水文地质在岩土勘察中的作用

李 雯 雯

(山西省煤炭地质水文勘查研究院,山西 太原 030006)



水文地质在岩土勘察中的作用

李 雯 雯

(山西省煤炭地质水文勘查研究院,山西 太原 030006)

通过分析地下水的变化对岩土工程的危害，介绍了水文地质的勘察要求，针对岩土勘察过程中存在的问题，从降低实验误差、控制油浴温度、采用先进的设备等角度，提出了保证岩土工程勘察质量的措施。

水文地质，岩土勘察，岩土盲样

我国的岩土工程勘察体系建立于20世纪80年代，主要任务是通过勘察建筑工程地质条件来确立该项工程的整体规划设计与施工方案。在实际的岩土地质勘察中，水文地质的勘察更加明确地勘察出水文地质所具备的一些具体条件，例如地质环境，地下水位，气象与水文等。地下水的变化时常会对岩土工程造成危害，水文地质在岩土勘察过程中也有很多特殊要求，本文将在浅析这些危害的基础上论述水文地质的特殊要求与岩土勘察过程中的问题，并探讨岩土盲样勘查实验的措施。

1 地下水的变化对岩土工程所造成的危害

一般情况下，地下水位的变化主要表现为水位的升高或者降低以及水动水压力作用，水位的频繁波动会促使岩土发生胀缩变形。此外，由于地下水位的水动水压力不稳定，会导致管涌、流砂和基坑突涌等工程灾害。

2 水文地质在岩土勘察中的要求

水文地质在岩土工程勘察过程中有诸多要求，主要体现在自然地理条件，地质环境条件，地下水位情况，各含水层和隔水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位及其变化幅度等。表1为水文地质的勘察要求统计表。

表1 水文地质的勘察要求统计表

3 岩土勘察过程中所存在的问题

3.1 技术落后

随着现代科学技术的迅速发展和普及，水文地质测绘与勘探技术已渐渐被应用到了岩土勘查工作中，但由于精密仪器设备技术相对落后，在记录测量实验过程中经常会重复记录之前的数据，不利于工作效率及其质量的提升。

3.2 工作人员的专业水平有待提升，缺乏专业化管理

由于工作人员的专业水平有限，对地质测绘技术不熟，不会处理繁杂的数据信息，缺乏专业化管理技术和方法，岩土勘查工作依然停留在传统的纸质和手工记录时代，严重影响勘查工作的顺利进行。

4 保证岩土勘察质量的措施

4.1 做好岩土盲样勘察前的准备工作

保证岩土盲样测定工作的质量首先要做好测定前的准备工作，绘制校准曲线的时候，分别将吸取的0.00 mL，3.00 mL，6.00 mL，9.00 mL，12.00 mL，15.00 mL的100 μg/mL钾标准溶液置于50 mL的容量瓶中，然后用乙酸铵溶液进行定容，使溶液浓度达到0.00 μg/mL,6.00 μg/mL,12.00 μg/mL,18.00 μg/mL,24.00 μg/mL,30.00 μg/mL的钾标准系列溶液。在吸取溶液的时候，必须用一根5.00 mL的吸管进行吸取，不能混用多根吸管，因为每根吸管都存在误差，用同一根吸管可以减少误差。吸取标准溶液的时候，要用钾标准系列溶液将吸管冲洗3次，将钾标准溶液布满吸管以后再移取溶液，这样才能使绘制的校准曲线的拟合度达到标准，使相关系数r达到0.999 9。

4.2 降低实验过程中的误差

要确保岩土的勘查质量，必须注意降低实验过程中的误差，先测试并估算出一个岩土样品的称样质量，并对其进行调整保持该样品接近校准线的中段，从而保证实验的准确度，降低实验过程中的误差。可以选择浓度为0.00 μg/mL,6.00 μg/mL,12.00 μg/mL,30.00 μg/mL的钾标准系列溶液绘制校准线的时候，30.00 μg/mL的钾标准系列溶液的吸光值度是80，而所测盲样的吸光值度大于80，这时就需要调整称样质量，降低岩土的称取量再次进行测定。而且，需要将岩土盲样和国标岩土同时进行测试，通过对比岩土盲样和国标岩土的标准值可以检验测定结果的准确性与精密性，降低实验过程中的误差。

