黃駿宇 黎識敏 鄧焰平
廣東省有色地質勘查院 廣東 廣州 510030
目前,伴隨著社會經濟的不斷發展,城市化建設進程逐漸加快,工程開挖深度朝著大面積趨勢發展,在各項因素的影響之下,我國工程地質勘察期間還面臨著各種各樣的安全隱患,尤其是對于大中型項目來講,因為相關人員沒有正確了解到水文地質問題的作用,也尚不清楚水文地質問題對工程地質勘察產生的一系列影響。而在開挖深度加深的背景下,工作人員加強了水文地質危害的關注度,相關單位紛紛把水文地質勘察當做工程地質勘察的要點,這可以在一定程度上促使工程穩定開展,降低質量隱患的形成。
當實施巖土工程前期勘察作業期間,應當從巖土工程周圍水文地質特征入手,展開動態性的分析,不過施工期間通常不重視該項施工流程,當發生水文地質問題以后,造成的不良后果也是非常大的。水文地質直接決定了工程地質情況,巖土中包含的地下水直接影響了巖土穩定性和強度等基本指標,與巖土穩固程度有關,一旦沒有結合實際情況做好水文地質勘察作業,是難以確保工程勘察整體質量的,引起地下水危害。從中來看,工程勘察之前動態性的展開水文地質勘察是非常關鍵的。
巖土工程項目領域中的水文地質現象直接影響著該項目建筑物的基礎埋深,結合工程前期的水文地質勘察資料計算建筑物地基的實際埋設深度,進一步明確和該項工程項目水文地質情況相符合的埋深范圍。并且在設計建筑物基礎埋深期間,重點考慮周圍施工環境狀態,全面勘察巖土工程水文地質問題和地下水的靜態水位,保障勘察數據的準確程度。一般來講,在地下水的靜態水位處于較低狀態時,建筑物基礎埋深應處于靜態水位的上面,然而有的區域地下水靜態水位非常高,在這一現狀下,建筑物基礎埋深需要處于合理區間中,確保埋深位置比地下水水位要低。建筑物基礎施工之前引進合理的方式排出建筑物基礎領域內的地下水,使該范圍中的地下水位降低,避免地下水直接影響到建筑物的基礎。除此之外,地下水也影響了建筑物地基硬度,地下水經過以及浸泡周圍土壤以后將引起軟化和塌陷現象,導致裂開。
地下水動力循環是一項良性循環階段,當工程所處位置的地質結構以及自然緩降功能過于復雜和繁瑣時,地下水動力循環將會處于均勻動力循環的現象,可是在各項因素的影響之下,也會使該項平衡狀態被逐漸打破,進而威脅到了工程安全開展。比如城市建設工作的開展增加了城市人口數量,在這一現狀下,對于土地資源利用率提升提出了嚴格要求。為了和社會發展需求相符合,高層建筑隨之興起,這樣一來,加劇了地基結構深度,對深基坑支護提出了非常嚴格的要求。在工程施工作業實施工程中,要想提升地基結構的穩定性,一般是采取縱向挖掘以及抽水方式對地下水位高度加以控制,但是該項人為操作方式對地下水環境以及土層結構造成的損害程度極高,導致工程質量得不到保障。
各項因素直接影響著地下水水位變化現象,而且也經常發生地下水位頻繁變化的水文地質情況,地下水位高低程度直接決定了上方建筑物質量,假設土壤酸度以及堿值處于相對平衡現象的話,能夠確保穩定性以及硬度。而且地下水水位上升以后土壤的酸堿平衡將被打破,和地下水相融合的鹽性物質形成了腐蝕效果[1]。基于此,地下水和建筑物基礎接觸期間,承載力以及穩定性下降,而且地下水位上升幅度較大情況下也會形成積水,受長時間浸泡以及沖刷等因素的影響,建筑物產生了裂縫塌陷。而且地下水位降低以后建筑物承載力也會下降,建筑物基礎下沉。對此,水文地質問題決定了建筑物質量安全。
所謂地下水壓力危害,主要表現為地下水伴隨著環境變化以及自然發生產生改變階段對工程產生的影響。基于自然條件下的地下水分布變化速度較為緩慢,可以忽略對建筑物的影響,可是工程施工期間受外力介入的干擾,平衡現象缺失,變化速度加快,地下水壓力增加,不利于工程施工作業實施,工程施工質量下降。舉例說明,當施工前期階段中沒有動態性展開水文地質勘察,也沒有做好地質勘察判斷工作的話,那么基坑施工期間的地下水承載壓力將會加劇,基坑板受到損壞,埋設于土壤內的管道爆開,此種現象除了威脅到建筑工程質量之外,還形成了基坑板受損情況,加劇了成本輸出。
