怀集县地质环境监测所 广东怀集 526400
摘要:随着社会对环保问题的关注,水文地质勘查也开始受到重视。水文地质勘查是岩石工程中的一项工作,它会直接对岩石工程的质量产生影响,在岩石工程中具有极高的地位。因此,本文将以水文地质勘查为研究对象,分别阐述它在岩石工程勘察过程中的意义、地位以及内容,从而推动岩石工程行业的发展。
关键词:岩土工程;水文地质勘查;地位;内容
从我国岩石工程的现状来看,岩石工程的勘察工作是一项既系统又复杂的工作,因此,在实际工作中施工单位会在工程动工之前选派专业的技术人员去施工场地勘察,勘察的内容主有施工场地的周围环境和施工场地的水文条件,勘察的目的是为合理施工做准备,防止在施工过程中出现隐患问题。此外,通过水文地质勘查可以详细了解地下的水文条件,为岩石工程的安全性与稳定性提供了保障。
1.工程勘察中水文地质勘查的意义
水文地质勘查具体是指在利用前期水文地质的基础数据,通过合理的比率进行检验,并采用先进的勘查技术和勘查设施分析水文地质的相关指标,了解影响水文地质条件的要素,以此精准分析水文地质对岩石工程的影响程度。从现阶段岩石工程的实际完成情况看,大部分岩石工程的安全事故是由地质问题造成的,而这些地质问题还经常与地下水有所关联。地下水资源与岩石相互作用后,岩石会发生一些变化,这些变化就很可能引起地质灾害的安全事故。所以,在岩石工程开始建设之前,项目组对施工所在地的水文地质进行详细考察,发现水文地质的问题对岩石工程整体的质量是非常有意义的[1]。因为提前勘查水文地质,发现水文地质中出现的问题,并采取措施及时解决或者规避这些问题,能够有效地避免因地下水文情况产生的安全事故,从而加快岩石工程的施工速度保障岩石工程的施工质量。
2.工程勘察中水文地质勘查的地位
2.1对岩石工程的质量产生影响
地下水会受多种因素的影响常常出现水位忽高忽低的问题,地下水无论处于高水位的状态还低水位的状态都会影响岩石工程的质量与完工效果。如果地下水位呈现抬升状态,会增加岩石建筑开裂的可能性。如果地下水位呈现下降状态,地下水自身所负载的压力也会随着水位的下降而减弱,使岩石建筑物出现下凹的问题。此外,岩土层中重要物质的流失会影响岩石建筑的基础机构,从而影响整个岩土工程的安全性和稳定性。因此要想保持岩土的稳定与坚固,需要让岩土自身的酸碱达到平衡的状态[2]。而这些需要在工程开建之前,进行严谨的水文地质勘查。总之,水文地质会对岩石工程的质量产生重要影响,所以水文地质勘查在岩石工程勘查中扮演着不可替代的角色。
2.2对建筑地基的埋深产生影响
一般来说,建筑物地基深度会对水文地质条件产生一定影响,施工团队需要依据项目开建前水文地质的勘察结果,对地基的深浅作出合理的判断与分析,从而较为准确地确定地基的有关数据,地基埋深的范围。此外,水文地质的勘查能提供给相关人员一些准确的水文信息与地质数据,使相关人员可以设计施工方案,从而顺利地检测地下水位。另外,地下水还会对岩土的坚硬度产生影响,当地下水经过岩土时,岩土的硬度会逐渐变弱,形成硬度较弱的岩石层,从而出现岩石干裂的现象,这些会对地基的深埋产生不利影响。因此,水文地质勘查是极其重要的,通过水文地质的勘察结果能使建筑物的埋深位置位于最好的岩石层上。
2.3对建筑的支护效果产生影响
地下水一直处于一个平衡良性的循环是因为自然条件和地质条件的共同作业,但是如果人为因素触及到这个循环,地下水的稳定就会被破坏,岩石工程的安全与稳定也就得不到保障。通过水文地质勘查能一定程度上避开地下水的循环,防止岩石工程的施工对其造成影响,地下水的良好循环就不会被破坏,岩石工程就能获得安全与稳定,建筑的支护效果也能得到保障,因此工程勘察中水文地质勘查的地位是极大的。
3.工程勘察中水文地质勘查的内容
3.1施工现场的自然地理条件
在水文地质勘查的过程中勘查施工现场的自然地理条件,是勘查工作的基础,因为施工现场的自然地理条件是建筑工程能够正常施工、正常完工的关键。一般来讲,勘查施工现场的自然地理条件包括两个部分。第一部分是施工现场的气象特征,气象特征主要有湿润程度、风向、气候类型、风速情况以及季风带类型。第二部分是施工现场的地形地貌,其主要有施工现场周围的地形、水系、地貌的侵蚀情况以及地貌堆积情况。在岩石工程开始建造前,做好地形地貌和气象的勘察,可以提升工程施工方案的可行性[3]。此外,施工人员通过对施工现场地形地貌和气候的勘察,能够更加了解施工现场的情况,对后期的施工规划提供帮助。
3.2施工现场的水文地质数据
