分析岩土工程勘察中水文地质勘察的地位及内容

冯达福

（柳州市勘察测绘研究院 广西柳州 545000）

几乎任何一项建设工程在施工开始前都要开展岩土工程勘察，而对于水文地质方面的问题，需要通过水文地质勘察来查明和解决，岩土工程勘察和水文地质勘察属于并立关系，都发挥着十分重要的作用。

1 岩土工程勘察

岩土工程勘察主要指的是以建设工程具体要求为依据，在查明场地范围内地质和环境特征及岩土工程条件的基础上进行分析与评价，最后编制出相应的勘察文件。岩土工程勘察主要目的为：采用不同的测试方法对项目场地实施深入的调查研究与分析判断，确定建筑所处场地地质条件，并明确工程建设可能对地质环境造成的影响；通过研究确定在地基、基础和上部结构施工时避免不容许变形发生的有效措施，使地基始终保持稳定，有符合要求的强度；确定地基承载力，为工程的设计与施工提供可靠参考资料。根据以上勘察目的可知，岩土工程勘察是一项综合性工作，它的工作内容包括：

（1）查明工程所在场地的各项自然条件，包括地形地貌、气象条件与水文条件。

（2）对场区中存在的各类不良地质进行研究，包括崩塌、滑坡与岩溶等，并分析与判明可能对场地稳定性造成的影响与危害[1]。

（3）确定地基基本构造和形成年代等基本情况。

（4）对地基土层各项物理力学性质进行测定，同时研究在工程施工与使用中可能产生的变化。

（5）确定场区内地下水的类型、水质情况、埋深、分布和变化等实际情况。

（6）根据工程的设计与施工要求对地质条件实施综合性评价，并根据评价的结果提出合理化建议。

（7）对会影响到工程正常建设与使用的岩土层制定合理可行的综合处置方案。

2 水文地质勘察

水文地质勘察还可被称作水文地质勘测，与岩土工程勘察不同，它是指对一个地区范围内的水文地质进行查明，掌握区域地下水与地表水主要产生原因、实际分布情况与运动规律，旨在为水资源的合理化开采和利用及工程设计与施工都提供可靠依据，它主要包含两方面内容，即地下水勘察和地上水勘察。其中，地下水勘察是指对地下水在各个时期对应的水文情况进行调查与研究，包括水位的变化、流向和化学成分，确定实际的埋藏条件与是否具有侵蚀性等，判断工程施工与使用中地下水可能出现的变化与造成的影响，同时制定有效的防治对策和建议。一般情况下水文地质勘察都需要在野外实施，野外工作得到的结果需要采用勘察报告的形式提交，同时还要附带相应图件[2]。若按照勘察的主要目的、任务及要求，则可以将水文地质勘察工作分成两大类，即水文地质普查与专门针对工程的水文地质勘探。水文地质勘察主要内容如下所示：

2.1 水文地质测绘

水文地质测绘是指对区域的地下水与和地下水有关的所有地质现象实施观测与填土，并对现有的相关资料进行收集；在场地内布置观测点或观测线来完成实地调查；对地下水露头实际流量及水质情况进行测定；分析并研究地下水的形成条件，确定地下水形成过程、分布情况、埋藏条件及岩土自身含水性；确定地下水分布较为丰富的段落，确定需要进行更深层次勘探及试验的部位[3]。通过遥感技术的应用，并结合卫星照片及航空照片来完成解译，和水文地质测绘良好的配合，能提供既快又好的勘察方法，提高测绘工作的效率与测绘结果的精度。

2.2 地球物理勘探

对于地球物理勘探，一般将其简称为物探，主要用于寻找一个区域的地下水，找出含水层具体位置，并能对咸水体与淡水体之间的界线进行划分。在实际的水文地质勘探过程中，经常用到的地面物探方法包括以下几种：①电测深法；②电剖面法；③自然电场法；④浅层地震法；⑤α-径迹法。经常用到的钻井物探方法包括以下几种：①电测井法；②放射性测井法。因物探方法的效率较高且经济性良好，所以经常和水文地质钻探及试验等工作相配合，通过物探确定适宜的钻孔地点及抽水试验点，能有效加快实际的工作效率，并保证结果的代表性和真实性[4]。

2.3 水文地质钻探

水文地质钻探的主要目的在于确定含水层具体位置和分布情况，进而确定区域地下水所处存在条件。对于所获得的岩心应进行详细且准确的编录，同时充分利用钻孔实施抽水试验及其他类型的试验。对于水文地质钻探，其要求与一般矿产钻探有所不同，不仅孔径比一般矿产钻探大，而且还要使用清水进行钻进，否则通过钻孔和试验确定的各项参数有很大概率失真，无法反映出地下水的实际情况，对后续的判断与评价造成很大影响。

2.4 水文地质试验

水文地质试验主要目的在于获取各类参数，为之后资源的分析评价和涌水量计算都提供可靠的参考资料，试验的项目有很多，如抽水试验、压水试验、注水试验等，其中以抽水试验最为常用。以抽水试验为例进行分析，在试验开始前，需要以井孔的结构及水位降深等为依据确定抽水设备及测试使用的仪具。其中，对于抽水设备，包括量桶、空压机与水泵等，实际情况中要根据流量大小选择，比如当流量在2L/s以内时，可选择量桶，而流量超过2L/s时，需要使用堰箱或者是孔板流量计；水位主要使用测钟、浮标水位计或电测水位计来测量；水温主要使用缓变温度计或带温度计的测钟来测量。将抽水设备安装到位后，先开始试抽，通过调试可以达到试验要求之后，方可开始正式抽水。当抽水设备为空压机时，需要设置测水位管，利用测水位管对动水位进行测量[5]。在实际的抽水试验过程中需要加强地面排水，将地面上的水及时排除到不会对试验造成影响的区域。抽水试验时，还要做好对其他项目的观测，如静、动水位、恢复水位、实际流量与水温等，同时做好相关记录，不可擅自更改。

2.5 地下水动态观测

这在水文地质勘察当中是一项十分重要的内容，钻探与试验中就要充分考虑预留一定数量的孔用于长时间观测，定期对地下水的实际水位、温度与水质进行测定，进而为之后的资源评价与计算等工作提供参考依据。对于动态观测，其持续时间应达到一个水文年以上。

2.6 实验室分析

水文地质勘察工作中，应选取适宜的试样在实验室开展各项实验与分析，其内容包括水质、粒度、孢粉或微体古生物分析、同位素年龄测定[6]。

2.7 报告与图件的编制

水文地质勘察得出的成果可以分成两个部分，即报告与图件。其中，报告需要真实反映出现场水文地质条件，解决需要解决的所有问题；而图件指的是水文地质图，其内容因为勘察目的与要求的不同而不同，常用水文地质图包括综合水文地质图、地下水等水位线图、岩石含水性图、水化学图、地下水埋深图、地下水污染程度图、水文地质参数分区图等。

3 结束语

综上所述，岩土工程勘察以确定建筑所处场地地质条件，明确工程建设可能对地质环境造成的影响，制定避免地基发生不容许变形措施，确定地基承载力，为工程的设计与施工提供可靠参考资料等为目的，水文地质勘察以掌握区域地下水与地表水主要产生原因、实际分布情况与运动规律为目的，内容包括水文地质测绘、地球物理勘探、水文地质钻探、水文地质试验、地下水动态观测、实验室分析、报告与图件的编制，两者在勘察领域都占据重要地位。