地下水位變化對工程有著極大程度的危害性,當地下水水位上升以后,該項區域的土壤性質在水影響之下也會發生改變,比如土壤含水量上升使土壤沼澤化,地下水腐蝕性基于地下水位的上漲而逐漸增加,直接破壞建筑物的地基部分,難以確保建筑物安全性。地下水位下降后土壤含水量降低,太低的情況下會使土壤沙質化,土壤與建筑物之間摩擦力降低,工程質量受到影響。與此同時,地下水位下降也會造成地面沉降,甚至嚴重的情況下還導致地面帶斷開,建筑物穩定性得不到保障[2]。需要認識到的一方面是,短期內的惡劣天氣也會使地下水水位降低,產生該項情況以后需要制定出補救策略。
從地質勘察作業實際開展情況看出,包含了諸多的內容,當潛水位上漲以后將直接影響著水文地質情況,處于相應時間段內降水量非常多并且人工排水方式也難以和標準要求相符合,周圍河流水位上漲。潛水位上升以及地下水位上升對周圍巖土體造成的影響極大,加快了主體的侵蝕速度,在該種現狀下土壤松懈,基礎穩定性和安全性降低,工程質量得不到保障。
工程地質勘察對項目建設影響程度極高,通過實施合理的地質勘察作業可以為相關人員提供一定參考標準,從根本上規避水位地質災害的形成。但是結合目前現狀看出,地質勘察工作還有著諸多的難點存在,要想使勘察質量提升,就需要制定規范性的勘察流程和方案,加強各個階段的監督力度。勘察監理工作產生的作用極高,具體表現為為技術人員提供一定的技術指導,這就對于勘察監理提出了嚴格要求。選取監理期間,以工作經驗豐富且技能高操以及專業知識點掌握全面的人員為主,面對于勘察工作流程不清晰的現象,必須進一步完善地質勘察流程,加深各項階段勘察工作之間的銜接程度。
地下水變化現象對工程的危害程度極高,甚至還會阻礙后期工作的良好實施。針對于此種現象,就需要相關人員采取合理方式動態性監察地下水位,以免地下水位呈現出大幅度上升以及下降現象而影響到工程正常開展。在地質勘察期間進一步確定地下水的實際位置,落實勘察準則。其一,了解到地下水位升降變化現象,確定地下水變化規律,在分析數據的基礎上為相關人員提供一定的依據,將地下水腐蝕現象徹底解決。其二,按照獲取的勘察數據制定施工方案,保持方案可行性,注重基礎施工環節。加強地下水存在建筑管涌和突涌問題的重視程度,判斷可能性,制定預防對策,嚴格控制基坑深度,以免這兩種現象對工程質量產生不良影響[3]。①相關人員評估基坑,分析基坑可能產生突涌的實際情況。②明確基坑內部隔水層高度以及周圍水文條件等,全面分析基坑突涌的危害性。基坑深度和突涌現象的產生率為正相關現象,當基坑較深的話,產生基坑突涌現象的概率將會更高。所以相關人員需要以基坑實際情況為主,適當增設防水層厚度,加大基坑保護程度,并且增設排水孔,降低基坑承載水壓,最終達到基坑突涌防治目的。
基于科學技術的不斷創新和改進,勘察技術日益完善,其被廣泛應用到了各項領土領域內,尤其是水文地質勘察方面,有助于該項作業良好實施。伴隨著新型勘察技術的大力推廣,水文地質勘察工作效率和質量提升,為了與新時期發展需求相符合,相關企業務必強化水文地質勘察技術的探究程度,引進新型勘察設備,創建規范性的數據化管理服務系統,提升水文地質勘察信息化效率。因為不同領域內的地理環境和水文地質不一樣,所以勘察期間務必注重勘察方式的規范性選取。
其一,勘察自然地理條件。勘察自然地理條件是工程勘察期間的一項要點,這就需要對氣候和水文條件加以分析,為后期作業開展提供一定的依據。其二,考慮水文特征和區域氣候以及熱量等,探究降水現象,使后期作業高效率實施。其三,勘察作業周圍地質環境涉及到了勘察作業領域地層巖性和新構造運動以及基底構造等。
從以上論述來看,在工程地質勘察工作開展過程中,水文地質是非常重要的其直接決定了工程施工質量的提升。基于此,工程地質勘察人員務必正確了解到水文地質問題在工程勘查期間的一系列影響,認識到具體的作用,從多方面入手分析水文地質危害,探討水文地質勘察方式策略,在監察地下水狀態中預防危害,勘察造成的不良影響,在動態性實施水文地質勘察作業的基礎上將水文地質難題徹底解決,進而提升工程穩定性和安全性,促使其朝著良好趨勢發展。