探析水文地質勘查在巖土工程勘查中的作用

魏 峰

（甘肅省地質礦產勘查開發局第四地質礦產勘查院，甘肅 酒泉 735000）

在工程項目的建設過程中，需要根據國家的相關技術規范對施工場地的工程地質環境進行前期勘查，確定項目的可行性并且通過詳細的巖土工程勘查對工程的施工場地進行定性、定量的分析，為工程的設計與建設提供符合相關工程的技術標準和勘查規范的技術報告。確保工程項目的施工過程安全、保證工程達到設計的預期使用效果與使用壽命。

1 巖土工程勘查的主要內容

巖土工程勘查工作首先需要對工程項目的場地進行基本的地質條件調查與測繪，根據工程設計的需要測量基礎地形、地質數據并繪制出符合測繪規范要求的地形圖、地質圖。根據勘查工作規范編制勘查報告，對工程施工條件進行評價，包括巖土體結構及分布規律、巖土層的物理性質、巖土的水理性質以及水文地質狀況等[1]。例如地基的處理與加固方案或邊坡支護方案等。預防工程施工過程中發生工程地質災害，確保工程施工質量與建筑物的使用安全。

2 水文地質勘查在巖土工程勘查中的重要性

巖土工程勘查工作意在為工程建設的設計與施工提供所需的關鍵技術參數，評估施工場地的總體地質環境，對可能出現的影響施工進程和施工計劃的情況進行分析，提供解決這些問題的專業的建議。巖土層本身具有一定的含水量，含水量的變化對巖土的性能自然會產生一定的影響。因此這種影響與地下水的水位和水量變化規律、地下水的補給方式以及水體化學性質等參數有關，都需要在巖土工程勘查中進行全面的勘測與分析。在獲得相關數據與信息后，根據具體的工程建設特點和要求，評估可采取的有效預防措施。

2.1 地下水位、水量變化對巖土物理性質的影響

隨著地下水位、水量的變化，不同性質與構造的巖土層受到的影響各不相同[2]。首先其中的軟質巖石和高度風化的巖層在地下水的浸泡下短時間就會出現軟化、甚至徹底崩潰解體，這些軟化崩解的巖層在地下水的運動沖刷下會從原有的巖層構造中剝離。其次巖土體當中漲縮系數較大的膨脹土在地下水位與水量變化的作用下反復經歷吸水膨脹與失水干縮的過程，其體積的變化會引起整個建筑基礎的支撐應力分布不均，對建筑物的地基產生破壞作用。因此必須在施工工藝方案的設計中參照巖土工程勘探報告中相關評估結論與建議，采取有效的預防措施，才能避免地下水文運動給建筑工程基礎施工帶來的危害。

2.2 地下水對建筑物基礎的侵蝕

地下水在地下的滲透與流動過程當中與巖層不斷發生相互作用，其中會融入特定的化學物質。在巖土工程勘查工作中，需要對建筑物地基埋入深度的地下水的化學成分進行檢驗和分析，確定其對于建筑物地基材料是否具有腐蝕性并提出相關預防措施[3]。例如地下水的化學成分對混凝土及其中的鋼筋結構的腐蝕作用及其預防辦法。

2.3 地下水對工程施工的影響

地下水文情況對施工工作的影響也是多方面的。首先由于水在重力的作用下會自然的產生滲透作用，如果工程的基坑施工地點處于地下水位之下，則必須考慮施工過程中地下水的滲透是否會給施工人員帶來威脅。其次當為避免地下水位影響施工工作而采取人工降水措施時，水位的變化對于場地內的巖土層結構會帶來影響，有可能出現邊坡失穩或土層沉降。這些現象是否會發生取決于地下土層的性質、地下水位和運動規律及地質構造特點，而這些參數都可以從水文地質勘探查中獲得。

3 巖土工程勘查中的水文地質勘查技術

3.1 地下水位及其變化幅度與規律的檢測分析

地下水位和水量會由于氣象條件的變化的影響而產生周期性的變化，其變化幅度與降水量之間也會有明顯的關聯性。因此這些變化參數可以參考地區相關水文地質基礎數據，結合實際的水位勘查數據，根據工程的施工計劃進行分析和預測，評估其變化對巖土施工性能的影響。

3.2 巖土層水理性質的測試與分析

在巖土工程勘查工作中，首先需要通過鉆孔等地質勘探手段獲得地下巖土層的樣本，然后在實驗室對巖土樣本進行物理性質、力學性質以及水理性質的試驗，通過標準試驗程序獲得巖土樣本的相關參數。結合實際勘探獲得的相關種類巖土層結構與分布狀況，對場地的施工技術性能做出評估。

3.3 地下水的水壓及巖土施工性能的原位測試

原位測試是在巖土工程勘查中直接對巖體的施工技術參數性質進行檢測，一般檢測原理是使用帶有檢測探頭的測量分析儀器，通過將探頭深入到被測的巖土層中，利用探頭上的傳感器將檢測到的壓力、溫度等數據轉變為電信號輸出到儀器的處理器當中，由儀器自動對隨著探頭的移動位置的不斷變化而變化的數據進行采集與分析，得到被測巖土層的相關性能變化曲線。

4 結語

伴隨著超高層建筑以及人們對于城市地下空間的利用需要的增長，建筑工程的地基施工深度不斷的向地下延伸。這增加了建筑工程對于巖土工程勘查的依賴程度，而水文地質勘查也同樣越來越重要。其次由于城市地下水的開發使用以及大型工程對地下水文狀況都產生了多樣化的影響，讓地下水文地質勘探工作變得更加復雜。因此必須不斷的探索相關領域現代科學技術在水文地質勘查當中的應用，讓勘查工作效率更高、數據參數更加精確。