巖土工程中水文地質勘查技術的應用

劉新芳　苗臻　李夢婷

摘? ? 要：現階段，隨著我國經濟科技水平的進步，巖土工程的發展也緊隨腳步，對于地質勘查技術的應用標準也上升到新的層次。將地下工程與地基基礎兩者之間的聯系作為巖土工程的主要研究主體。地基會因為所處的地理位置不同而造成很大的差異，因此準確地運用地質勘查技術對于巖土工程而言極具必要性。

關鍵詞：巖土工程;水文地質;地質勘查

1? 巖土工程勘探的目的和作用

巖土工程勘探是依據建筑工程的要求，在施工前進行一系列的有關工作如勘查、分析、判斷建設地區的地質、地貌是否適合建筑施工的改造活動。巖土工程勘探是服務于工程建筑的有關要求，有明確的工程針對性，且不同于一般的地質勘探工作。巖土工程勘探需要采用獨有的一項工程地質測繪任務，該項任務的內容有調查、勘探與采樣、分析計算、數據處理和工程分析，勘測的對象包括巖土的土質狀況和巖石分布、地下水的存儲狀態和地質災害等。巖土工程勘探是在傳統的工程地質勘探基礎上發展、延伸出的一門屬于土木工程范疇的邊緣學科，并將其直接應用于解決和處理各項工程建設中土或巖石的調查研究、利用、整治或改造的一門技術性學科。它貫穿于巖土工程勘探、分析及建筑施工的后續工作等各個環節。

傳統的工程勘探的主要任務是獲得有關地質的充足資料和相關數據，并將這些數據資料統一整理發送給施工方前期規劃和分析地質。隨著時代的發展和西方建筑技術的引進，巖土工程勘探便產生并替代了傳統的地質勘探。巖土工程是以土體和巖體作為科研和工程實踐的對象，解決和處理建設過程中出現的所有與土體和巖體有關的工程技術問題。

2? 巖土工程勘查的重要性

2.1? 提高礦山地質勘查精準度

礦山地質勘查中水文地質工作的主要內容是探究礦區地下水的變化、運動、分布以及形成規律，分析礦區地下水的性質以及構成元素，尋找最優的地下水資源利用方案，排查地下水對礦區礦產資源開采的消極影響，做好由地下水引起的地質災害以及安全事故的防治工作。從當前對礦山地質勘查中水文地質工作的研究情況來看，礦區地下水普遍PH數值小于7，其中酸性成分較多，礦山中的礦產資源被腐蝕嚴重。而且，地下水運動使得礦山結構發生變化。具體表現在土層和巖層的滲透性、富水性以及承壓含水量發生變化。在壓力的作用下，沉積巖發生劇烈運動，從而影響礦山地質勘查工作的順利進行。在開展水文地質工作過程中，要對水文地質條件的變化做深入研究，探測地下水的類型、地下水位及其變動幅度、含水層和隔水層的分布與厚度以及組合關系、地下水的補給與徑流及排泄條件、地下水的水質及侵蝕性，從而判斷地下水對環境的影響。在礦山地質勘查中，通過采用對比的實驗方法，驗證了結合水文地質工作，可使礦山地質勘查精準度提高到百分之八十左右，并且在后期的不斷改進與完善中，更可高達百分之九十五。

2.2? 減少環境污染

礦山地質勘查是礦山資源開采的前提條件，水文地質工作是礦山地質勘查質量的重要保障。在礦山地質勘查過程中，基于水文地質變化對水文地質環境做深入調查，利用科學的手段分析礦井的開拓，對開拓完成之后井內的涌水量進行初步估計，預防可能出現的礦產資源開采安全風險。礦山地質勘查以及礦產資源開采勢必會改變地質環境，從而影響整個礦區生態環境的動態平衡。一旦涌水量過高，很大程度上會淹沒坑道;嚴重時，直接造成人員傷亡。倘若排水工作沒有及時進行，那么很有可能會導致地下水枯竭、礦產資源受到腐蝕以及礦井開拓區域地面坍塌等問題。而且，地下水流動過程中會帶走部分礦物質，導致涌出地面的地下水中出現放射性元素，從而造成環境污染。而根據對水文地質要素的分析情況開展地質勘查工作，可得出影響涌水量多少的關鍵因素，從而采取相應措施對其進行有效控制，以減少環境污染。

