湖北省地质局冶金地质勘探大队 湖北省十堰市 435004
摘要:工程建设中需要对水文地质进行分析,其对保障建设施工的顺利进行具有重要作用。其中,基础地质调查对地质工作有着十分重要的基础性作用,是调查地质情况、水文情况的一项基础工程,对工程建筑中发挥重要作用。通过对基础地质调查内容的简要分析,说明了在水文地质工程中基础地质调查的重要性,提出了完善基础地质调查工作的有效措施,以供借鉴。
关键词:水文地质工程;地质工作;基础地质调查
1水文地质工程地质工作概述
水文地质主要是指地层中的岩土结构及其中水的含量。一般含水量大、地质结构复杂的水文地质环境,会对工程稳定性带来不利影响。水文地质工作通常包括很多方面的内容,例如,地质中所包含的水资源的种类、水的含量大小、水的深度是多少、水位分布情况等等。水文地质工作主要是收集地质位置分布数据及水的分布位置等,通过不同层次的勘探,分析各层次之前的关系,剖析各种类型的地质结构,解决排水、水补给等问题。根据不同的气候环境,分析水文地质环境的变化,掌握水文地质信息,制定科学合理的应变措施,防患于未然。
2水文地质调查的重要性
2.1提供安全性保障
地质环境复杂,变化多样,对工程施工会造成很大的影响,基础地质调查能够对地下水层、地形地貌等进行充分分析,通过总结变化规律促进水文地质工作的有效开展,保障工程的安全建设,降低事故率。由于地质环境的复杂多变,特别是季节的变化、地壳的运动会造成地下水的急剧变化,对工程建设、人类生产生活都会造成不利影响。基础地质调查通过分析地质变化运动情况,总结变化规律,分析水层情况,为给水、排水工程建设提供依据,有效预防地质灾害对工程建筑的毁灭性影响。通过基础地质调查,可以获取地质结构、水层分布、水位深度等基础信息,为工程开挖等提供决策依据。通过对施工人员进行地质环境宣传,加强施工技术的实施,达到事半功倍的效果。
2.2为工程建设提供科学依据
基础地质调查会对水文地质进行严格调查,在保证数据真实性的基础上,为工程建设提供参考,并通过先进的科学技术,不断提高调查的准确性、精准度,将水文地质调查与工程建设紧密结合,提高地质调查效率,提高工程经济效益。同时,在工程建筑过程中,对于水资源的保护也提出了更高要求,通过基础地质调查,能够综合评价地质环境,对水资源进行合理规划利用,降低水资源的污染,为经济社会发展提供充足的数据支持,促进国民经济的可持续发展。
3水文地质调查及存在的问题
岩土工程勘察是水文地质、工程地质和环境地质等的综合,故水文地质调查与工程地质和环境地质调查是相辅相成的。但是,早期阶段对拟建工程区域的水文地质调查不够重视,认为采用防水设施等就可实现隔水目的。随着各类工程地下水对建筑物的破坏案例越来越多以及建筑工程规模的扩大化以及对水文地质调查重视程度逐渐提高,加强了岩土工程勘察中水文地质的调查研究工作。拟建区域内的水文地质条件是随着季节而略有变化的,在干旱季节和暴雨季节的水文地质条件是存在较大差异的,这就要求在水文地质调查中充分考虑不同时段下的水文地质条件,为工程设计提供基础依据。此外,地下水位的变化与一定范围内的水量密切相关,导致水体中的酸碱度产生较大的变化,进而对建筑材料产生不同程度的腐蚀。因此,在拟建区域岩土地质调查中,必须加强地下水的酸碱度等研究,才能制定出合理的防治方案。虽然现阶段岩土工程勘察中加强了水文地质调查工作,但是仍然存在明显的缺陷,主要包括:①调查范围的片面性,拟建区域的面积相对水文地质单元是小的,现阶段普遍存在水文地质调查范围偏小的现象,这是由于地下水的循环是以水文地质单元为主的;②区域调查内容的缺失,如地下水的补径排条件调查不清楚等,导致对拟建区域水文地质条件的认识存在片面化,进而导致岩土工程勘察出现偏差;③水文地质调查结果的客观性不够,大多数水文地质调查报告仅是泛泛而谈,对于拟建工程所需的信息未能明确给出相应的结论,使得对拟建区域的水文地质条件认识不足。
