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试论岩土工程勘察中的水文地质问题

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摘要:近些年来,我国的建筑工程获得了长足的发展,其建设质量和综合效益也逐渐成为广泛关注的热点。岩土工程在勘察时有关水文地质的问题会直接影响整个岩土勘察的实际质量,对工程效益会起到一定的影响,也会对建筑工程施工质量与施工效益产生影响。合理解决岩土工程的勘察过程中各种水文地质的问题可以有效提高工程勘察质量,有利于提升整个岩土工程的工程效益。

关键词:岩土工程;水文地质;重要意义;危害;策略

在岩土的工程勘察中,水文地质的相关问题一直以来都是极易被忽视但却十分重要的问题。工程建设过程中,地下水和地质变化会影响建筑物耐久性和稳定性,也可能引发岩土工程的各种危害。因此,加强对岩土工程中水文地质相关问题的控制并完善问题解决措施有利于促进岩土工程的稳定发展。

1岩土工程中水文地质勘察的重要意义

水文地质是影响工程建设的重要因素之一,只有加强并落实岩土工程的水文地质勘察工作才能确保岩土工程各项工作的有序进行,并提升工程建设的安全性与可靠性。我国很多勘察单位和工程建设单位在实际工作中没有充分认识到岩土工程的水文地质勘察意义,忽视了其重要性和必要性,在勘察过程中没有做到全面、详实,这就为后续的工程建设埋下了许多的安全隐患,甚至于引发了许多不必要的地质安全事故,造成了严重的经济损失的同时也对人们的生命安全产生了巨大威胁。重视岩土工程的水文地质勘察并不断细化勘察内容,提高解决各类水文地质问题的能力是推动我国工程建设、工程勘察健康发展的重要基础,也是保证社会稳定、促进社会发展的关键。

2地下水问题可能引起的岩土工程相关危害

2.1岩溶塌陷的问题。

岩溶塌陷问题主要是因为地下水的水位发生变化,洪水、地震、干旱、降水等自然界的因素都会引起水位的变化进而引发岩溶塌陷,此外,抽水、排水、蓄水等人为干扰因素也可能会改变水文地质条件,进而导致岩溶塌陷。岩溶塌陷一般多发生于碳酸盐、钙质碎屑岩、盐岩等可溶性岩石地区,自然因素与人为因素所引起的地下水位变化所导致的岩溶塌陷会严重影响建筑工程的安全性。

2.2地下水的水位上升的危害。

引起地下水的水位上升的因素比较多,也比较复杂,各种人为因素、水文气象和地质因素都会在一定程度上导致地下水的水位上升。具体来说,在工程施工或是灌溉过程中如果操作出现问题或是监督管理不到位就可能引起地下水的上升。水文气象中的气温骤变和持续性强降水会提高地下水位,而岩土工程的地质性质以及含水层的结构产生突变也会在一定程度上抬高地下水位。地下水位的突然提升会加速地质结构腐蚀速度,使土体结构迅速软化,进而斜坡位置处说是河岸附近的土体的出现崩塌,不仅会大大削弱土体原本的承载力,更可能引起严重的灾害和工程事故,这就会对工程的安全性和稳定性产生不利影响。

2.3地下水的水位下降的危害。

不仅地下水的水位上升可能产生许多危害,水位下降也可能会引发诸多不安全的问题。经过大量的水文地质勘察实践,引起地下水下降的因素既有人为因素,也有自然因素,人为因素所引起的局部范围内的地下水位突降会严重影响岩土工程的施工进度。一般来说,引起地下水突降的主要人为因素是大面积、集中性的抽水工程,当地下水的实际开采量远远超过自身补给量时,就可能引发地下水位的持续下降,其降落的漏斗也会持续扩大[1]。此外,排水工程、人工降水工程和矿床疏干工程等人为性质的工程建设也会导致地下水位的急剧下降,严重时将可能引发地面的沉降、塌陷或导致地面出现明显裂缝,这些地质问题都对岩土土体的结构稳定性产生不利影响,进而会威胁到工程建设和建筑物的安全性能。

2.4地下水的污染问题。

人类的地质开发活动会或多或少地对地下水的化学性质、物理性质和生物性质产生影响,进而引起地下水的污染,提高地下水的酸碱度、硬度以及矿化度等,这就使地下水具有了较强的腐蚀性和毒性,这也会影响整个岩土工程的安全和质量。

2.5海水入侵的问题。

在沿海地区对地下水进行过度的开采不仅会引起地下水位的大幅度下降,也会因为海水向内陆渗透补充淡水流失所留下的空间而引发海水入侵现象。这种现象的后果就是使地下水的盐分迅速增加,从而对岩土工程土体结构造成严重的腐蚀破坏,极易引起岩土层出现土层疲劳、斜体滑坡、岩石解体、泥石流和岩土沼泽化等问题,不仅大大缩短了岩土工程的实际寿命,也会提高工程的施工和维护成本,不利于岩土工程发挥自身的经济效益和社会效益。

