姚 劍
(廣東省工程勘察院,廣東 廣州 510000)
隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展,能源的巨大消耗已引起全世界的關(guān)注,從而為水文地質(zhì)學的發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。水文地質(zhì)與工程地質(zhì)勘探是相互依存的,并且彼此存在,并且還會影響其性質(zhì)。地下水經(jīng)常會影響地基,導致建筑物的不安全狀況。因此,本文主要針對水文地質(zhì)勘探的問題,并做相應(yīng)的總結(jié)。
在施工項目中,地下水位受到各種外部環(huán)境的影響,導致施工難度的增加,對施工現(xiàn)場的地質(zhì)環(huán)境影響最大,因為地質(zhì)環(huán)境不僅包括地形、地貌和地層,而且水質(zhì),不僅影響工程的施工質(zhì)量,而且影響工程的使用和安全。地下水位的異常波動,會導致地下巖石變形、沉降不均和地基破壞等不良現(xiàn)象,縮短了工程的使用壽命,引發(fā)了許多安全隱患,對人民生命財產(chǎn)構(gòu)成了威脅。
目前,許多工程專業(yè)技術(shù)人員尚不具備一定的理論知識以及相應(yīng)的實踐能力,同時對水文地質(zhì)條件和科學性缺乏全面的了解,水文資料的探索還不全面,無法準確反映地質(zhì)情況,影響水文地質(zhì)工作,容易浪費大量資源。
現(xiàn)階段,許多工程施工人員往往對相應(yīng)的水文地質(zhì)勘探工作的重視程度相對不夠,導致水文地質(zhì)勘探工作缺乏規(guī)范,勘察結(jié)果不準確,給工程建設(shè)帶來了許多問題,嚴重阻礙了工程進度,容易發(fā)生一系列的安全事故。
在工程地質(zhì)勘查的發(fā)展中,評價體系常常忽略了施工現(xiàn)場對地下水的不利影響以及地下水如何破壞周圍的巖石和土壤,從而導致評價內(nèi)容失去實際意義,影響了總體勘探工作。不合理的評估方法會嚴重影響建設(shè)項目的穩(wěn)定性,進而引發(fā)安全事故。因此,為保證建設(shè)工程質(zhì)量,減少事故發(fā)生的可能性,有必要了解工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)評價的主要內(nèi)容。具體來說,有兩個方面:①在工程地質(zhì)勘探中,有必要了解水文地質(zhì)評價指標和水文地質(zhì)對巖土層的影響;結(jié)合施工現(xiàn)場的總體情況,分析建筑物周圍的地下水分布,制定科學合理的評價報告。由于地下水可能會對工程質(zhì)量產(chǎn)生嚴重影響,并導致更大的安全事故,因此有必要在工程地質(zhì)勘探中添加有關(guān)水文地質(zhì)勘探的評估報告。這不僅可以提高地質(zhì)勘探的整體效率,而且可以間接保證建筑物的穩(wěn)定性。②為了使工程地質(zhì)勘察結(jié)果具有一定的經(jīng)濟價值,應(yīng)完善相應(yīng)的評價體系,深入分析地下水的運動狀態(tài),研究地下水的巖石特征,進行水文地質(zhì)勘探的合理性。
地下水變化的原因主要包括人為和自然原因。當?shù)叵滤辉谙鄬Φ姆秶鷥?nèi)發(fā)生一定的變化時,將影響巖土工程的穩(wěn)定性。它主要表現(xiàn)為以下幾種形式。
水位上升通常與地層含水層及其巖性有關(guān)。而且水位的變化是由自然降雨和感知因素引起的。儲層和陡坡形成不利的地質(zhì)條件。巖石和土壤結(jié)構(gòu)的破壞導致軟化和強度降低。它導致疏松的巖石和土壤的荒漠化,并導致管道和流砂。它對建筑物的地下基礎(chǔ)有很大的影響,并進一步影響建筑物的穩(wěn)定性。
