應(yīng)對工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)危害的策略研究

□ 凌云環(huán)境建設(shè)集團有限公司 姚曉鵬 姚黎勇

隨著經(jīng)濟社會的持續(xù)發(fā)展、科學(xué)技術(shù)水平的逐步提高，人們對工程項目的安全和質(zhì)量要求日益升高。在工程建設(shè)之前，應(yīng)做好水文地質(zhì)勘察，分析和把握水文地質(zhì)的危害，逐步提升工程建筑的施工水平和質(zhì)量，確保業(yè)主和用戶的財產(chǎn)生命安全。在勘察工程地質(zhì)的過程中，不但要重點勘察土壤結(jié)構(gòu)，而且要強化勘察水文地質(zhì)的力度。

圖1 地下水位直接從山體中滲流，造成土體含水量過高，引起滑坡

圖2 地下水位持續(xù)波動，巖土產(chǎn)生裂縫，造成整體滑移，將正在施工中的格構(gòu)梁拉斷裂

一、工程地質(zhì)勘察領(lǐng)域的水文地質(zhì)危害

（一）潛水位升高造成的水文地質(zhì)危害

建筑物在施工過程中，地下水的潛水位會因工程周圍的河流、湖泊的水位升高以及周圍灌溉工程形成的滲漏等因素不斷升高。地下水位突然上升，必然會降低淺基礎(chǔ)地基的承載力，在地震帶、砂土液化地區(qū)則會加劇液化速度，進而造成巖土體變形、地基失穩(wěn)。就建筑物本身而言，如果潛水位升高，土壤中水分含量加大，土壤強度就會下降，在很大程度上會降低地基硬度，建筑物可能會出現(xiàn)變形、沉降等問題，從而影響工程的施工質(zhì)量與正常進度。

（二）地下水位降低造成的水文地質(zhì)危害

地下水位降低常常誘發(fā)地裂、地面沉降、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害以及地下水源枯竭、水質(zhì)惡化等環(huán)境問題，對巖土體、建筑物的穩(wěn)定性和人類自身的居住環(huán)境造成很大威脅。在施工過程中，如果地下水位突然大幅急速降低，以至形成地下水降落漏斗，可能引起地基的不均勻沉降，造成房屋、公路、鐵路、橋梁、水利、市政公用設(shè)施、礦山等工程建筑物傾斜或裂縫，甚至倒塌，產(chǎn)生嚴(yán)重的安全隱患。地下水位的降低多是人為因素造成的，如大量、過量地開采和使用地下水，采礦活動中的礦床疏干以及上游筑壩，修建水庫截奪下游地下水的補給等。

（三）地下水位波動造成水文地質(zhì)危害

地下水位波動對巖土工程將會產(chǎn)生影響，可能會造成水文地質(zhì)危害。地下水位的升降變化能引起膨脹性巖土產(chǎn)生不均勻的脹縮變形，當(dāng)?shù)叵滤簧殿l繁時，不僅使巖上的膨脹收縮變形往復(fù)，而且會導(dǎo)致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大，進而形成地裂引起建筑物特別是輕型建筑物的破壞。如果地下水位變化較大，會增加土地密度，加劇腐蝕建筑工程的相關(guān)施工材料，巖土發(fā)生漲縮現(xiàn)象，進而導(dǎo)致巖土裂縫。一般情況下，氣候、河流、湖泊水位的變動等各種自然因素，都會導(dǎo)致地下水位的波動。

二、工程地質(zhì)勘察中應(yīng)對水文地質(zhì)危害的策略

（一）增強對水文地質(zhì)勘察的理解與認(rèn)識

勘察人員在勘察工程地質(zhì)時，要準(zhǔn)確地把握水文地質(zhì)勘察工作的重要性，將其當(dāng)作工程建筑工作的關(guān)鍵部分之一。要以此為基礎(chǔ)，切實依據(jù)地質(zhì)勘察技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)要求等，勘察工程項目的水文地質(zhì)情況，全方位掌握與了解所在區(qū)域的水文地質(zhì)狀況。而且，還要持續(xù)地積累和總結(jié)勘察水文地質(zhì)工作的教訓(xùn)和經(jīng)驗，改進水文地質(zhì)勘察的環(huán)節(jié)、標(biāo)準(zhǔn)與過程，利用有關(guān)渠道，完整地記錄相關(guān)信息，為后續(xù)的地質(zhì)水文勘察積累豐富的經(jīng)驗。在此過程中，勘察人員要持續(xù)提升自身的業(yè)務(wù)素質(zhì)，借助豐富的知識和精湛的技術(shù)破解工程建設(shè)中水文地質(zhì)危害難題。

