王利宅
(河北省地球物理勘查院,河北 廊坊 065000)
在工程项目建设期间,岩土工程勘察是十分重要的一项环节,可为工程项目的设计、施工等环节开展提供参考依据,从而进一步提升工程的建设质量和施工安全性。对此,相关施工企业需要在工程具体施工前,有效完善岩土工程的勘察管理工作,从而充分了解现场岩土工程性质,并明确水文地质条件,以此来使建筑工程的安全性和稳定性得到有效提高。水文地质对岩土工程勘察质量具有重要影响,也是岩土工程勘察工作当中的一项重要内容,但由于缺乏对该项工作的重视程度,进而出现了一些水文地质问题。因此,相关企业需要深入分析相关水文地质问题,并采取针对性的解决措施,以此来促进我国岩土工程勘察行业的高质量发展。
在岩土工程勘察工作开展过程当中,需要结合建筑工程的实际情况和相关需求,对场地内的岩土工程条件进行明确,同时还需要对场地环境以及具体的地质特征等进行充分分析和评价,最后对工程勘察报告进行编制。开展勘察工作的主要目的在于,通过现场钻探、取样以及测试等相关工作环节,对场地地质条件进行充分研究,帮助相关设计人员了解工程对周围环境存在的影响,并对地基的岩土体承载力进行确定,从而有效开展相关设计和施工等环节,同时为其提供具体的参考依据[1]。在实际勘察过程当中,相关工作人员的主要任务在于对场地的地质构造、气象、水文、地形地貌以及地层结构等进行查明,同时还需要了解地下水类型和具体变化情况,分析岩土体所具有的物理力学参数,对施工区域的泥石流、滑坡以及崩塌等不良地质作用进行研究,从而对工程场地的地质条件进行综合评价。在岩土工程勘察期间,水文地质勘察是对场地内水文地质条件进行查明所开展的一项工作,需要具体调查和研究水文地质,从而对地下水成因、径流运动规律进行充分了解,掌握地下水在不同时期内水位变化以及流动方向变化等相关情况,明确地下水对工程开展所产生的危害以及作用,合理采取预防措施,降低地下水对工程施工所产生的不良影响。所以,相关企业需要对施工场地的水文地质条件进行充分分析,从而有针对性的采取解决对策,使岩土工程的勘察工作质量得到有效提高,全面提升工程的设计水平和施工质量[2]。
图1 岩土工程勘察示意图
地下水的管涌、流土、接触流失以及接触冲刷等,将会导致土体出现渗透变形问题。具体来说,在岩土层相对比较单一的地基当中,一般容易出现管涌、流土等现象,而在多层岩土体的地基当中比较容易发生接触冲刷和流失。
首先,当地下水出现向上渗流后,岩土体容易出现流土现象,其具体表现为局部土体出现顶穿、隆起以及流失等情况,发生时间相对较短,但对岩土工程会产生较大危害。
其次,在受到地下水渗流作用后,土体中的细颗粒土会出现管涌问题,具体表现为通过地下水沿着粗颗粒通道带走细颗粒,并在此过程当中产生较大的通道,最终造成地基和边坡等出现失稳现象。管涌破坏过程具有渐变性,且要满足具体条件,相关施工人员需要对其形成条件进行限制,从而使管涌破坏问题得到消除。
再次,在地下水渗流过程中,当两种土层不同的接触面发生流动时,将会沿着层面将细颗粒带走,进而出现接触冲刷问题。
最后,当地下水渗流方向和渗透系数具有较大差距的邻土层流动方向相垂直时,较小渗透系数的土颗粒,会向较大渗透系数的土层中带入。
地下水容易影响到边坡与基坑等工程结构的稳定性,如地下水容易软化基坑、边坡等部位的岩土体,进而导致岩土体的抗剪强度、抗滑力有所下降,增大了工程的施工难度,同时还容易出现管涌、流土等破坏问题,对支护结构的安全性产生威胁。而在采取降水施工后,则可能导致周边出现较大变形问题,影响到建筑、地下管线以及道路等。所以,在设计边坡、基坑等挡土结构时,需要结合挡土结构部位的地下水性质、地层性质以及挡墙高度等相关因素,对在结构上的水、土等压力进行充分考虑。除此之外,在相关条件下,相关设计人员需要按照水土分算或合算等原则开展计算工作[3]。