2.3? 增加礦產開采收益

礦山地質勘查過程中，除了要重視對地質環境的勘查之外，還要做好報告審批工作，以保障礦山地質勘查的合理性以及完整性。加強對地下水資源的有效利用，減少地下水對礦產資源的腐蝕，降低因為防治地下水而產生的成本支出，從而實現礦產開采收益的有效增加。而且，現階段堅持綠色發展理念，倡導構建資源節約型社會。因此，礦產地質勘查以及礦產資源開采都要以節約資源、實現效益最大化為主，促進相關生態效益、經濟效益以及社會效益的提高。

3? 巖土工程中水文地質勘查技術的應用

3.1? 巖土工程地質測繪技術的運用

測繪作為地質勘查技術中最基礎的一項，通常在地質勘查的起始階段就需要進行測繪作業，通過此環節可以收集相關數據。進行測繪的相關人員必須要熟悉地質的理論知識，能夠觀測出地質的特點及其他數據，及時做好觀測記錄，并通過記錄的相關數據進行地質具體情況分析研究，得出地質勘查的結果。所以，基礎的勘查作業可為巖土工程提供準確的地質情況分析數據。

3.2? 巖土工程中勘查和取樣技術的應用

在進行勘探作業時，可選用的方式較多。對于物探而言，其具有良好的效益性，能夠縮短勘探時間，同時可以解決諸多地質測繪工作中難度較大的問題，但也應意識到此方式的缺點，常見的有：受地形的制約較大，對場地不具有良好的適應性，有時會產生多解的結果，此時工作量就會隨之加大。除此之外，鉆探以及坑探也是較為常見的方式，二者所獲得的結果精度更高，能夠準確地反映出實際地質情況。但也應意識到，對于部分特殊地質而言，不具備使用鉆探的條件，此時更為可行的則是坑探的方式。整體來說，二者對人力、財力等均提出了較高的要求，在操作過程中依然存在技術難點，往往會出現工期拖延現象。

3.3? 室內試驗及原位測試技術的應用

有必要展開室內試驗，基于此方式可以為巖土工程提供精準的數據支持，此時原位測試技術具有較高的可行性。此技術具有良好的環保效益，能夠篩選試驗周期，但其帶來的經濟效益有待提升。因此，基于室內試驗的方式能夠顯著縮減成本。需要安排專門的技術人員進行現場勘察，由此明確區域內的施工條件，確保工作人員能夠安全地進行作業。基于提升勘查數據準確性的目的，應綜合采用檢驗與監測的方式，二者交叉配合，對工程設計中的不足之處加以改進。

3.4? 水文地質參數的測定

為了使巖土工程能夠順利進行，應事先對場地內的地下水位情況進行勘查，明確具體的水位升降狀況。水文地質參數對于整個地質勘查工作而言至關重要，同時還能為水文勘查報告的編制提供相應的指導，因此需要做好水文地質參數的測定工作，具體涉及到地下水的水位數據以及流向這兩大方面。基于提升地下水數據測量準確性的目的，應具有針對性地選擇測量方法。對于靜止水位而言，需要給予其一段穩定時間，具體所需時間應以含水層的滲透性為原則進行分析。如果地下具有多層含水層，此時需要采取止水措施，由此確定不同含水層的水位數據。此外，地下水的流向也是水文地質參數體系中不可缺的一部分，基于對流向的深度分析，能夠明確地下水與地表水之間的具體關聯，以此為基礎確定可行的施工方案。

4? 結束語

總之，巖土工程勘探是在施工前必須進行的作業，這會為后期施工的順利進行打下至關重要的基礎。巖土工程涵蓋面廣，每項勘探工程的進行都需要勘探人員細致地觀察和記錄。大自然的運動會造成不同地區的水文地質形貌有所差異，因此，在進行勘探工作時，對不同的地質地貌的地區需要做出正確的應對措施。

參考文獻：

[1] 唐洋.水文地質勘查技術在巖土工程中的應用[J].世界有色金屬，2018（9）：234～235.

[2] 李文坤.水文地質勘查技術在巖土工程中的應用[J].西部探礦工程，2018（7）：40～41+45.