浅谈水文地质中的岩土工程勘察技术论文_谢庆仁

浅谈水文地质中的岩土工程勘察技术论文_谢庆仁

谢庆仁

广西华南岩土工程有限公司 530001

摘要:当今时代是一个坚持可持续发展的时代,可持续发展不仅仅要求满足当代人的发展,还要求不能损害后代人的发展权利。可持续发展的理念,要求我们特别重视人与自然的关系。而自然环境中,水文地质和环境地质又是最重要的因素之一。所以说,在可持续发展的理念下,我们要充分的重视水文地质和环境地质工作,协调人与自然间的关系,更要重点协调人与人之间的关系,以促进社会的可持续发展。

关键词:水文地质;岩土工程; 勘查技术; 地质钻探

水文地质:指自然界地下水的各种变化现象,水文地质是一门主要研究地下水的学科,研究内容包括地下水的分布、物理特性、资源利用、开发使用、以及开采地下水带来的危害等等。近些年来,随着学科发展,水文地质学又细分出来许多小的研究方向,比如区域水文地质学、水位地球化学、地下水动力学、矿床水文地质学、土壤改良水文地质学等等。我从简述水文地质的现状到详述岩土工程勘察技术。

一、我国当前水文地质与环境地质工作现状的研究。

水文地质工作:由于我国人口众多,并且近些年来发展较为迅速,所以我国水资源较为短缺。虽然从总体分布上来看,我国是世界上的水资源大国,我国拥有长江和黄河这两大水域系统,还有松花江、雅鲁藏布江这样的中型水系,以及淮河、海河这种众多的小型水系,我国还拥有着大量的淡水湖泊,太湖、巢湖、鄱阳湖等等。总体来说,我国的水资源相当丰富。但是由于人口基数大,工业污染较为严重等原因,人均可用水量在近些年来一直在下降。人们不得不将目光转向了地下水。我国开发地下水已经有了一定的经验,但是经过将近些年的过度开发,我国大部分城市普遍存在大面积的地下水开采漏斗、地面沉降、地表裂缝等地质灾害。近些年来的发展,是以严重的水资源消耗,严重的牺牲生态资源为代价的。但是我国目前已经意识到了问题的严重性,开始积极地开展防治工作。我国当前地下水过度开发的现状,在积极有效的治理与规划下,能够得到有效地缓解,并且可以达到可持续使用与可持续发展的目的。

针对我国当前水资源分布不均的状况,我们可以采取积极地应对措施,比如说,南方水资源相对较多,将南方水资源调往北方的南水北调工程。就能在很大程度上解决北方的用水问题。再者通过一系列的水利工程,比如修筑蓄水池、建立专门的农业灌溉渠道、海水淡化等工程,都可以有效地增加可用水量,减少对地下水的过度开采。并且在当前环境下,许多地区的浅层土壤水并没有得到有效的利用。如果浅层土壤水能够得到有效的利用,辅以上述的各种节水措施,即使不开采深层地下水,也能够基本满足人们的生产生活用水需要。我国水资源短缺,生态环境恶化的现状会得到极大地改善,从水资源的利用来看,我国可以基本完成可持续发展的目标。

所以说,我国当前应该按照可持续发展的理念,充分的利用表层水,尽量的减少对地下水的过度开采与使用,以达到可持续发展的目的。

二、岩土工程勘察中存在的技术问题

1、岩土分类和描述的准确性低

我国岩土工程勘察规范对岩土分类和描述等问题作出了明确的规定,并结合实践中遇到的问题,进一步增加了对掩饰完整性分类、粉土的、勃性土的光泽反应、摇振反应、任性和干强度描述作出了具体规定(GB 50021-2001),这一规定弥补了先前岩土鉴别方法的缺陷和不足。然而,从目前的情况来看,作为看勘察的第一手资料,我国岩土分类、描述的质量仍然存在着参差不齐的现象,质量低下的岩土分类报告屡有出现,给勘查工作带来了极大的不利影响,严重时甚至会导致勘察结论出现重大错误。

2、地质形态和岩土参数

地质形态问题主要表现在空洞及其分布形态、地下不明物体、埋藏深度和位置的确定等;岩土参数方面的问题主要是指有些岩土层或者风化岩,由于很难取到这些岩土的土样或者很难进行室内、室外试验,而导致这些岩土设计参数,包括变形指数、承载力等指标不易确定。

