岩土工程勘察设计与施工中水文地质问题研究
叶颖聪
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叶颖聪,. 岩土工程勘察设计与施工中水文地质问题研究[J]. 地球科学探索,2024.4. DOI:10.12721/ccn.2024.157197.
摘要:
在岩土工程勘察设计以及施工环节中,水文地质问题一直以来都是尤为重要的问题,相关人员需要高度重视水文地质问题,从而确保顺利开展岩土工程以及整个建设工程的基础以及主体施工作业。但是,在施工作业操作期间,易于忽视水文地质勘察工作,会提高施工工程发生安全隐患的几率,不利于岩土工程以及建设工程的可持续和健康发展。基于此,本次研究针对于岩土工程勘察设计与施工中水文地质问题进行了深入分析与探讨,以此为相关学者以及从业人员提供有价值的参考依据。
关键词: 岩土工程;勘察设计;水文地质问题
DOI:10.12721/ccn.2024.157197
基金资助:

在建筑领域中,岩土工程是关键的组成部分之一,与建筑工程的安全性、稳定性以及施工质量之间有着紧密联系。通过开展岩土工程勘察工作,能够经过勘察评价工作来获取精准可靠的相关数据信息,确保岩土工程建设作业的顺利进行,其中有着一个尤为关键的勘察内容,即水文地质问题。在岩土工程勘察施工期间,由于部分施工单位不注重水文地质问题,导致勘察结果缺乏精准性和真实性,从而负面影响于建筑工程施工质量。本文将从岩土工程与水文地质的关系、岩土工程勘察设计与施工中水文地质问题、岩土工程勘察设计与施工中水文地质问题处理对策三大方面来进行深入剖析。

一、岩土工程与水文地质的关系

立足于地质学层面来说,地质条件和水文条件是互相影响的。尤其是地下水会严重影响岩土工程结构整体的强度与稳定性。在切实展开施工作业期间,因为一些施工单位未能高度重视水文地质因素,导致有众多问题存在于岩土工程施工与设计标准之中,难以确保岩土工程建设的整体效率和质量。不仅如此,岩土工程也会受到地下水压、水位升降等变化因素的不利影响,若是情节严重,还会改变岩土性质,负面影响于整个岩土工程工作。比如:随着不断上升的水位,会提升岩土整体的含水量,不断侵蚀建筑本身;不仅如此,提升岩土含水量,会导致液化等问题的出现,从而提高发生不均匀沉降问题的几率[1]

二、岩土工程勘察设计与施工中水文地质问题

(一)地下水下降

地下水位的下降会严重影响岩土工程建设质量,例如:在岩层和地层之中导致有悬空情况出现,以此降低岩土工程结构原本的支撑力,易于出现地表崩塌、下沉等地质问题,严重威胁着施工整体结构。同时,当出现下降地下水文状况后,施工区域内地裂和沉降的幅度会随之增大,再加上地表严重的塌陷状况,会严重影响土层整体的基础持力,难以确保建筑施工结构整体的可靠性和稳定性[2]

(二)地下水上升

在地质变化、地质降水以及其他不稳定因素的情况下,会造成地下水上升问题,此种情况在施工建设中较为常见。在实际岩土工程中,当出现不断上升的地下水情况时,会存在以下三个问题:第一,岩土易于存在滑移和崩塌问题,当地基整体的承载能力降低后,岩土会发生滑移、形变问题,从而产生许多不确定、不稳定的地质问题;第二,地基承载能力的降低,在水位上升的影响下,会不断破坏土质的物理性质和力学性质,存在土地饱和状况和土地软化状况,以此弱化岩土结构整体的承载力;第三,随着施工主体沉降问题的不断加剧,在砂性地基以及黏土地基的影响下,岩土结构的强度会二次存在降低的可能,导致沉降量会不断产生累积问题,进而出现池泽化地表和盐碱化地表情况[3]

(三)地下水反复升降

一般状况下,地下水的流动并非是无迹可寻,其是具有规律性的,绝大多数地下水会沿着轨迹或是通道流动,这也会造成施工建设期间经常会出现反复升降的问题。当水位降低的时候,会出现岩土和本土收缩情况,而当存在上升水位问题时,会不断对区域内和土体的岩石产生膨胀反应,地下水升降的反复性会对岩土层的弹性恢复功能造成直接性的影响,难以保证岩土工程建设的整体效率和质量,造成建设工程的基础结构发生失稳或者出现地基沉降状况。不仅如此,反复升降地下水还会影响岩层中的胶结物,导致其不断产生缺失,久而久之,会有松动问题存在于岩石层和土体之中,引发工程结构变形。再加上土体间含水孔的进一步加大,会严重影响岩土层自身的承载能力,引发流沙等问题[4]。

