Study on Hydrogeological Problems in Geotechnical Investigation
陈成 CHEN Cheng
（江西省地质矿产勘查开发局九0一地质大队，萍乡 337000）
（901 Geological Party of Jiangxi Bureau of Geology and Exploration，Pingxiang 337000，China）
摘要：水文地质勘察是一项实践性较强的工作，作为岩土工程顺利开展的基础流程，在工程建设领域占有不可或缺的地位。在保证水文地质勘查与岩土工程相互统一协调前提下，可为工程施工的安全性与稳定性提供强有力的技术支撑，促使工程整体朝良性化方向发展。鉴于此，文章以实际工程为例，在满足岩土工程勘察要求的基础上，全面剖析水文地质问题类型及危害影响，筛选其中较为凸显问题提出几点优化及改进措施。
Abstract: Hydrogeological survey is a practical work. As a basic process for the smooth development of geotechnical engineering, it plays an indispensable role in the field of engineering construction. Under the premise of ensuring the mutual coordination of hydrogeological exploration and geotechnical engineering, it can provide strong technical support for the safety and stability of engineering construction, and promote the development of the project as a whole in a benign direction. In view of this, the article takes the actual project as an example, on the basis of meeting the requirements of geotechnical engineering exploration, comprehensively analyzes the types of hydrogeological problems and the impacts of the hazards, selects some of the more prominent problems and proposes suggestions for improvement.
关键词：岩土工程；工程勘察；水文地质；问题研究
Key words: geotechnical engineering；engineering survey；hydrogeology；problem research
中图分类号：TU195 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）34-0278-03
1 工程案例
1.1 项目概况
为完成江西安源路桥集团有限公司生产基地场地岩土工程建设任务，我队在在接受该公司委托前提下，于2017年承担了该集团生产基地场地岩土工程的详细勘察任务。拟建场地位于萍乡市安源工业园内，为准确测定有关岩土参数指标、评价工程场地的稳定性和适宜性及提供合适的基础形式，根据要求，综合采用钻探、标贯、动探、室内试验等多种勘察手段开展工作。
1.2 勘察目的
一是对拟建场地内各岩土层分布、结构、均匀性、物理力学性质等进行明确；二是查明地下对类型、水位、埋藏条件、地下水以及土的腐蚀性；三是对拟建场地稳定性及适宜性作出评价；四是提供设计方案，并对基坑开挖和降水方案提出建议及设计参数。
2 岩土工程勘察中水文地质的勘察要求
一方面，自然地理条件。岩土工程勘察中的自然地理条件，主要涵盖了地势条件和气候条件两个方面。通常，当地所处位置及环境决定了区域气象特征，江西安源区属于亚热带季风性湿润气候，降水量丰富，拥有足够的湿度和热量。而从地形地貌上来看，安源区以丘陵为主，在岩土工程勘察工作开展过程中，应对地形特征、地貌侵蚀情况加以全面了解及掌握。
另一方面，地下水位情况。在岩土工程中地下水位变化规律与否，在某种程度上影响整个岩土工程的实施，若要确保工程施工的有效性与安全性，应提前对拟建场地的地下水位及水位变化情况有效分析，明确地下水与地表水、地下水与排泄条件以及地下水与补排三者之间的关系，将其作为工程勘察的首要任务。
3 水文地质勘察中的问题
第一，缺失相关勘察依据。目前来看，部分勘察单位内部技术人员，由于受自身专业技能及理论知识限制，对水文地质勘察认识过于片面。因此，岩土工程实际勘察过程中，为充分考虑工程项目特点与工程地势条件两者的相互协调、相互统一，对岩土工程后期水文勘察工作的顺利开展造成严重阻碍。
第二，勘察报告质量问题。对于勘察报告编制问题的存在，主要源于勘察单位与勘察人员自身，未能更加深入对勘察所得结果与数据进行钻研与分析，降低了工程勘察质量，勘察报告的准确性无法得到有效保障，与勘察工作实际标准相差甚远，无法充分发挥勘察报告在施工方案制定过程中的实际效应。
第三，实际情况缺乏客观性。纵观整个勘察报告实际，报告内容过于冗长，官方化严重，未能对勘察过程进行详细描述，并且勘察报告中所强调的理论知识以及逻辑思维等基础性特点，尚未完全体现，无法开展对工程实际地质情况更加深入的研究与分析。
4 水文地质问题对岩土工程的影响
4.1 地下水上升对岩土工程的影响