工程勘察人员在进行水文地质勘查时,经常会测量施工现场的水文地质数据。水文地质数据的测量一般会使用抽水试验。抽水试验在实际操作时,需要在施工现场选取比较合适的岩层样本,但是在选取时要特别注意岩层中岩心的完整,还要避免岩心出现损坏或者污染的情况。另外,抽水试验一般需要三次,因为一次的试验不能保证测定结构是否准确。在三次的试验中,需要抽水地下水三次,三次抽取地下水的深度要有区别,并且在测量时使用同样的测量仪器,以保证测量口径的一致。此外,在抽水试验结束后要关注水文的情况,及时地补充水文,待地下水的水位恢复后再开始下个测量工作。因为岩石的受力与岩石的干燥情况呈正比关系,所以判断岩石在地下水中的软化情况可以采用软化的手段来完成,通过软化的手段不仅可以准确测定岩石层的耐水指标、透风指标,还能测定出岩石层的耐风性指标。
3.3施工现场的地下水位
地下水位的情况应当是水文地质勘查过程中最重要的勘查内容之一,因为人类曾经遭受的与地质作用有关的自然灾害非常多,而这些地质灾害产生的因子之一就是地下水。勘查人员应当特别关注地下水位的勘查工作,对其的勘查要具有全面性和深入性。地下水位的勘查内容依据它经常所处的状态可以分为五个方面。第一方面是对地下水位上升情况的勘查,第一方面是对地下水位下降情况的勘查,第三方面是对地下水位历史最高水文的勘查,第四方面是对地下水位历史最低水文的勘查,第五方面是对地下水流动情况进行的勘查。在勘查地下水位时需要注意几点,首先,要保证在静水水位中测试过一段时间后再确定水层的渗透性如何。其次,假设勘测人员选择在泥浆钻进时测量,则应当在测量水位前把测水管深入含水层二十厘米处再进行测量,或者在测量水位前先进行洗孔,再进行测量[4]。最后,如果勘查人员遇到的是多层含水层水位,勘查人员需要使用合理的止水措施让其与其他的含水层分离再进行下一步的测量工作。
3.4施工现场的地质环境
对施工现场的地质环境进行勘察是水文地质勘查内容中最为复杂的一项内容,但地质环境的勘查结果会给岩石工程的建造带来重要的正向影响。地质环境的勘查主要有四部分,第一部分是对岩石工程施工现场地质构造特点的勘查,第二部分是对施工现场基地构造的勘查,第三部分是对第四系厚度的勘查,第四部分是对新构造运动的勘查。因此,勘查人员在完成地质环境的勘查时,需要提前对地理构造以及土壤相关的知识学习,以保证水文地质的勘查效果。
3.5施工现场的隔水情况和含水情况
对于水文地质勘查来说,施工现场的隔水层和含水层要很重要。对施工现场的隔水层和含水层勘查主要包括三个方面。第一,勘查各个含水层和隔水层深处的埋藏条件,勘查地下水的水位和水位的变化规律,勘查地下水的回流方向以及施工现场地下水的所属类型。第二,勘查施工现场含水层的分布区域、含水层的厚度以及含水层的埋深情况。第三,勘测人员要通过勘查分析出施工现场的地质条件是否受地下水赋存状态和渗流状态的影响,地下水的水质是否会腐蚀建筑施工的材料。第四,要采用现场试验来测定一些水文地质参数,比如地层的渗透系数。在对施工现场的隔水情况和含水情况进行勘查时需要注意一个要点。即在对地下水位流向进行测定时,可以采取几何法的方式进行测定,通过几何法的测定能够保证每个孔内的水位都被测量到,以此提高地下水位流向测定的准确性。
4.综合勘查技术的应用
综合勘查技术是现阶段岩石工程行业使用最多的水文地质勘查技术。它主要是指在水文地质勘查的过程中,使用科学合理的勘察手段,统筹安排勘查的内容和勘查的时间,严格把控勘查过程中的每一个环节,并结合积累下来的勘察经验,以此提高勘察结果的质量的技术。在实际的水文地质勘查过程中,勘查人员要依据岩石工程的真实情况,对综合勘查技术作出一定的调整,以提升水文地质勘查的技术水平。
5.结语
综上所述,水文地质勘查在岩石工程的勘察工作中是至关重要的,它会影响岩石工程的质量、岩石工程地基的埋深以及岩石工程的支护效果,从而在岩石工程占据着不可替代的作用。因此,岩石工程建造人员应当意识到水文地质勘查工作的重要性,明确水文地质勘查的地位与作用,积极掌握了解水文地质勘查主要勘查哪些内容以及每一项勘查内容在勘查过程中的注意要点,从而保障水文地质勘查工作在岩石工程中的有效性,进而提高岩石工程的质量,推动岩石工程行业的进一步发展。
参考文献:
[1]吕江漫.岩土工程勘察中水文地质勘查的地位及内容研究[J].西部资源,2021(02):98-100.
[2]付国文.岩土工程勘察中水文地质勘查的地位[J].世界有色金属,2017(18):206+208.
[3]张青.分析岩土工程勘察中水文地质勘察的地位及内容[J].中国金属通报,2019(08):281+283.
[4]曹岩.岩土工程勘察中水文地质勘察的地位及内容探讨[J].工程建设与设计,2020(14):75-76.