(四)岩溶地区的地下水作用

由于岩溶地区具有地质条件的特殊性,导致该区域的地下水存在岩溶水的特征。当地表大面积显露出碳酸岩的时候,岩溶发育情况较快,经常会产生一些局部的承压水和岩溶潜水。而非可溶岩层与岩溶地层呈现互层时,地下水就会充满岩溶地层中的孔洞,导致有岩溶承压水的情况形成,因此岩土工程勘察工作应当重视勘察岩溶地区的地下水。

三、岩土工程勘察设计与施工中水文地质问题处理对策

(一)重视前期调查工作

在实际展开岩土工程勘察工作的过程中,相关工作人员需要全面掌握施工区域的蒸发量以及降水量情况,而后,做好地下水日常变化规律以及正常水位的调研工作,最大程度的明确地表水以及地下水的补充关系和排除关系。掌握含水层的厚度值和深度值,了解有哪些种类的地下水存在于各个含水层之中,并需要明确地下水水位日常变化规律以及主要流动方向。基于地质条件,都需要通过勘察来了解地表水以及地下水的受污染程度、地下水渗流所受到的具体影响,只有这样,才能够获取到更加真实、精准的调查结果[5]

(二)明确勘察工作目标与任务

在实际展开岩土工程勘察设计工作的过程中,有关人员需要意识到自我工作的价值,加强工程设计工作的整体效率和质量。管理部门相关工作人员需要注重制定勘察工作任务以及目标,这是顺利开展勘察工作的关键点。在制定勘察工作任务和目标期间,有关人员需要详细的分析和调查地下水分布规律以及地下水特点,从而充分了解地下水的具体分布情况,展开精细化的评价和分析,确保勘察工作整体质量和效率。确保评价数据获取的准确性,真实将地下水水量和性质反映出来,进而对各种问题进行有效解决,强化工作效果。

(三)优化评价细节

在岩土工程勘察设计与施工工作的过程中,需要对评价工作流程进行高度重视,特别是评价水文地质方面的工作,应当注重许多细节问题。在施工期间,要重点分析岩土体的水理性质,如若存在变化的水理性质问题,就会改变岩土体的强度,也会变化工程的可靠性和稳定性。为此,有关人员需要强化分析岩土体水理性质,从而对勘察工作效率和质量进行有效提高;无论是技术工作人员,还是管理工作人员,都需要重点分析地下水性质方面的内容,清楚真正的地下水性质情况,例如:需要重点分析水及毛细管问题等,在分析的过程中,要确保评价工作的合理性和科学性。做好细节工作,能够获取到有效且真实的信息数据,进而全方面提升工作效果[6]

(四)特殊工程地质区域的勘察技术要点

特殊地质区域主要指的是岩溶发育程度较高的地质区域、地下水位存在反复波动变化的区域等。在实际展开岩土工程勘察设计工作的过程中,相关技术工作人员要加强地质勘察技术使用的科学性和合理性,从而准确测试特殊地质区域的岩土层特性,有针对性的制定相关施工方案处理特殊工程勘察工作难点,进而保证特殊工程地质区域勘察设计工作的顺利进行。

结束语:

总的来说,在岩土工程施工作业和勘察设计工作中,水文地质问题是关键的内容,严重影响着建筑工程后续施工与设计工作,为此,相关工作人员需要深入分析水文地质问题,其中包括:地下水下降、地下水上升、地下水反复升降、岩溶地区的地下水作用,并通过重视前期调查工作、明确勘察目标与任务、优化评价细节、特殊工程地质区域的勘察技术要点等方法,减少或避免岩土工程勘察设计与施工工作受到水文地质问题的不利影响,获取到更加精准、全面的岩土工程勘察结果数据,从而确保岩土工程各项工作的顺利开展,为岩土工程建设施工效率和质量的提升提供保障,进而有助于推动我国建筑工程领域的稳定发展。

参考文献:

[1] 李映,卞晓卫,周以林. 简谈岩土工程勘察设计与施工中水文地质问题[J]. 大众标准化,2021(17):37-39.

[2] 常成. 岩土工程地质勘察过程中的水文地质相关问题研究[J]. 世界有色金属,2021(12):196-197.

[3] 张怀建. 岩土工程地质勘察过程中的水文地质相关问题研究[J]. 建筑·建材·装饰,2021(7):130-131.

[4] 陶金丽,张俊,涂英军. 岩土工程勘察中关于水文地质问题的研究[J]. 建材与装饰,2021,17(27):121-122.

[5] 李全军. 岩土工程勘察设计与施工中水文地质问题的研究[J]. 工程技术研究,2020,5(2):225-226.

[6] 许俊,赖先华. 岩土工程地质勘察中的水文地质危害分析及对策研究[J]. 中国金属通报,2020(19):117-118. 

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