水利工程中的巖土地質(zhì)勘察存在的問題探討

陳浩

廣州市水務規(guī)劃勘測設計研究院有限公司 廣東 廣州 510630

1 地質(zhì)勘察的作用及要點分析

1.1 地質(zhì)勘察的作用

在水利工程的建設過程中，必須做好地質(zhì)勘察工作。無論是從水利工程的整體方案設計來看，還是從施工組織或是風險預案方面來談，地質(zhì)勘察的作用都是極為顯赫的。加強地質(zhì)勘察工作能夠切實保障工程建設安全，提升工程質(zhì)量。施工環(huán)節(jié)的巖土地質(zhì)參數(shù)是極為關(guān)鍵的，將影響到建筑物的整體性能。基于此，需于施工前對施工現(xiàn)場環(huán)境做出科學勘察，分析其巖土地質(zhì)結(jié)構(gòu)。在規(guī)劃水利工程的建設方案時，需盡量避開斷層、滑坡此類的地質(zhì)災害高發(fā)區(qū)，以免施工過程中產(chǎn)生安全事故，或是工程建設完成后出現(xiàn)意外，最大限度地保障工程建筑安全[1]。此外，具備特殊性質(zhì)的黏土也會對水利工程的建設和后期運行產(chǎn)生負面影響，如膨脹性黏土、濕陷性黃土等，這些都是工程建設前，實施巖土地質(zhì)勘察時需要格外注意的。

1.2 地質(zhì)勘察的要點

1.2.1 提升工作準確性

開展地質(zhì)勘察工作的過程中，相關(guān)技術(shù)人員需依據(jù)工程建設區(qū)域的地質(zhì)情況展開勘察測繪工作，應切實保障勘察工作的內(nèi)容準確性與完整性。在此過程中，需明晰施工建設區(qū)域內(nèi)的巖土體物理機構(gòu)特征，確定適宜的勘察技術(shù)手段，借助現(xiàn)場勘察及室內(nèi)試驗，對各工況影響下的巖土物理力學及滲透參數(shù)進行綜合分析。此外，還應當確定適宜的勘察方案與技術(shù)，制定出富有針對性的地質(zhì)解決方案，以合理準確的巖土參數(shù)來幫助施工團隊把握地質(zhì)安全隱患，以此為工程設計及建設提供強有力支撐。

1.2.2 明晰工作重難點

在前期勘察階段，應當深入了解業(yè)主的實際需求，以及工程設計意圖，結(jié)合現(xiàn)場實際地質(zhì)情況作出合理預測，為施工設計提供科學參考。在此過程中，應當理清工作重難點，把握好巖土地質(zhì)勘察方向。如重力壩要求壩基具備高度穩(wěn)定性，應重點勘察壩基巖土的完整性，以及物理力學性質(zhì)；堆石壩的地基要求低，需重點考慮防滲方案及堆石料性質(zhì)；拱壩應格外強調(diào)壩基巖體穩(wěn)定性。明晰工作難點后，需結(jié)合附屬建筑物的布置，進行針對性的布置勘探及物探。對于水利工程建設而言，地質(zhì)環(huán)境勘察工作的技術(shù)難度大、復雜性高，前期只能對部分問題予以初步分析[2]。在施工過程中，技術(shù)人員需結(jié)合地質(zhì)情況，展開超前地質(zhì)勘察，并適時調(diào)整支護設計方案，即使還未檢測到地質(zhì)缺陷，也需做好應急預案。

1.2.3 確保工作嚴謹性

工程地基質(zhì)量的穩(wěn)定性和堅實性是工程建設過程中的關(guān)鍵，是確保工程能夠如期完成的基礎性條件，尤其大型水利工程更應強調(diào)工程地基基礎質(zhì)量。技術(shù)人員應靈活確立勘察方案，做好勘察和物探、室內(nèi)和現(xiàn)場實驗間的高度結(jié)合，并依據(jù)所得結(jié)果展開綜合評定。為提升勘察準確性，應當在發(fā)生問題時及時加以解決，盡可能地減少后期返工，避免資料準確性受到損失。勘察過程中需要把控好整體工作質(zhì)量，無論鉆探、物探或是其他工作，都需依照預定操作規(guī)程展開，若出現(xiàn)勘察質(zhì)量不合格的問題，必須進行整改返工。就實驗環(huán)節(jié)而言，從取樣選樣到開始實驗，所有流程都需符合操作規(guī)程要求，設計實驗內(nèi)容時也需高度結(jié)合實際設計工況。