這種情況主要是由人為破壞造成的。人們不斷開采地下水,或進行采礦作業(yè),并建造一些水利設(shè)施來攔截水源。結(jié)果,下游區(qū)域的地下水不能得到很好的補充,開采和補充之間的不平衡導致許多地質(zhì)條件。
在自然狀態(tài)下,地下水的水動力壓力通常很小,不會造成太大的危害。但是,由于打破了傳統(tǒng)的自然平衡,使得流體的動壓發(fā)生了顯著變化,例如噴嘴、流砂等,通常會對建筑物造成非常嚴重的破壞。
通常情況下,地下水不是固定的,它會隨著自然環(huán)境循環(huán)和轉(zhuǎn)移。在自然環(huán)境的作用下,地下水動壓基本處于平衡狀態(tài),地下水變化非常緩慢,地下水動壓也保持穩(wěn)定,不會突然變化,不會對巖石和土壤造成重大破壞。但是,如果相應(yīng)的人類活動影響到某區(qū)域時,將會改變地下水位,那么一個地區(qū)的水動力壓力平衡將被破壞。如果這種平衡被破壞得太多,將會嚴重破壞周圍的巖石和土壤特性,進而破壞該地區(qū)建筑物的質(zhì)量。
首先,確定地下水位的值。在地下水文地質(zhì)勘探中,一旦遇到地下水層,應(yīng)根據(jù)地下水位的高低做出準確的調(diào)查數(shù)據(jù)。對于靜態(tài)水位,應(yīng)測量出口氣體的穩(wěn)定時間和內(nèi)陸水的滲透率參數(shù)。如果需要勘探,可以在勘探后測量統(tǒng)一的靜態(tài)水位。如果將泥漿管打入測孔后水位為20cm,則可以在測量水位之前進行測量。在測量多層地下水位時,應(yīng)使用止水措施來測量層間隔離度。其次,采用幾何方法來測量地下水流向。地下水的速度是通過使用標記器或充電方法來測量的。第三,靜水壓試驗方法可用于水文地質(zhì)勘探。該方法可與建筑工程地質(zhì)制圖和鉆探數(shù)據(jù)相結(jié)合,確定測試孔的位置,根據(jù)巖石的穿透程度劃分測試段,并據(jù)此確定初始壓力、壓力基值和最大壓力值。根據(jù)壓力與注水壓力之間的關(guān)系,繪制曲線,計算出試驗段的滲透率,從而確定P-Q曲線的類型。
在實際的水文地質(zhì)勘探中,有必要分析相關(guān)問題。在水文地質(zhì)研究中,應(yīng)注意上述地下水問題以及水文在實際地質(zhì)勘探過程中的重要性。我們應(yīng)集中分析地下水的水位的分布及情況,以及地下水的特征,例如速度、動壓和地下水組成。對于問題,有關(guān)人員應(yīng)首先加強意識形態(tài),明確水文地質(zhì)學對施工的重要性,并在工作過程中注意確定水文地質(zhì)參數(shù)和各種自然條件、地質(zhì)特征和水的分布,以達到為地質(zhì)研究建設(shè)提供完善的數(shù)據(jù)。
一是注重自然條件的地理位置。水文勘探中提到的自然條件通常包括地形和地貌特征以及氣象特征。地貌和地形主要是指施工現(xiàn)場的水系。地貌以平原或高原為特征。地形是否平坦受各種侵蝕和植被分布的影響。氣象特征是指該地區(qū)的季風條件和氣候條件。第二,關(guān)心地質(zhì)條件。它主要是指施工斷面的地質(zhì)構(gòu)造、底巖構(gòu)造、地基構(gòu)造和新構(gòu)造運動。第三,了解地下水情況。它主要是指近年來地下水的變化趨勢,水位的最高和最低值,應(yīng)準確科學地分析地下水的排放和補給。第四,地下水趨勢和水位以及是否具有腐蝕性。針對地下水的狀況詳細分析防水層的厚度和深度,水層的滲透系數(shù)以及水層對建筑材料的腐蝕作用。
