水文地质勘察与水文地质问题研究_关天冶.pdf

发展与创新2042023 年 第 02 期 总第 130 期 工程技术研究1 水文地质勘察内容1.1 地下水勘察在工程展开的过程中，地下水位的变化会对施工整体质量带来不良影响。水位变化较为频繁的区域，地下水位的变化会改变地下水的酸碱性质，使其具有水文地质勘察与水文地质问题研究关天冶1，武亦文21.吉林省水利水电勘测设计研究院，吉林 长春 1300002.中国水利水电第一工程局有限公司，吉林 长春 130000Hydrogeological Survey and Hydrogeological Problems ResearchGUAN Tianye1,WU Yiwen21.Jilin Provincial Water Conservancy and Hydropower Investigation and Design Institute,Changchun 130000,Jilin,China2.SOCOL Corporation Limited,Changchun 130000,Jilin,China065.DOI:10.19537/ki.2096-2789.2023.02.作者简介：关天冶，男，本科，工程师，研究方向为水文地质及工程地质。较强的腐蚀性，对建筑工程的地基、钢筋等材料造成不良影响。同时，建筑工程展开区域岩土水理性质的不同，使建筑工程的建设环境发生较大变化，例如地下水位下降，会导致现场的岩土存在较多空洞，并在承受压力、沉降等情况下产生坍塌等问题，改变岩土结构，并对地表的建筑工程带来影响1。此外，地下水的酸碱性质的差异，使其对周围的岩土、地基造成的腐蚀程度存在差别，当 pH 值在 5 7 时，地下水呈现出弱酸性，表现出的腐蚀性相对较弱，而当 pH 值 5时，地下水呈现出强酸性，表现出较强的腐蚀性。对于建筑工程而言，会直接影响建筑的使用寿命。因此水文地质的勘察过程中，必须重视对地下水的勘察。1.2 岩土水理性质勘察岩土的水理性质是指工程展开区域的岩土在与地下水相互作用的过程中所表现出来的各种特性。就现阶段来讲，地下水在岩土中的分布主要分为结合水、毛细管水、重力水。岩土在受到地下水影响后，很容易出现软化、透水、崩解、给水、胀缩性质的变化。若岩土浸水后，其力学强度降低，说明该岩土出现软化现象。例如，容易产生软化现象的岩土类型主要有黏性土层、泥岩、页岩、泥质砂岩等。透水是指水在重力的影响下，岩土之间的空隙会允许一定的水分通过。通常情况下松散颗粒较细的岩土透水性较差，而存在裂缝的岩土层透水性相对较强2。崩解则是岩土在受到水的影响后，产生土体崩散、解体的现象，通常情况下水云母、高岭土、石灰质岩、石英很容易受水的影响而崩解。给水则是在重力的作用下，岩土中的水分会从孔隙裂缝中自由流出，通常含水量较大的摘要：水文地质问题是影响工程质量、引起工程事故的主要因素，应得到相关人员的重视。为此，文章对水文地质勘察的内容及其在工程建设中的重要性进行分析，对水文地质问题的表现形式及其对工程的影响进行阐述，最后给出一系列解决水文地质问题的应对措施，研究成果可为水文地质勘察人员高效开展工作提供有益参考。关键词：地质勘察；水文地质；地下水Abstract:Hydrogeological problems are the main factors affecting engineering quality and causing engineering accidents,which should be paid attention to by relevant personnel.In this regard,this paper analyzes the content of hydrogeological survey and its importance in engineering construction,expounds the manifestations