水文地质在岩土工程勘察中的重要性

水文地质在岩土工程勘察中的重要性

摘要:岩土工程勘察是土木工程基础上开发的一种新技术,其最早出现在20世纪60年代的美国,将力学、工程地学以及岩体力学等相互融合。基于此,本文将首先介绍福田加福新华尔街项目概况,其次,分析水文地质在岩土工程勘察中的重要性,最后研究水文地质在岩土工程勘察中的实施策略,保证岩土工程勘察的建设质量。

关键词:岩土工程勘察;水文地质;工程地学

前言

我国岩土工程勘察体制在1986年正式实施,并在近几年取得了良好发展,随着科学技术水平的提升,人们对岩土工程勘察的实施要求逐渐提升,不仅仅是技术水平,在水文地质中也需要较高的水平。水文地质是影响岩土工程勘察的主要因素之一,因此本文将对其展开重点研究[1]。

1福田加福新华尔街项目概况

该项目在实际建设的过程中位置位于深圳市福田区福强路与国花路交界处西南侧,菩提路的北西侧。拟建项目为一栋高223.10m的超高层,地基的设计等级为甲级,单位荷重900kN/m2,项目设三层地下室,基坑开挖深度为13.5m,地坪的绝对标高的为4.20m,地下室底板的绝对标高为-9.30m。根据我国岩土工程勘察规范中的内容规定,本次项目工程的建设等级为一级,地基复杂程度等级为二级,场地复杂程度等级为二级,岩土工程勘察等级为甲级,图1为工程拟建场地位置示意图。该项目中的地层岩性主要包括以下几方面内容,第一,人工填土层,其中杂填土主要呈现褐黄、褐灰等颜色,由粘性土构成,其中存在30~40%左右的碎石块以及建筑垃圾。淤泥质黏土主要呈现灰色、深灰色、灰黑色,其中包含大量的贝壳以及腐木、生物遗骸等,因此气味具有一定的腥味,有机质为1~5%左右。无摇震反应,干强度较高、韧性较高。顶层埋深为2.60~6.50m,高程为-1.71-1.42m,测验中的实测击数为1~2击,岩芯采取率为90~96%。针对该项目的实际情况,本文针对其中一个钻孔展开了小型十字板剪切实验,确定其中淤泥黏土的性质,表1为钻孔小型十字板剪切实验通过以上实验结果能够看出,该区域中,土层的灵敏度整体属于中等水平。

2水文地质在岩土工程勘察中的重要性

通常情况下,人们对水文地质在岩土工程勘察中的重视程度并不高,因此忽略了对水文地质的勘察和管理,但是在近几年,人们逐渐认识水文地质的重要性,并在正式岩土工程勘察之前,对勘察范围内的水文地质展开测量,确定水文地质的条件,最终达到岩土工程勘察准确性的目的。例如,在水文地质检测的过程中,确定水文地质是否会对岩土工程勘察产生影响,如果不利于岩土工程勘察的实施,则需要在施工中制定相应的预防措施以及管理方案。例如,在岩土工程勘察的过程中,如果地下水位发生变化,则会对整体岩土工程的开展产生影响,因此在岩土工程勘察之前需要进行水文地质检测。为了保证岩土工程勘察能够顺利开展,则必须认识水文地质的重要性,例如,水文地质中的地下水,其对建筑物施工会产生一定影响,地下水中的酸碱强度,能够直接影响建筑物的使用效果。水文地质问题是岩土工程勘察中的重要问题以及关键问题,如果不重视水文地质工作,则直接影响整个基础建设工程。尤其是在水文地质环境较为复杂的地区,更需要进行全面有效的水文地质检测,只有这样才能降低水文地质环境对建筑施工的负面影响。如果建筑施工中的岩土性质问题没有解决,则将会引发地质灾害,甚至是自然灾害。因此在实际岩土工程勘察的过程中,必须了解该区域中的水文地质条件,避免在施工建设中出现资源浪费的现象,同时降低岩土工程灾害发生概率,保证整个岩土工程勘察工作以及建筑施工的有效实施[2]。