2 水利工程中常用的巖土地質(zhì)勘察技術(shù)

2.1 鉆探技術(shù)

工程施工過程中，技術(shù)人員常運用鉆探技術(shù)來探測巖層，借此來獲取精準的地層分布信息，對施工地區(qū)巖土層以及水文變化情況進行合理把握，并為工程設計與施工提供最基礎的參照材料。與此同時，還可運用水電鉆探技術(shù)來有效規(guī)避工程建設風險，為大型水利水電工程的施工提供根本保障，切實提升其安全性與穩(wěn)定性。

2.2 槽探技術(shù)

開展勘探工作時，需由專業(yè)技術(shù)人員負責槽探施工。勘探人員應能夠熟悉基本操作技能，運用專業(yè)儀器設備對目標條件作以勘探剖面觀測，并借助槽坑探進行取樣。槽探技術(shù)是巖土地質(zhì)勘察工作中最常用到的勘察技術(shù)之一，技術(shù)人員可借此來形成對巖土層結(jié)構(gòu)分布的直觀把握，相較于間接勘察而言，運用這一勘察技術(shù)能有效降低工作誤差，為工程建設團隊提供準確的地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)，并為后期施工及設計方案的制定提供基礎資料。

機場企業(yè)財務管理在作業(yè)成本法應用的過程中，會應用到很多的財務和非財務數(shù)據(jù)，這也是作業(yè)成本法的基礎。因此為了提升作業(yè)成本法的作用，必須要保證這些資料的準確性以及獲取的可行性，并對作業(yè)成本法的基本原理進行掌握和分析，理清企業(yè)資源、成本對象以及作業(yè)間的關(guān)系，保證作業(yè)成本法的科學應用。

2.3 物探技術(shù)

實施巖土地質(zhì)勘察工作的過程中，需運用各式儀器工具展開地質(zhì)鉆探與槽探，但結(jié)合實際工作狀況來看，運用鉆探技術(shù)或是槽探技術(shù)的過程中對儀器技術(shù)的要求并不高，勘探過程不夠深入、結(jié)果不夠準確[3]。基于此，可靈活運用先進地球物理勘探技術(shù)作以有效驗證補充，以大量先進勘探設備儀器來提升地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)的準確性，并借此來準確劃分地下水中的礦物質(zhì)和地質(zhì)層的成分結(jié)構(gòu)信息。這能使得勘察結(jié)果更加富有科學性及準確性，能增強水利水電工程基礎資源的參考價值，將勘察工作的功效發(fā)揮好。

2.4 取樣與實驗

勘察工作中的實驗可分為現(xiàn)場實驗及室內(nèi)實驗兩種。進行現(xiàn)場實驗時，可運用原位測試實驗來形成對巖土性質(zhì)的初步判斷，如標準貫入實驗及動力觸探實驗等；可運用孔內(nèi)注水、壓水實驗或是抽水實驗等方式來判斷巖土層滲透參數(shù)；可結(jié)合實際需求，借助大型剪切實驗判斷巖土層的力學性質(zhì)。進行室內(nèi)實驗時，需先進行取樣，依據(jù)計劃實驗內(nèi)容，于現(xiàn)場采集不同規(guī)格巖土試樣。完成采樣后應及時加以密封，借此來避免樣本土體中的水分被揮發(fā)，并對全部樣本進行分類歸檔，做好保存。之后需依據(jù)實際工作需求展開實驗，結(jié)合采樣位置及樣本狀況，確定實驗方式[4]。運用巖土實驗技術(shù)開展室內(nèi)實驗能夠快速獲取樣本巖土的基本參數(shù)，能為后續(xù)工作提供關(guān)鍵參考，并為水利工程建設提供質(zhì)量保障。

3 巖土地質(zhì)勘察工作中存在的問題分析

3.1 缺乏有效的工作監(jiān)管

一方面，巖土地質(zhì)勘察工作需在工程建設前期階段展開，一般由建設單位自行選擇勘察單位。大多工程建設單位對于此方面工作的了解大有不足，未能正確認識到建設這項工作的意義，對于勘察部門的要求過低，未進行嚴謹?shù)膶彶椤２糠止こ探ㄔO單位認為，只要勘察部門能夠給出勘察成果便可，對于鉆探費用的重視度要高于技術(shù)要求。另一方面，地質(zhì)勘探工作需要野外作業(yè)，土工試驗及整理資料的過程也是由勘探單位自行完成的，過程中缺乏監(jiān)督。鉆孔數(shù)量及深度都未進行核查，工作監(jiān)管的缺失使得工作漏洞重重。