of hydrogeological problems and their influence on the engineering,and finally gives a series of countermeasures to solve hydrogeological problems.The research results can provide useful reference for the efficient work of hydrogeological survey personnel.Key Words:geological survey;hydrogeology;groundwater分类号：TU195发展与创新205工程技术研究 第 8 卷 总第 130 期 2023 年 1 月岩土给水性较强，对施工场地的疏干时间、疏干效果造成影响。胀缩则是由于岩土在吸收水分后出现体积增加的情况。胀缩则是引起地基变形、基坑隆起、裂缝的主要原因，同时也很容易导致表层的稳定性发生变化，也是水文地质问题勘察中必须重视的重要内容。2 水文地质勘察在工程建设中的重要性2.1 减少工程建设损失在工程建设的准备阶段，详细全面的地质水文报告，对于提升设计、施工的合理性与可靠性具有积极的意义。一方面，可以确保工程采用的工艺不会对周边地质环境带来过多的影响；另一方面，则可以确保建筑工程在施工及使用的过程中，不会出现因地质问题而导致的质量问题。在结合水文地质展开勘察时，可以进一步确保工程地质勘察的有序展开，使设计人员与工程人员能够在充分了解水文地质问题对工程可能带来影响的基础上，针对性地建立处理措施。而在实际勘察的过程中，则需要充分结合现场施工的各种条件，展开深入的数据测试和分析，对现场施工进行可靠的指导，以此提升工程建设的安全性，有效避免工程建设损失。2.2 提供客观数据支持工程项目设计的过程中，可以进一步充分考虑水文地质条件，从而在设计的过程中对施工工艺、施工方式进行有效的调整，避免工程在施工与使用的过程中出现问题。同时，由于地下水位的上升或者下降都会对岩土结构、地质条件带来较大的干扰，并最终影响地面的施工效果，因此在展开工程勘察的过程中，应当有针对性地对水文地质条件进行深入分析，并在设计和施工的过程中展开有效的调整，从而进一步减少施工过程中水文地质条件带来的不良影响，保证工程得以有序展开。2.3 提升工程建设效率我国幅员辽阔，不同的区域其水文地质条件存在较大的不同，同时不同的工程项目，其对地基、地质结构的要求也有较大的差别。在工程地质勘察工作的展开期间，应当按照工程建设的需求，针对建筑类型、建设方式进行深入的探讨，并有针对性地根据当地的水文地质条件，采取积极的解决措施，从而有效预防水文地质问题的发生，并减少其对工程施工、建设产生的不良影响。在工程实施阶段，则需要进一步对水文地质数据进行有效的监测，确保在施工过程中不会受到人为因素的过多干预，并提升工程的展开效率，使工程能够有序、稳定地展开，从而进一步保障工程的建设效率。3 水文地质问题的表现形式及对工程的影响3.1 地下水压变化地下水压的变化对建筑工程整体的影响较大，一旦出现地下水压的变化，势必会对工程质量造成影响。在实际施工的过程中，各种工程都可能对地下水环境产生不良的影响，从而诱发地下水压变化的情况。在地下水压力增加的情况下，地下水流经的岩土受水压增加的影响，很容易产生流沙、基坑突涌等情况，而在地下水上方存在建筑物时，建筑物的地基会不断受到地下水的冲击，使得稳定性和安全性受到影响，同时短时间的压力上升或者下降，都可能给建筑工程的展开带来不稳定的影响3。因此，在展开工程地质勘察的过程中，必须充分考虑工程给地下水压可能带来的影响和危害。3.2 地下水水位变化地下水位的上升和下降都会给工程的施工带来不良影响，当降水季节到来时，大量的降雨会导致含水层的结构、岩体性状发生变化，同时还容易受到灌溉、施工等多方面的影响，发生水位上升的现象。