从范围划分上来看，地下水归属于整个生态系统，存在与自然界中的绝大部分因子直接影响地下水，如，天气、气候等等，而造成地下水上升问题的原因除了自然因素外，还包括人为性因素，两者皆可能破坏水文地质结构，导致现场地下水位不断攀升。同时，由于濡染出现的软化效应，如果遭遇强降雨，很有可能就会出现道路崩塌或者引发泥石流等地质灾害。岩土本身具有很强的渗透性，一旦地下水位上升，还有可能对隧道、挖矿或者是地铁等工程造成危害，降低其安全性，增加了工程产生安全隐患的可能。
4.2 地下水位下降对岩土工程的影响
据相关调查数据显示，人为因素是导致地下水位下降的主导作用，例如，水库修建活动或者地下水灌溉等活动。若地下水急速下降，将增加地沉、地裂以及塌陷等地质灾害的产生几率。此外，生态结构的建设与维持水平，在很大程度上受地下水位下降的影响，常见的生态环境恶化现象包括人均水资源拥有量急速下降或者水资源质量污染太严重等等，对整个岩土工程的用水安全性造成极大的威胁，与国家所提倡的可持续发展理念背道而驰。
4.3 地下水频繁升降对岩土工程的影响
当拟建场地水位反复上升或者下降时，具有膨胀性质的岩土将产生不同程度的反复膨胀及收缩，岩土自身收缩幅度不断加大，破坏工程项目开展的稳定性及安全性。此外，频繁升降的地下水极有可能引起土质逐渐松散，削弱土层实际承载能力，为工程施工埋下巨大的安全隐患。图1为地下水位升降示意图。
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5 强化岩土工程勘察中水文地质问题的有效措施
5.1 勘察施工地区的自然地理条件
在岩土工程实际勘察过程中，最基础的勘察任务是提前了解并掌握施工所处区域内的自然地理条件，但影响工程最终建设质量的来自勘察结果。所谓自然地理条件，集中了现场气候特征、地形地貌等多项内容，其中，气候特征主要是季节性的降水降雨、风力及风向变化、温湿度等气候特点，地形地貌则强调区域内周边水资源分布现状、地形特点以及地貌侵蚀和堆积情况等等。
5.2 完善勘察制度和体系
为确保勘察工作的顺利开展，需加快建立健全完善的勘察制度及勘察体系，为顺利开展勘察工作奠定坚实的基础与保障，参建单位以及勘察单位应加强进一步提高对勘察制度的重视程度。与此同时，施工勘察单位还应对勘察人员的工作规范进行严格的规定，监督人员应确保勘察工作标准及勘察工作顺序与实际要求相符，确保勘察工作的顺利开展。此外，为顺应国内勘察市场现代化发展趋势，勘察单位应组织相关勘察人员进行定期或者不定期的培训，开展各类业界交流活动，为人员提供宽阔的交流平台，在吸收借鉴他人优势的同时，重新审视自身不足，不断提升勘察能力与勘察技巧，将所学理论知识运用勘察工作实践中，全面提升勘察人员的综合素质。
5.3 仔细勘察施工区域地下水位
通过对岩土工程的实地勘察分析得出，无论地下水升高或是降低均有可能影响整个岩土工程的顺利开展，无形中增加了工程施工难度与复杂程度。因此，在对岩土工程施工进行现场勘察时，应从不同方面展开详细调查，如，施工区域内的水文地质和施工周边区域的水文地质，以及各个区域之间地下水位变化情况，并实时记录勘察结果，整理成综合的数据。此外，为确保岩土工程实际勘察工作质量的全面提升，改善岩土工程勘察工作整体水平及能力，同时适当调整观察角度，仔细观察不同施工区域内地下水位的变化情况，不断增强施工与勘察两者之间的相互联系、相互协调，促使双方在实际工作开展中的一致性。只有坚持上述施工及勘察原则，不但有助于岩土工程勘察工作整体作业效率的全面提升，且在某种程度上能够保证工程开展的周期性，确保在规定时间之内完成施工任务，促使各参建单位在工程质量不断提升的基础上，保证企业在经济效益和社会效益方面的双丰收。
5.4 广泛运用计算机技术
从国内经济发展情况来看，岩土工程领域内涌现出各类新型勘察技术，为勘察工作注入新鲜活力，反观长期局限于传统技术形式的岩土工程勘察，已无法适应当代勘察工作实际需求。针对这一情况，相关勘察单位应以技术为切入点，积极引进现代化创新技术与手段，如，计算机技术。计算机技术在岩土工程勘察中的应用，可有效收集并整合工程数据信息资料，并且可对当前施工体系进行更科学有效的管理。此外，计算机技术的应用，极大的缩减了岩土工程在勘查成本方面的消耗，推动了勘查工作整体效率的提升，切实提升了岩土工程勘察工作整体社会效益和经济效益。
5.5 加强规范性学习，合理评价勘察中的水文地质
当前阶段，我国在实际地质勘察工作开展过程中，逐渐构建起与当前岩土工程相符的施工规范体系，在反复实践过程中积累了大量有效数据文件，但从实际来看，其应用背后仍隐藏着诸多不足之处，需站在理论联系实践的角度，进行不断的优化与完善。技术人员作为水文地质勘探工作的重要参与者以及任务实施者，应从自身做起不断增强对相关技术性知识及规范性内容的学习，对其中各项操作及流程进行有效的把控，结合工程实际开展情况及总工程量，进行各项任务的布置，并耐心认真的收集足够的数据。
而对于水文地质勘察中的评价任务而言，首先，应与水文地质勘察的最终结果相结合，从而对整个岩土工程的施工开展进行有效预测，有针对性、有目的性的提出相应的防护及治理措施；其次，工程地基基础类型在某种程度上决定了岩土工程勘察任务的开展，能够最大限度的确保水文地质勘察的有效性；此外，岩土工程实际开展情况以及地下水影响也是两个不容忽视的环节，只有确保相关环节开展的有效性，才可确保对地质问题最终评价的科学性与合理性。而在其中有部分建筑位于地下水之下的位置，必须要针对其对于建筑混凝土产生的腐蚀问题展开深入分析。而很多建筑基础的持力层都是膨胀土、软性岩石或者是风化岩，为此也必须重点研究地下水对岩土体带来的负面作用并客观评价。
6 结束语
综上所述，随着国内工程数量及规模的不断扩大，岩土工程作为众多工程类型中的基础组成部分，频繁产生的水文地质问题在很大程度上影响了工程的顺利开展。因此，工程开展过程中加大对工程水文地质的勘察，不仅可有效规避后期各类施工风险，且降低了地质灾害的发生几率。
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