3.2 勘察質(zhì)量得不到保障

地質(zhì)勘察包含兩方面內(nèi)容，一是分析地質(zhì)構(gòu)成，二是掌握土體力學指標。前者將影響到基礎地質(zhì)處理方案的設計，后者將與工程造價掛鉤。客觀而言，地下具備不可視性，只能依靠鉆探等合理的勘察手段來進行分析。而基于工程建設場地的唯一性，勘察結(jié)果并不存在可比性。現(xiàn)階段一些技術(shù)人員開展勘察工作時的方式不得當，工作質(zhì)量難以得到有效保障[5]。部分勘察人員會運用靜載荷實驗壓裂探坑兩側(cè)土層，以此來確定承載力。但以這種方式取得的實驗結(jié)果存在極大誤導性，壓裂較淺處土層與較深處土層所承受壓力大小存在差異，難以確定壓力定值，且無法說明壓裂兩側(cè)土層所受壓力值便是土層地基持力層的承載力。因此必須提升勘察單位的專業(yè)技術(shù)和操作規(guī)范，提升其工作嚴謹性，強化綜合實力，最大限度地保障水利工程建設安全，并起到節(jié)約投資的作用。

3.3 水文地質(zhì)勘察未落實好

建設水利工程項目的過程中，需準確把握施工地區(qū)的環(huán)境狀況，區(qū)域環(huán)境實況及水文地質(zhì)分析是開展勘察工作時所需重點觀察的對象。一般來說，自然降水及地下水或湖泊水的匯流是該項目所涉及到的主要水文環(huán)境，建設水利工程的目的往往是為了有效約束此類自然環(huán)境，施工過程中必然會影響到周遭水文條件。規(guī)模大、水量多的地表水將對輸水管線產(chǎn)生較大影響。基于此，在實施巖土地質(zhì)勘察工作的過程中，若調(diào)研分析及環(huán)境勘察工作做的不到位，未將水文地質(zhì)勘察工作落實好，將難以對地質(zhì)條件形成客觀分析，也無法制定出具備實效性的處理策略。

3.4 資源配置不合理

現(xiàn)階段勘察工作仍然存在著資源配置不合理的問題，致使這一問題產(chǎn)生的主要原因可由兩方面來談。一方面，勘察工作具備高度專業(yè)性，所涉及到數(shù)據(jù)計算極為復雜，且工序流程繁瑣。若相關(guān)工作落實不好，將嚴重影響人力資源利用率。另一方面，現(xiàn)階段各勘察部門的工作設計理念存在一定滯后性，并未結(jié)合實際項目建設需求來制定工作計劃，且勘察人員的工作意識過于片面，不具備追求工程建設效益最大化的意識，造成了一定程度的資金資源浪費。如上所述，現(xiàn)階段該項工作開展過程中的資源配置不合理，且細節(jié)工作未能落實好，這不僅會影響到整體工程建設質(zhì)量，還將對后續(xù)綜合治理工作造成嚴重制約。為此，需切實提升勘察流程的精細化建設，構(gòu)建出具備高度完整性的管控方案，進而將水利工程的建設價值發(fā)揮好，謀得更多經(jīng)濟效益。

4 優(yōu)化巖土地質(zhì)勘察工作的措施構(gòu)建

4.1 做好初期勘察工作

于地質(zhì)勘察的初期階段，應結(jié)合多種影響地質(zhì)勘察結(jié)果的因素，充分考慮到工程配置因素及相關(guān)施工工藝技術(shù)要求。進行取樣時，應注重采集符合實驗要求的樣本，不得隨意選用普通巖土鑒別樣本。采集樣品的過程中，需考慮到其真實性，尤其是采集土樣時需綜合考量土層結(jié)構(gòu)特點，提升平面和剖面土層分布的均勻性。若土層穩(wěn)定，土質(zhì)均勻度高，可適當放寬取樣距離。