当地下水位上升时，可能引起土壤的沼泽化、盐渍化，使岩土对建筑物的腐蚀能力加强，同时也会使建筑工程周边的斜坡、河岸出现滑坡崩塌等不良的地质现象。同时，地下水位的上升可能会直接破坏岩土结构，使其出现强度降低、软化的现象，并进一步使地下洞室冲水淹没，导致基础失稳，并产生流沙、管涌等情况。而在地下水位降低时，岩土结构中存在大量的空隙很容易诱发地裂、地面沉降、塌陷等灾害，对建筑物的稳定性和地表的安全性构成威胁4。同时，当地下水位上升下降的次数过于频繁时，岩土性质的改变也会加剧，很容易由于岩土的膨胀、结构变化而出现断裂等安全事故。3.3 潜水位变化潜水位上升时，岩土因其水理性质而产生结构稳定性等多方面的变化，在建筑工程展开时，岩土的性质变化会导致地基稳定性受到影响，在没有经过有效处理时，地基的质量无法得到保障。同时，若岩土具有膨胀性，则在潜水位上升时，会引起岩土隆起、位移、发展与创新2062023 年 第 02 期 总第 130 期 工程技术研究上浮等现象，在该区域建设的建筑物会因为岩土结构的变化而产生严重的安全隐患。在潜水位变化的过程中，该区域的岩土会受水分的影响而出现崩解情况，从而产生大量的粉土和沙土，对建筑工程造成流沙和管涌问题5。同时也会改变地下建筑物的水位，使地下设施进水，并给建设施工过程带来多方面的不利影响。同时，在岩土水含量变化的情况下，土壤中的酸碱性质会产生变化，无论是盐碱化还是酸性化，都会腐蚀建筑设施，对建筑物的安全性、稳定性及使用寿命造成直接影响。4 水文地质问题的应对策略4.1 健全工程地质勘察机制首先，应当进一步加强对工程地质勘察的重视，明确工程地质勘察技术，提升勘察人员对地质问题的处理效率，并进一步减少工程地质勘察工作的安全隐患；其次，需要进一步明确勘察的各个环节和步骤，并对其进行规范化的管理，建立地质勘察标准的同时，有效提升地质勘察工作的质量。此外，则需要建立良好的工程地质勘察考核制度，进一步明确岗位工作职责，并采取有效的奖惩机制。促使工程地质勘察人员能够严格按照标准展开工作，确保工程地质勘察工作的可靠性。4.2 加强水文地质勘察水文地质勘察工作的工作内容较多，不仅需要对地下水的特性、水位、压力进行全面的检测，还需要对该区域岩土水理性质进行实验和确定。一方面，在水文地质勘察的过程中，应当提高对水文地质勘察的重视程度，并采取合理的勘察报告制度，高度重视勘察过程和勘察数据的真实性与合理性。并在此基础上，通过实验测量等多种方式对岩土层的水理性质及其在地下水影响下可能对工程造成的危害进行评估，从而制订科学可行的工程施工方案。另一方面，在建筑工程展开期间，也需要对水文地质条件进行有效的勘察，全面、充分地掌握现场工程的水文地质情况，采取有效的预防措施减少水文地质问题对工程的影响。4.3 深入挖掘水文地质数据水文地质数据属于分析水文地质问题的重要依据，应重视对相关数据的深入性挖掘，充分发挥数据的作用。首先，应当进一步加强区域水文资料的收集和调查，结合当地的岩土条件和地下水位等信息，对该区域的水位变化情况进行全面的掌握。在此基础上应当采取更加先进的勘察测量方式，以获得更加全面精准的水文地质数据。其次，在工程展开的过程中，水文地质数据的可靠性会直接影响工程质量，因此需要进一步加大对水文地质勘察工作的资源投入，通过各种手段进一步挖掘水文地质数据，并为区域工程建设提供可靠的数据保障。最后，应对收集到的水文地质数据做全面彻底的分析，以便及时发现存在的问题。4.4 提升地质勘察技术水平现代科技的发展，使地质勘察工作可采取的技术变得更加丰富。在推动水文地质勘察质量发展的过程中，应当进一步加强信息、智能技术的有效应用，利用先进的勘察仪器和设备进一步构建完善的地质勘察数据资源库，并结合当地地质勘察在线平台的数据，全面分析各区域水文地质情况的变化，并使水文地质数据能够服务于该区域的各项工程建设。例如在对含水层、喀斯特发育层进行勘察的过程中，可以有效利用地球物理测井法，进一步展开信息化、智能化的数据采集分析，提升数