（二）增強技術(shù)改造，破解實際問題

技術(shù)改選不僅可以有效地增強防害能力，還能夠防止水文地質(zhì)變化導(dǎo)致的危害。第一，就施工材料而言，要保證所用到的施工材料都能滿足施工建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)；第二，要持續(xù)加大研究施工管理、技術(shù)、工業(yè)等領(lǐng)域的力度，通過先進科學(xué)的技術(shù)和方法，保證工程建設(shè)的總體質(zhì)量；第三，做好水文地質(zhì)隱患與病害的預(yù)防，要有意識地強化建筑基層抵御病害的能力；第四，對于具體問題，應(yīng)該找到有效的處理策略與解決措施，如針對滲透導(dǎo)致的潛水位升高，應(yīng)該及時更新或修復(fù)相關(guān)管道等。

（三）強化研究水理性質(zhì)的工作

巖土體本身的水理性質(zhì)會在較大程度上影響水文地質(zhì)的勘察活動。一般情況下，水理性質(zhì)涵蓋了透水性、融水性與持水性等。為了更好地提升地質(zhì)水文的勘察質(zhì)量，確保建筑工程的安全與質(zhì)量，應(yīng)加大研究巖土水理性質(zhì)的力度。要通過分析和測試水理性質(zhì)的各種數(shù)據(jù)，獲得地下水的準(zhǔn)確水位，把握基礎(chǔ)性的水量變化信息和數(shù)據(jù)，有效地提升地下水分析的準(zhǔn)確性。相關(guān)研究成果指出，水理性質(zhì)既能夠改變地下巖土的強度，導(dǎo)致其發(fā)生變形，又會在一定程度上影響建筑工程結(jié)構(gòu)的可靠性與穩(wěn)定性。所以，應(yīng)準(zhǔn)確認(rèn)真地分析巖土本身的水理性質(zhì)，強化研究水理性質(zhì)的力度，切實把握水文地質(zhì)勘察活動的準(zhǔn)確性、全面性與科學(xué)性。

（四）提升管理標(biāo)準(zhǔn)化水平

標(biāo)準(zhǔn)化管理是一種高效率的管理手段。標(biāo)準(zhǔn)化對運行、生產(chǎn)、設(shè)計等環(huán)節(jié)均提出了較高的要求。工程地質(zhì)勘察的關(guān)鍵任務(wù)與工作，都體現(xiàn)出強烈的“重復(fù)性”，就勘察工程地質(zhì)活動而言，這些管理工作均滿足了標(biāo)準(zhǔn)化管理的規(guī)定，因此，建議對工程地質(zhì)勘查進行標(biāo)準(zhǔn)化管理。建設(shè)單位采取標(biāo)準(zhǔn)化管理模式，對人員配置的要求非常高。同樣，也可對相關(guān)人員采取標(biāo)準(zhǔn)化管理的方式，對工作人員的年齡層次、從屬構(gòu)成、專業(yè)構(gòu)成均采取標(biāo)準(zhǔn)化管理，從而提升工程地質(zhì)勘察的實效性。

（五）強化工程環(huán)境下地下水狀態(tài)的分析調(diào)查

深入地分析和調(diào)查工程周圍的地下水狀態(tài)，是破解水文地質(zhì)危害的重要保證和基礎(chǔ)工作。通過分析和調(diào)查，全面地掌握與了解工程所處區(qū)域的地下水狀況，收集工程所在區(qū)域中降水量與氣候特征等可能影響地下水位變化的各種因素的數(shù)據(jù)與資料，盡可能地把握地下水補給、排泄、徑流關(guān)系，各個含水層的實際地下水位，發(fā)現(xiàn)和總結(jié)它們的動態(tài)變化規(guī)律，地下水與地表水之間的水力聯(lián)系等，分析和研究地下水位的降低如何影響工程地質(zhì)的總體環(huán)境。

綜上所述，在工程項目勘察過程中，應(yīng)認(rèn)真勘察水文地質(zhì)狀況，分析它們可能給項目工程檢核和施工帶來的不同影響。為了有效地提高工程項目的施工水平，保障用戶和業(yè)主的財產(chǎn)生命安全，在工程項目的施工過程中，應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定，切實勘察工程所在區(qū)域的地質(zhì)水文狀況，分析可能導(dǎo)致的危害，設(shè)計針對性的處理方案和預(yù)防措施，盡可能地削減水文地質(zhì)造成的危害，確保工程項目的安全性和施工質(zhì)量。