3解决岩土工程水文地质相关问题的有效策略

3.1提高对水文地质勘察的重视程度。

岩土工程中水文地质相关情况的勘察工作具有复杂性、多变性的特点,其没有相对固定的程式,也无法仅仅凭借经验来完成勘察工作,这就需要地质勘查单位和工程建设单位提高对水文地质勘察工作的重视程度,强化工作人员和管理人员的责任意识,改变重施工、轻勘察的固有观念,把水文地质的勘察工作、岩土工程的施工建设工程放在同等重要的位置上。勘察单位要在实际的勘察工作中,全面掌握岩土工程项目周边的自然条件与环境状况,综合考虑施工区域内地貌、地形、温度、湿度、气候等水文地质因素,要在勘察的过程中检测施工区域内的地质中是否存在具有侵蚀性质的物质,并及时评测这些物质是否会影响施工数据信息的采集和判断工作,进而加强对施工区域水文地质实际状况的了解程度,从而保证岩土工程的土体结构在整体上的稳定性与工程质量[2]。

3.2优化和革新勘察技术。

如今,人们对美好生活的向往日益更新,对生活品质的要求也越来越高,这就为岩土工程的建设质量和水文地质的勘察水平提出了更高的要求。我国的勘察单位要在水文地质的勘察工作中积极优化与革新勘查技术,不断完善和创新勘察方法,提高勘测数据的准确性、全面性,不断提高水文地质勘察的效率和管理质量,借助于信息化的技术和计算机技术进行快速、详尽的数据分析,以便于为岩土工程的施工提供可靠的数据信息指导。要规范勘察的流程操作,并做好水文地质的勘察准备工作,合理分配勘察任务及相关人员的工作责任,不断优化勘查计划,并在勘察工作的进行过程中做好相关数据信息的整理与记录。此外,在面对水文地质相对复杂的勘察任务时,可以综合使用多种勘察技术与方法,并尝试使用更加先进的勘察设备和技术,提高勘察管理工作的针对性和有效性,完善相应的监督管理制度,明确勘察任务的目标,进而提高勘察效率与质量,确保岩土工程施工的顺利推进[3]。

3.3提高地下水位的勘察质量。

岩土工程会受到地下水位降低和升高的影响而出现各种施工问题和难题。因此,在进行水文地质勘察时,要重点监测工程项目施工区域内地下水位的变化情况,做好水位的实时记录,并整理数据和分析数据。勘察单位要进一步提升岩土工程的地下水位勘察质量,并有效加强勘察的整体水平,就需要及时调整地下水位的勘测角度,仔细观察和监测不同施工区域范围内的地下水位的实时变化情况,增强与工程施工单位的相互联系,确保各项工作的协调统一,促使双方的实际工作可以具备统一性、一致性[4]。

3.4完善水文地质的参数测定。

水文地质的参数测定主要包括地下水的水位值测定和水流方向、流速测定两方面的工作。具体来说,在进行岩土工程地下水位的勘察任务时,如果发现了地下水层,就需要按照国家水文地质的相关规范和要求对该区域内的地下水水位值进行测定,不仅需要把水位的稳定时间有效测量出来,还要把稳定期内水位渗透的相关参数测定出来,从而完成静止水位的测定工作。在测定地下水的水流方向以及实际流速时,工作人员可以采用几何法与充电法,如果在测量地下水位之前遇到了泥浆,则需要首先展开洗孔工作,然后再继续参数测定和勘查[5]。

结束语

社会经济的飞速发展和科技水平的日益提升为岩土工程的水文地质勘察工作带来了难得的发展良机。地质勘查单位和岩土工程建设单位需要不断加强水文地质勘察的重视程度,优化勘察技术和方法,完善地下水位的勘察工作,提高参数测定的质量,不断强化勘察管理与监督的有效性,从而促进我国水文地质勘察和岩土工程的有序发展。

参考文献

[1]罗雅丽.岩土工程勘察设计及施工过程中的水文地质问题研究[J].科技创新导报,2018,15,434(2):192-193.

[2]佚名.岩土工程勘察中的水文地质问题之研究[J].山东工业技术,2018,272(18):104.

[3]朱家磊.岩土工程勘察中水文地质问题分析[J].河南科技,2018,634(8):128-129.

[4]佚名.岩土工程勘察设计和施工过程中的水文地质问题分析[J].工程建设与设计,2018,394(20):95-96,133.

[5]佚名.刍议水文地质岩土工程勘察设计与施工的认识[J].居舍,2018(30):165.

作者:徐英达 单位:黑龙江省生态地质调查研究总院

试论岩土工程勘察中的水文地质问题责任编辑:张雨    阅读:人次