4.3 控制好测定岩土有机质过程中的质量

在测定岩土有机质的过程中，先抽取一部分岩土盲样并对其进行测试，估算出称样质量之后再进行第二次测试，如果有机含量大于20 g/kg，应该将称样质量控制在0.4 g～0.5 g，如果有机质含量达到20 g/kg～70 g/kg的时候，称样质量理应控制在0.2 g～0.3 g。

4.4 控制好油浴温度

测定岩土盲样的时候，油浴温度保持在185 ℃～190 ℃，如果试管内已经放好了装有岩土样品并要进行测试，这时候就要把油浴温度降低到170 ℃～180 ℃，并维持在这个阶段。有时候，油浴锅所显示的温度和实际温度的误差很大，过高的温度会导致样品的测定结果偏高，所以需要使用300 ℃的温度计来测量实际温度，这样才能准确地测量温度。而且，测定过程中放入的试管都比较少，温度很难下降到170 ℃～180 ℃，所以要在铁笼四周放入装有20.00 mL重铬酸钾—硫酸溶液的试管，促使温度快速下降。

4.5 提高勘察实验设备的技术含量

有时候岩土盲样测定的结果存在误差，数值不准确是因为实验设备有问题，例如注有50 mL的容器可能并不是50 mL，油浴锅所显示的温度不是实际温度等，这样就会严重影响岩土盲样的测定质量。因此，有必要提高勘察实验设备的技术含量，降低仪器设备的误差，保证测量结果的准确性。

4.6 确保最终测量结果符合具体指标

岩土盲样测定的具体指标具有准确性、精密性、可比性和元数据完整性。因此，测量岩土盲样需要降低不确定度，通过有证标准物质进行分析与对比，使测量结果和真实的数值符合。如果测量值会出现重复与再现，就说明岩土盲样测定的结果符合精密性。而且，要将岩土盲样测定的不同时间和不同地点的结果进行比较，确保测定结果的可比性，详细的记录测定过程的产生背景与方法可以保证元数据完整性。

4.7 提高勘查技术与工作人员的专业素质

要解决岩土勘查所存在的问题，还需要提高工作人员的专业素质，不断完善工作管理方式，借助计算机技术，实现数据信息统计的全面性与资源共享性。管理人员要认真记录并总结岩土勘查的过程以及数据信息；可以借助计算机技术建立岩土勘察实验的数据库并进行存档，可以应用电子文档，建立规范标准的数据库，实现岩土勘查工作的现代化管理，这样能够有效提升工作的效率与质量。

5 结语

水文地质对岩土勘察工作具有重要作用，需要根据工程所在地的具体情况和地理条件，遵循因地制宜的原则设计施工方案与防护措施，全面提高工程质量。目前，岩土勘察工作还存在一些必须解决的问题，像技术设备相对落后，工作人员的专业水平有待提升，缺乏专业化管理等，因此要不断提高岩土勘察工作的效率，合理的估算岩土称样质量，要将岩土盲样与国标岩土进行同时的测试与比较，控制好油浴温度，降低测量过程中的误差，确保测定结果符合具体指标才能保证测定工作的质量。此外，保证岩土盲样测定工作的质量首先要做好测定前的准备工作，并且要提高工作人员的专业素质、勘查技术以及实验仪器的技术含量，降低仪器设备的误差，确保最终测量结果符合准确性、精密性、可比性和元数据完整性具体指标，从而全面提高岩土勘察工作的质量。

[1] 毕 翔，李坚锋.岩土工程勘察中土工试验的相应问题及解决措施[J].科技致富向导，2013(12)：22-30.

[2] 赵起超，贾桂红.土工试验在工程勘察中的应用[J].中国水运，2012(12)：34-42.

[3] 张利芹，李 欣.浅议岩土工程勘察中的水文地质勘察[J].城市建设理论研究，2013(7)：23-25.

[4] 汪键林.浅谈岩土工程勘察中水文地质的应用[J].中国新技术产品，2014(3)：66-67.

The role of hydrology geology in geotechnical investigation

Li Wenwen

(ShanxiCoalGeologyandHydrologyExplorationResearchInstitute,Taiyuan030006,China)

Through the analysis on the hazards of groundwater changes to geotechnical engineering, this paper introduced the investigation requirements of hydrology geology, in view of the existing problems in geotechnical investigation process, from reducing the experimental error, controlling the oil bath temperature, using advanced equipment and other angles, proposed the measures to ensure the geotechnical engineering investigation quality.

hydrology geology, geotechnical investigation, rock and soil blind sample

1009-6825(2016)22-0080-02

2016-05-23

李雯雯(1985- )，女，助理工程师

P641

A