解決方案,構(gòu)建專門的水文地質(zhì)勘查系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫,不斷更新地質(zhì)勘查工作技術(shù)和方法,從而將有效的地質(zhì)勘查保障提供給后續(xù)施工。

        3.3 豐富地質(zhì)勘查知識

        勘查建筑工程施工現(xiàn)場的水文地質(zhì)是首要工作,其中,研究地下水是最重要的工作內(nèi)容。為了更好地研究地下水,地質(zhì)勘查工作人員應(yīng)深刻理解水體、巖層二者間的相互作用,把握水體發(fā)育的基本特點。與此同時,在開展地質(zhì)勘查工作時,應(yīng)深入分析、研究地下巖層性質(zhì),整合各個物理性質(zhì),使獲得的水文地質(zhì)報告具備較強的科學性與準確性。構(gòu)建地下水勘查工作體系時,地質(zhì)勘查工作人員應(yīng)嚴格遵守工程施工規(guī)范和條例,采用統(tǒng)一的地下水勘查標準,對地質(zhì)勘查工作具體目標進行明確,對于勘查地下水時遇到的各種問題,應(yīng)及時研究合理、科學的解決方案,獲得相應(yīng)的風險評估報告,將有效的理論支撐提供給地質(zhì)勘查工作。

        除此之外,建筑企業(yè)應(yīng)積極吸納地質(zhì)勘查工作的專業(yè)人才,通過人才提高地質(zhì)勘查工作專業(yè)性,總結(jié)大量先進的地質(zhì)勘查工作經(jīng)驗[3]。有關(guān)建筑部門則要加大當?shù)厝瞬乓M支持力度,對地質(zhì)勘查人才發(fā)布扶持性優(yōu)惠政策,確保國內(nèi)地質(zhì)勘查優(yōu)秀人才資源得到合理分配。

        3.4 運用GIS技術(shù)

        地質(zhì)勘查工作人員進行地質(zhì)勘查時,應(yīng)按照地質(zhì)勘查工作特點和要求對GIS技術(shù)加以運用,使地質(zhì)勘查工作效率和質(zhì)量大大提高。為了更好地運用GIS技術(shù),應(yīng)構(gòu)建一個GIS數(shù)據(jù)庫,通過數(shù)據(jù)庫對GIS數(shù)據(jù)信息進行相應(yīng)的處理和收集工作,最大限度地提升勘查有效性和可靠性。構(gòu)建的數(shù)據(jù)庫應(yīng)包含3個層面,分別是最終數(shù)據(jù)層、中間數(shù)據(jù)層、原始數(shù)據(jù)層。其中,數(shù)據(jù)庫原始數(shù)據(jù)層由數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)和測點幾何數(shù)據(jù)構(gòu)成,經(jīng)過系統(tǒng)的全面、深入分析,把數(shù)據(jù)信息向中間數(shù)據(jù)層發(fā)送,由三鮮表面模型、連線剖面模型、等值線模型處理和分析這些數(shù)據(jù)信息,再向最終數(shù)據(jù)層發(fā)送,保存于文檔資料系統(tǒng)和圖形資料系統(tǒng),生成詳細的地質(zhì)勘查資料,有效保證地質(zhì)勘查資料參考價值,大幅提高地質(zhì)勘查工作效率。

        3.5 加大地質(zhì)勘查力度

        地質(zhì)勘查工作人員應(yīng)增大勘查力度,一是明確地質(zhì)勘查工作難點和重點,建立健全地質(zhì)勘查工作體系和標準;二是明確建筑工程區(qū)域內(nèi)地下水的各種類型,把握地下水位、地下水壓的變化規(guī)律,適當采用壓水試驗、抽水試驗來處理地下水;三是應(yīng)根據(jù)實際勘查需求開展?jié)B透性試驗,按照獲得的信息數(shù)據(jù)制定地質(zhì)勘查工作方案,從而解決水文地質(zhì)危害,保證建筑工程施工順利進行。

        3.6 運用GPS技術(shù)

        GPS技術(shù)是一項有效的地質(zhì)勘查工作方法,能夠有效處理和解決水文地質(zhì)問題,提升地質(zhì)勘查工作效果[4]。運用GPS技術(shù)時,地質(zhì)勘查工作人員應(yīng)將建筑工程區(qū)域劃分為4個部分,分別是一區(qū)、二區(qū)、三區(qū)和四區(qū),各個區(qū)域都配備多個衛(wèi)星接收器,不同衛(wèi)星接收器的間隔為80m,對地質(zhì)勘查工作測量的信息數(shù)據(jù)進行接收。

        處于靜態(tài)環(huán)境中時,地質(zhì)勘查工作人員應(yīng)構(gòu)建GPS專門系統(tǒng),按照地質(zhì)勘查工作需求加以校正,為后續(xù)采集地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)提供便利。獲取建筑工程高程后,應(yīng)進行誤差測量工作,控制誤差于特定范圍。隨后借助導(dǎo)航設(shè)備進行測量放樣工作,控制放樣點于1.6m范圍內(nèi)容。地質(zhì)勘查工作人員完成測量放樣工作后應(yīng)記錄各個高程信息數(shù)據(jù),使水文地質(zhì)勘查的高程誤差盡可能減少,提高地質(zhì)勘查工作效率和質(zhì)量。整體來看,GPS技術(shù)能夠充分勘查出巖土腐蝕狀態(tài)、地下水位上升情況、巖土鹽漬化情況、地下水位下降頻率以及上升頻率等。

        4 結(jié)語

        研究工程地質(zhì)勘查中的水文地質(zhì)危害與應(yīng)對措施具有重要的意義。相關(guān)人員應(yīng)對當前水文地質(zhì)評價的概況有一個全面了解,充分把握工程地質(zhì)勘查中的主要水文地質(zhì)危害,通過研究地下水壓與水位、構(gòu)建地質(zhì)勘查機制、豐富地質(zhì)勘查知識、運用GIS技術(shù)、加大地質(zhì)勘查力度、運用GPS技術(shù)等多種方式處理水文地質(zhì)危害,從而更好地開展地質(zhì)勘查工作,有效完成地質(zhì)勘查任務(wù)。

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