張紹祥
(貴州省有色金屬和核工業地質勘查局二總隊,貴州 六盤水 553004)
巖土工程,作為保證各類工程項目建設使用安全穩定性的關鍵,其實際施工建設過程易受所處水文地質問題的影響,而降低工程結構施工的安全可靠性。經分析,水文地質問題對巖土工程的危害性主要體現在管涌、流砂、土體滑坡以及沼澤化與腐蝕性等方面。為此,巖土工程建設人員應將現有的勘查技術利用起來,即對地下水的水壓進行壓水試驗,以確定巖土工程施工的壓力參數,進而保證其不受水文環境復雜性的影響。
當巖土工程施工建設過程遭遇水文地質問題,相關建設者須對其采用的勘查手段,以明確問題可能帶來的影響,進而進行有效的控制。然而,在實踐過程中,巖土工程建設者并未充分認識到水文地質問題所帶來的影響,這就降低了工程項目建設使用的安全可靠性。研究表明,水文地質問題會直接對工程施工過程的地質變化帶來影響,這是地下水結構不穩定性造成的[1]。
就目前來看,巖土工程針對水文地質問題的分析研究,僅停留在水文地質相關數據的分析記錄,并未采取實地勘查的方式,來降低地下水活動頻繁所帶來的施工建設影響。此巖土工程施工建設背景下,即使工程項目投入使用,也會因地下水問題而導致嚴重的巖土問題出現,繼而造成工程項目建設使用的危害性。故,工程建設者,應對以往巖土工程進行水文地質問題控制情況進行分析,使其在明確水文明地質勘查目標的情況下,對危害性進行控制。
巖土工程針對水文地質問題的勘察工作開展,需從地質資料搜集與實踐勘查雙重角度入手,來降低可能帶來的危害性影響。具體的水文地質問題勘查應將以下幾點作為目標:
首先,水文地質勘查工作者應從自然與地理條件兩個方面,來進行分析研究。這里的自然地理條件是指,區域內地形環境與水文特征等,其勘查結果能夠為巖土工程的施工建設提供區域的氣候濕潤度與季風氣候。而地形地貌的勘查結果,則是能夠為巖土工程的施工建設提供區域的水系與地形特征。如此,巖土工程的水文地質工程建設人員就能掌握施工區域受到的地貌侵蝕與土壤堆積問題,進而采用適當的措施方法進行優化控制。
其次,地質環境勘查工作目標,主要集中在巖土工程施工區域的基本地質構造,即基底構造、構造控制以及地層巖性等,以為工程施工建造提供準確的優化控制依據。
再次,地下水位的勘查工作目標,主要內容為近幾年巖土工程所處地區地下水水位的變化情況,以為后續分析地下水的發展趨勢預測提供數據信息。此外,巖土工程建設人員還可根據獲取的地下水變化數據,對施工區域內的地下水補給與地表水補排等方面進行分析研究,以提高水文地質問題優化控制的全面性。
最后,含水層與隔水層問題的勘查,需根據地下水類型、含水層情況以及水流變化等,來確定隔水層的厚度與埋深。此外,在巖土工程現場勘查測試的過程中,還要做好水文地質勘查參數的記錄,以確定地下水水質可能對建筑材料的影響[2]。
通常情況下,處于天然狀態下的地下水因動力作用微弱并不會對巖土工程的施工建設帶來危害影響,但受人類活動范圍越來越大且程度越來越深問題的影響,動力失穩問題導致地下水的天然狀態被打破,如管涌與流砂均是對巖土工程施工建設安全可靠性帶來影響的動力失衡現象。
具體的危害性主要體現在三個方面,即地下水水位上升、地下水水位下降以及地下水水位變化。首先,地下水水位的上升會引起巖土工程地下水的潛水位上升,進而導致土體出現沼澤化與腐蝕性危害。對于一些較為嚴重的土體滑坡與河岸崩塌,還將使土體結構變化朝著更大規模的方向軟化巖土工程地質。其次,因過度開采與抽取等人為因素所帶來的地下水水位下降,會導致巖土工程施工建設過程面臨地面沉降、地面坍塌以及地裂等問題。最后地下水水位的升降變化,會導致所處的巖土工程施工建設面臨變形或是縮脹問題。這不僅會危及巖土結構,還會對巖土涉及的建筑工程造成威脅[3]。
以貴州地區某巖土工程的施工建設過程為例,一方面,巖土工程建設人員應從勘查獲得的水文地質問題入手,結合數據信息對巖土與地質水文間的關系進行分析。如此,在施工建設前,就可從工程項目的實際情況出發,以解決自然條件、地下水水文以及隔水層等問題。此外,相關人員還要對含水層的分布情況進行勘查控制,以降低其可能帶來的危害。

圖1 壓水試驗的鉆孔結構示意圖
另一方面,巖土工程施工建設人員應從參數角度出發,即在充分考慮地下水水壓的情況下,通過壓水試驗,以確定起始的壓力參數,進而完成P-Q曲線的繪制。這里的壓水試驗,要求巖土工程建設人員采用鉆孔方式提高壓力參數獲取的準確性。如圖1所示,為壓水試驗的鉆孔結構示意圖。
此外,巖土工程建設者還應對地下水的流速進行檢測,以完善地下水位的測定與程序實施過程。如此,水文地質問題就不會對巖土工程造成危害性影響,進而強化巖土涉及工程項目建設使用的安全可靠性。
綜上所述,水文地質問題對巖土工程的危害性影響會直接降低工程項目建設使用的質量效果。為此,相關建設人員應在明確勘查工作開展目標與具體危害性的前提下,著手進行施工控制。事實證明,只有這樣,才能使水文地質問題的影響降到最低,且不會對巖土工程所處的建筑物造成不穩定性問題。為此,巖土工程建設者應將上述分析內容與科研成果更多地作用于現代化建設的各類基礎設施,以促進所處區域的經濟發展水平。
[1]黃乃寶,王晶.無人機航測在胡底礦區地形測量的應用[J].江西煤炭科技,2017(3):101-103.
[2]張穎秋.無人機航空攝影測量在地形圖測繪中的應用[J].中國非金屬礦工業導刊,2015(5):59-62.
[3]劉政,王彬彬.無人機航測在礦山測繪中的運用[J].建筑工程技術與設計,2017(10).