3水文地质在岩土工程勘察中的实施策略

3.1水文地质在岩土工程勘察中的评定内容

在岩土工程勘察的过程中,本文将以福田加福新华尔街项目为例,确定项目建设中岩土工程勘察情况,针对水文地质中的以下内容展开研究:(1)水文地质的勘察,主要对其中的地下水分布情况进行研究,在正式勘察之前,需要大致了解地下水的分布位置,并使用科学技术确定地下水的精确分布位置。如果地下水发生变化,是否会对工程实施产生影响,会产生哪种影响等,都是需要岩土工程勘察人员解决的问题。(2)分析项目建设区域中的岩体成分,由于水文地质条件的不同,其中对工程产生的影响也就不同,因此需要对该区域中的岩体成分进行研究,确定地层的结构和工程的影响因素。分析人员根据调查结果进行分析,给予施工团队一定的建议,这种方式能够大大提升工程建设的安全性。其中主要包括地下水的分布、特点、岩体组成等内容,确定地下水中包含的腐蚀性,降低其对施工工程的负面影响。(3)正水文地质勘察的过程中,需要了解当地水文地质勘察的资料,在此基础上组织专业人员进行勘察,收集整理最终的勘察数据,为接下来的参数分析提供良好条件。

3.2岩土工程勘察中水文地质评价

完成水文地质勘察之后,需要对勘察内容进行评价:(1)地下水的分布情况,根据当地的地理条件以及施工要求,确定地下水可能对施工产生的影响,并在施工中实施一定的防范工作。另外,实际施工中会出现废水以及废渣等,以上废水和废渣如果进入到地下水中,则可能导致地下水质量发生变化,进而影响整个施工项目的建设效果。因此在实际施工的过程中,需要针对废水废渣进行有效处理,避免其污染环境,最终达到提升工程建设质量的目的。(2)针对施工周围的岩土结构进行分析评价,确定其对否会对施工项目产生影响,并将所有产生影响的因素标注出来,施工人员需要针对影响因素制定相应的施工方案。例如,在水文地质勘察的过程中,需要重点确定地下水的分布状态以及活动情况等,如果发现问题,则需要在第一时间给予施工人员反馈,并制定相应的施工方案,这种方式能够为建筑施工提供一个良好环境,保证其能够顺利开展。(3)保证施工材料质量,在建筑施工中,需要进行地基建设,因此就需要将施工材料安装在地下。由于地下环境较为复杂,可能会对材料起到腐蚀,为了避免这种情况的出现,在正式施工之前,需要保证地下施工材料的质量,避免其在地下环境中受到影响。例如,在选择地基的过程中,需要针对地基建设区域展开全面勘察,确定地下水以及岩土的分布情况,保证建筑建设的安全性和有效性。

3.3岩土水理性质

要想确定工程地质性质,就需要确定岩土水理性质,该性质会影响岩土的强度,进而影响整个建筑工程的质量,因此需要对岩土水理性质展开有效观察。由于地下水的形态较为多样,因此需要根据地下水的形态展开分类研究。(1)强结合水,在环境压力较强的条件下,可能会出现密度较高,同时具有粘性的水体,这种类型的地下水称为强结合水。除此之外还有弱结合水,弱结合水会受到吸附力的影响,并在颗粒水膜中移动。由于结合水整体上受到的约束力较强,因此流动力并不高,不会对岩土水理性质产生较大影响。(2)毛细管水,主要指的是在狭窄缝隙中存在的水,毛细管水主要受到毛细管力以及重力的影响,如果毛细管力较高,则水位也会提升,反之则下降。毛细管水流动的过程中,会使整个岩土层变软,进而对建筑物材料进行腐蚀。(3)重力水,重力水指的是人们认识的地下水,地下水能够在岩土层自由流动,呈现活跃的状态,地下水会对岩土层产生非常严重的影响,因此在水文地质勘察的过程中,需要重点对地下水进行检测勘察,进而保证福田加福新华尔街项目的建设质量,通过以上分析能够看出水文地质在岩土工程勘察中的重要意义[3]。

4结论

综上所述,随着人们对岩土工程勘察的关注程度逐渐提升,如何保证岩土工程勘察质量,成为有关人员关注的重点问题。本文通过研究水文地质在岩土工程勘察中的重要性和对策发现,对其进行研究,能够大大提升岩土工程勘察的开展效果,为今后水文地质在岩土工程勘察中的发展奠定基础。

参考文献

[1]李秋凡,李辉.工民建岩土工程与水电工程地质勘察的不同着重点[J].低碳世界,2018(12):116~117.

[2]孙超,王丹微,王琰.与注册岩土工程师制度相适应的地质工程专业人才培养模式探索[J].建材与装饰,2018(45):171~172.

[3]刘武权.贵州岩溶地区岩土工程勘察中水文地质勘察的地位与内容[J].能源与环境,2018(05):106~107.

作者:夏旭维 单位:深圳市勘察测绘院有限公司