首先,項目建設(shè)單位的領(lǐng)導和管理人員要積極參與施工管理,特別是水文地質(zhì)勘探管理,要更加重視水位地質(zhì)勘探,充分發(fā)揮水文地質(zhì)勘探的作用。其次,水文地質(zhì)勘探人員應(yīng)當逐漸地對各項水文地質(zhì)勘探進行全面的了解,以樹立良好的責任心和水土勘探工作的責任感,不斷提高各項水文地質(zhì)勘探工作的質(zhì)量以及相應(yīng)的效率,最終確保質(zhì)量工程施工的安全性;第三,勘探人員應(yīng)通過自身的實踐經(jīng)驗不斷總結(jié)其作用,以加深對水文地質(zhì)勘探理論知識的認識,加深對水文地質(zhì)勘探作用的認識,以減少勘探結(jié)果的錯誤率。
水文地質(zhì)勘探的內(nèi)容直接影響到勘探結(jié)果的科學性和準確性。如果勘探結(jié)果中沒有明確的勘探內(nèi)容,很容易發(fā)現(xiàn)勘探內(nèi)容與實際項目建設(shè)不一致。為了減少差異,提高工程建設(shè)質(zhì)量,必須弄清地質(zhì)勘查的內(nèi)容。包括以下幾個方面:第一,地貌,即對建筑工地地形和地貌的綜合專業(yè)調(diào)查,了解建筑工地地貌形成的原因。其次,形成原因、周期和層序關(guān)系,即對施工現(xiàn)場地層的綜合勘探,包括形成原因、地層之間的關(guān)系、地層厚度、地層分布、含水量等。第三,含水層的地形、地貌、地下水分布,即對施工現(xiàn)場的地質(zhì)構(gòu)造進行綜合調(diào)查,包括褶皺、斷層和泉水井、地表水的規(guī)模。
一是相應(yīng)的各項水文地質(zhì)勘查管理部門應(yīng)當不斷重視水文地質(zhì)勘查,并且能夠關(guān)注與時俱進的水文地質(zhì)勘查中的困難和問題。其次,要不斷引進更加先進的水文地質(zhì)勘探技術(shù)和方法,以不斷提高專業(yè)水平,同時確保工程的施工質(zhì)量。第三,加強相應(yīng)的水文地質(zhì)勘查隊伍建設(shè),使水文地質(zhì)勘查隊伍具有豐富的專業(yè)能力、專業(yè)知識水平和綜合能力,提高了水文地質(zhì)勘查的質(zhì)量和效率。第四,要強調(diào)安全事項,并且不斷培養(yǎng)相應(yīng)的勘查人員的安全意識以及責任心,保證水文地質(zhì)勘查工作。第五,明確水文地質(zhì)勘查中應(yīng)注意的問題和事項,確保水文地質(zhì)勘查工作。
根據(jù)實際情況選擇相對而言有針對性的勘探方法,以提高水文地質(zhì)勘探的質(zhì)量和效率,水文地質(zhì)勘探探索的質(zhì)量和效率。水文地質(zhì)勘探方法的首選包括:首先,鉆探方法不僅應(yīng)在施工現(xiàn)場進行巖性和厚度勘探,而且還應(yīng)在施工現(xiàn)場進行水文、水和水質(zhì)勘探。在勘探過程中,應(yīng)合理選擇鉆孔位置,并清理工作孔,以確保良好的鉆孔質(zhì)量;其次,一般包括聲波、電磁波和電阻等物探方法。實際調(diào)查過程需要結(jié)合物探方法、鉆探方法和測繪方法,以提高質(zhì)量和效率,增強水文地質(zhì)勘探;第三,監(jiān)測方法,勘探方法主要是通過先進的地下水和地表水動態(tài)監(jiān)測設(shè)備來實現(xiàn)對水文地質(zhì)信息的全面了解。
水文地質(zhì)勘探在整個項目建設(shè)中起著重要作用,與項目的建設(shè)質(zhì)量有直接關(guān)系,其使用的安全性也與項目的安全性直接相關(guān)。作為水文地質(zhì)勘探人員,我們應(yīng)該更加重視水文地質(zhì)勘探。在實際的水文地質(zhì)勘探中,由于地形、地貌和氣候的影響,水文地質(zhì)勘探存在困難和問題。因此,從地下水位、專業(yè)技術(shù)人員和地質(zhì)勘探規(guī)范三個方面對水文地質(zhì)勘探的難點進行了分析,然后,從水文地質(zhì)勘查的內(nèi)容、水文地質(zhì)勘查的水平等方面出發(fā),分析了水文地質(zhì)勘查的改進策略。