地下水可以浮托工程基础结构。在岩土工程勘察过程中,需要结合施工区域内的水文地质、气象等条件,并要了解地下水赋存条件、渗流规律以及补径排关系等相关信息,同时还需要对建筑工程运行时的最高地下水位进行预测。相关工作人员需要将其作为施工期间的抗浮的设防水位,并要结合抗浮水位按照相关要求和经验,准确验算基础的稳定性。例如,岩土工程勘察规范当中明确规定,针对地下结构和地基基础,需要对最不利组合情况进行考虑,明确地下水对结构物所具有的上浮作用。而且在原则上,还需要按照设计抗浮设防水位对浮力进行计算。
当相关工程项目施工时,受到了地下水影响,需要施工企业合理采取降水措施。在实际进行降水操作时,需要对周边环境情况进行充分了解,以此来合理制定降水方案,同时需要对降水井进行合理布置,并采取相应的降水措施,从而保证水位的突变,避免不良地质问题的产生。除此之外,在工程降水过程中,需要对周边的变形问题进行分析,并要合理对隔水帷幕进行设置,结合实际情况完善回灌系统,从而使降水的影响范围得到减少,对周边建筑物、地下管线以及道路等起到良好的保护作用[4]。
在岩土工程勘察工作开展过程当中,我国对相关法律法规和工作制度已经进行了充分完善,并明确了具体的勘察目标、方法和任务。在实际操作时,相关勘察人员需要具有良好的责任意识和职业意识,端正自身的工作态度,从而确保岩土工程勘察工作的有效开展,对相关地形地质资料等进行收集,明确建筑物的具体分布特征和实际用途。与此同时,还需要加强和设计人员间的沟通和交流,充分了解现场的实际情况,严格按照具体的工作要求,开展钻探、取样以及试验等相关操作,最后则需要对工程的勘察成果报告进行编写,从而进一步保障勘查工作质量。
在岩土工程勘察过程当中,相关工作人员需要树立起良好的水文地质勘察意识。在实际开展钻探工作前,需要收集和整理相关水文地质资料,并在具体勘察时对比和分析施工现场的实际水文地质情况,与此同时,还需要对地下水的分布、流向以及水位等进行明确,从而掌握地下水的具体埋藏条件,对其变化情况和规律等进行有效总结。这样一来,相关工作人员可对地下水的基坑抗浮和渗透变形等影响进行充分分析和评估,再结合具体情况合理采取防治措施,使岩土体的稳定性得到增强,确保工程项目的有效开展。
在实际勘察过程中,相关工作人员还应深入分析和评价水文地质问题,并采取针对性的防治措施,避免其对工程施工产生相关不利影响。例如,相关工作人员需要充分分析地下水对岩土体的物理力学性质影响,并要研究地下水对工程钢筋混凝土所具有的腐蚀性,准确分析和评价相关不良岩土体,如膨胀土、风化岩以及软弱岩石等。在开展分析工作时,相关工作人员还需要明确施工区域内出现管涌、流沙等问题的可能性,并事先做好预防工作。承压水对工程基坑容易产生相应的破坏问题,因此需要在施工前合理评价其对基坑所具有的影响。除此之外,在开展工程降水操作时,还应对其所产生的相关问题进行深入分析,避免对工程边坡、基坑等部位的土体稳定性产生影响[5]。
相关企业需要全面加强勘察人员的专业素质培养,使人员的专业技术水平得到提升。具体而言,需要有效开展相关培训学习活动,使勘察人员能够充分了解新的知识、规范以及技术,夯实人员的理论基础,并培养人员具有良好的责任意识,确保能够按照具体规范要求进行操作,使勘察工作质量得到提高。
综上所述,在工程建设过程当中,岩土工程勘察是十分重要的一项建设内容,对工程的整体建设质量具有重要影响。而在岩土工程的勘察期间,水文地质勘察工作是十分重要的一项环节,直接影响到工程建设的安全性和稳定性。对此,在岩土工程勘察过程当中,相关工作人员需要对水文地质勘察加大重视程度,深入分析水文地质对工程所产生的影响,并采取具体的解决对策,以此来有效保证岩土工程的勘察质量,推动我国岩土工程行业的高质量发展。