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3、湿陷系数统计值及杂填土湿陷量计算问题

勘察人员在工作中通常会对土工统计表中的结果感到费解,比如某工程湿陷性黄土湿陷系数的统计计算结果为:湿陷系数为σs=0.001-0.105,从数据值本身来看,小于0.015属于非湿陷土层,这时一些勘察人员就认为土工统计结果存在错误。然而,如果经过认真思考,并对土性进行仔细分析就会发现,由于一些土层,尤其是新近堆积的黄土,会在小压力作用下呈现出敏感的湿陷性。这种现象表明,这类岩土在浅表层自重压力作用下会产生湿陷性,而当压力增加达到2千克或以上时,这种湿陷性或减弱甚至消除,因此对同一个土样的湿陷系数分析结果会有差异,造成这一现象的原因有以下两个方面:

(1)勘察人员的综合能力。一些技术人员欠缺对勘察原始资料的分析、整理和利用的能力,缺乏去伪存真、辨别真伪、归纳总结和补充印证的能力,由于建筑结构设计方面知识的不足,是的勘察工作没有明确的规划和目的性,提供的勘察资料满足不了设计工作的需要。

(2)勘察人员的技术素质。一些勘查技术人员知识的广度和深度不够,各勘察人员分工后缺乏交流和沟通,对其服务的队形及技术发展情况缺乏了解,遇到复杂工程和重大项目时常常出现束手无措的情况,对于采用何种手段和方法来解决工作总遇到的技术问题没有清楚的认识。

三、岩土工程勘察中技术问题的解决办法

1、重视勘探现场的岩土取样工作和原位测试工作。

岩土取样和原位测试是取得岩土工程勘探数据的重要手段,是解决岩土工程勘探技术问题的关键。之所以具有如此重要性,首先是因为测试数据是后续分析和评价工作的起点和基础,如果不能取得可靠、完整和合适的数据,后面的分析工作将无法正常进行,计算模式和计算参数,尤其是计算参数是决定岩土工程设计计算结果的准确性和可靠性的重要因素;其次,由于岩土工程测试难度较大,在钻探取样、样品制备过程中,难免受到外力的扰动和受力环境的差异,测试结果也跟着受到影响。而岩土是非均质体,具有显著的各向异性,测试结果需要具有一定的代表性。

2、 加强各类新技术的投入使用

加强室内、室外新技术,比如多功能静力触探头、波速测试、标准贯入试验、静载荷试验等,以及施工检测和监测技术的使用,通过分析、对比这些新技术获得的资料和数据,建立他们之间的经验关系,并将其与工程施工检测所获得的实际资料所算得的参数进行比较,以确保设计参数的准确性和可靠性。并能够解决传统勘探方法和手段所难与取得的岩土工程设计参数,比如花岗岩残积土、粗颗粒土、变性指标、风化岩的承载力等问题。另外,还可以引入土工离心模拟技术,用来对工程安全的可靠性进行检查;探明挡土结构变形和破坏的机理以及土体和结构物之间的相互作用;解决建筑物浅基础的地基变形特征、极限承载力以及破坏模式,计算桩基础的承载力及施工工艺对桩基础变形和承载力的作用;验证堤坝、边坡的稳定性与变形性。

3、重视地质钻探的过程控制工作

目前来说,岩土工程勘探中最有效、最常用的勘探手段仍然是地质钻探,这就要求在实际岩土地质钻探工作中,必须根据不同的岩体和地层条件,并结合趋严和测试要求,严格对钻孔进行设计控制,只有这样,才能做到既满足技术方面的要求,又能提高经济效益。

四、结束语

在建筑工程基础地质勘察中要高度重视水文地质调查,作为建筑工程地质环境的组成部分,较差的水文地质条件会给建筑工程带来多方面的危害,建筑工程项目的组织者、实施者在建筑工程实施前就应该调查清楚地基基础的水文地质情况,制定出有针对性防治措施,提高工程的稳定性和安全性,更好地完成工程建设。

参考文献:

【1】汤书军.浅谈岩土工程勘察中水文地质勘察[J].地球,2014(5).

【2】朱培代.对岩土工程勘察中水文地质勘察几点思考[J].城市建设理论研究,2014(13).

【3】郑映梅.对岩土工程勘察中水文地质勘察的探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2013(16).

论文作者:谢庆仁

论文发表刊物:《防护工程》2018年第8期

论文发表时间:2018/8/24

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