4水文地质调查在岩土工程勘察中的应用
4.1在水文地质条件评价中的应用
岩土工程勘察中水文地质调查的最终目的就是评价拟建区域的水文地质条件,其调查内容主要包含:①根据拟建工程规模以及工程地理位置等,查明拟建区域周边的地下水分布规律以及对拟建区域的腐蚀特征等,并根据调查结果提出防治检疫,并评价地下水变化对建筑物的影响,如腐蚀程度等;②评价拟建区域的岩土结构,地下水的变化对拟建区域的岩土结构影响程度是岩土工程勘察的主要内容,对可能产生的影响进行总结;③评价复杂水文地质条件对施工材料的影响,主要从酸碱度等方面论述,并对材料进行地下水腐蚀试验,进而提出治理措施。
4.2在地下水位调查中的应用
拟建区域的地下水位变化调查是岩土工程勘察中的重要内容,这是由于一个区域的地下水水位是处于动态变化过程中的,不同季节地下水位是存在较大差异的,而岩土工程条件受地下水影响较大。因此,查明拟建区域地下水位变化和最大地下水水位是提高岩土工程勘察质量的基础。岩土工程勘察中地下水位的变化对拟建工程的影响主要体现在:①若地下水位变化较明显,则在基坑开挖过程中可引起突水、涌水等事故,主要原因在于地下水位的突然增高使得上覆岩土层的静压力降低;②对岩土层结构的影响,若岩土层一直处于饱水状态,当地下水位下降明显时,则容易造成原来饱水状态的岩土层逐渐失水,进而降低了岩土层的物理力学性能,极易引起拟建区域的不稳定沉降。
4.3在水文特征分析中的应用
水文地质调查中水文特征分析是岩土工程勘察的重要组成部分。水文特征分析的意义主要在于地下水位的变化可能导致岩土层的物理力学性能改变,即影响岩土体的强度,进而影响拟建工程的安全性能。因此,在岩土工程勘察过程中应加强水文特征方面的研究工作,具体内容包括:①随着拟建工程施工的推进,
在拟建区域内的上覆压力明显增加,此时该区域的地下水处于强烈的环境压力条件下,极易使得下伏岩土体中的结合水具有更高的密度,导致岩土体中的粘稠
水体增加,该部分水体的结合能力较强,可使得岩土体中的水文特征更加稳定,对拟建工程的安全性具有一定的促进作用;②岩土体中含有较多的毛细水,该部分水体是赋存在岩土体内部窄缝中,受重力以及毛细力的影响较大,当毛细力影响较大时,则可导致地下水水位明显上升,反之则导致地下水水位下降;若地下水水位上升时,则可能造成地下水对建筑材料的腐蚀增强;若地下水水位明显下降,则可能影响含水岩土体的物理力学性能,进而引起拟建区域不均匀沉降问题。综上论述,水文地质调查是岩土工程勘察的重要组成部分,其过程是复杂的,也是极其重要的。当水文地质条件识别不精准时,后续涉及的施工设计就是不合理的,容易出现不均匀地面沉降等问题。
结束语
综上所述,基础地质调查对于水文地质工程的建设十分必要,它主要是对水层、岩石层、地表层等的多维度勘测、调查,是获取地质环境数据的直接手段,也是预防工程地质灾害的有效措施。有效的基础地质调查能够确保水文地质工程的安全施工,提高工程质量,将基础地质调查与工程施工有效结合,通过先进科学的施工方案,提高了经济效益,降低了安全风险,对于水文地质工程的建设具有十分重要的现实意义。
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