4.2 優(yōu)化勘察手段

為切實提升勘察工作的質(zhì)量，需進一步優(yōu)化勘察手段，具體可由以下幾方面入手：首先，需對場地附近工程地質(zhì)及周圍構(gòu)造物的情況進行充分了解，及時聯(lián)系工程設計人員溝通工作事宜，解決好地質(zhì)問題。其次，開展勘察工作前可依據(jù)實際施工環(huán)境編制出合理的工作崗位，并交由技術(shù)部門審核，獲得審批后再進行后續(xù)工作事宜。另外，整個工作過程都需嚴格依照綱要進行，若勘察到異常，需及時加大勘察力度，借助加密鉆孔、實施綜合地調(diào)分析等方式，對存在異常的地層結(jié)構(gòu)做出合理分析[6]。最后，需積極引入先進的勘察技術(shù)及設備，借此來解決傳統(tǒng)勘察手段所存在的諸多問題，借助多種地質(zhì)勘察手段的相互補償有效解決巖土工程問題。

4.3 加強技術(shù)管理

提升勘察質(zhì)量的關(guān)鍵在于強化技術(shù)管理。需嚴格執(zhí)行持證上崗，將上崗證分為項目負責人員與技術(shù)員兩種。項目負責人員應持有注冊巖土工程師資格，或是具備豐厚工作經(jīng)驗且具有專業(yè)工程師以上職稱資格的人。技術(shù)員需具備一定工程經(jīng)驗，并通過培訓考核。項目負責人員應做好項目勘察工作的規(guī)劃統(tǒng)籌，負責編寫勘察綱要及報告，并參加施工驗槽會議。技術(shù)員需落實好勘察綱要所提出的技術(shù)要求，負責現(xiàn)場編錄。進行項目合同備案時，需由勘察單位提供項目技術(shù)員的資料備案，行政主管部門應當予以隨機抽查，保障其技術(shù)達到合格水平。此外，還需強化對勘察工作的過程管理，及時核查其工作規(guī)范性，借助工作監(jiān)管來減少工作漏洞。

4.4 完善水文地質(zhì)分析

首先，需在施工前結(jié)合巖土樣本展開實驗，配合專業(yè)儀器處理鉆探、槽探工序，準確把握巖土層的分布、性質(zhì)以及內(nèi)部構(gòu)造，為后續(xù)項目落實提供保障。同時還應結(jié)合原位試驗技術(shù)依據(jù)指標進行樣本評估，提升地質(zhì)分析的科學性與全面性。其次，應當完善水文分析，對地下水危害進行科學評估，結(jié)合實際項目建設情況，科學評估地下水可能造成的影響，結(jié)合實際水文情況對項目建設過程中或會出現(xiàn)的沉降、塌陷問題作出全面分析，并制定出完善的預防措施。最后，需盡量選用型號匹配且質(zhì)量標準高的水泥材料，提升工程抗腐蝕性，并格外注重水灰比參數(shù)，確保其能夠符合巖土工程地質(zhì)勘察標準。

4.5 優(yōu)化資源配置

一方面，需加強物力資源的優(yōu)化配置。開展地質(zhì)勘察工作的過程中，需強調(diào)模塊化處理，針對地質(zhì)實驗、地質(zhì)勘察及地質(zhì)探測結(jié)果做出合理分析處理，結(jié)合實際場地情況選取適宜勘探模式，提升最終勘察結(jié)果的準確性。在此過程中，需綜合分析各項可能影響工程建設質(zhì)量的要素，評估建筑物和邊坡穩(wěn)定性的同時，需要綜合分析相關(guān)結(jié)構(gòu)的承載力，提升施工流程及工程建設的規(guī)范性。另一方面，需做好人力資源的優(yōu)化配置。應依照實際工程項目需求，對勘察人員進行集中指導，強調(diào)工作的創(chuàng)新性和突破性，借助定期培訓有效優(yōu)化勘察人員的工作敏銳性。與此同時，還需做好數(shù)字化技術(shù)的匹配，構(gòu)建現(xiàn)場分析模式，提升檢驗結(jié)果的科學性。

5 結(jié)束語

綜上所述，對于水利工程項目而言，巖土地質(zhì)勘察工作是十分重要的。這是確保施工安全、順利推進工程建設進度、提升工程整體質(zhì)量的關(guān)鍵所在。針對當前這項工作建設中存在的問題，需及時予以解決，并提升工作水準，提升勘察工作的真實性和全面性，將水利工程的建設價值發(fā)揮好。本文主要研究了水利工程中的巖土地質(zhì)勘察工作，以供相關(guān)人士參考。