摘要:在工程建設當中,對工程的地質情況以及水文地質情況進行勘察是十分重要的一個工作?;诖?,本文主要對工程地質與水文地質勘察的方法進行了探討。
關鍵詞:工程地質;水文地質;勘察方法
Abstract: Engineering construction, which is a very important work to carry out inspections of engineering geological and hydrogeological conditions. Based on this, the paper mainly discusses methods of engineering geological and hydrogeological investigation.
Keywords: Engineering geology; hydrogeology; survey method
中圖分類號:F407.1 文獻標識碼:A 文章編號:
在整個地質勘察過程中,主要包括工程地質勘察以及水文地質勘察兩個部分,勘察工作的質量優劣會直接影響到工程方案的各項決策安排以及工程建設的順利開展。在實際的地質勘察工作里,常常會發生由于地質問題而造成的工程事故,在對工程設計進行修改的過程中難免會延誤工程工期,情況嚴重的話甚至會給人民的財產以及人身安全帶來威脅。由于地質問題引起的工程事故突顯出了工程中的一些遺留問題,為了有效的解決這些問題,本文針對工程地質勘察過程中采用的主要方法進行剖析和介紹,作為相關的參考。
1工程地質勘察以及水文地質勘察的主要目的
1.1 工程地質勘察的主要目的
對工程的地質情況進行勘察的主要目的是為了明確建筑物區域內的地質情況,對可能發生的事故進行預測,并針對有利的地質條件進行開發和利用,盡量避開那些不利的地質,提供真實可靠的地質信息,確保工程能夠順利展開設計工作、施工操作以及管理工作等。通常工程地質勘察主要包括四個主要階段,分別是:規劃勘察、可行性研究勘察、初步設計勘察以及技施設計勘察。具體是指:\\(1\\)規劃階段:該階段的主要目的是為工程項目的選點工作提供基礎的地質資料以及依據等。需要完成的任務主要包括:廣泛搜集該區域的地質資料、地形地貌特點以及地震信息等相關資料,并做好整編工作;對工程選點的地質情況以及地質問題等有初步的了解;對工程項目建設的可能性進行初步研究和分析;對所需建筑材料的情況進行普查。\\(2\\)可行性研究階段:該階段的勘察主要是在確定了河流規劃方案之后進行進一步的工程建設勘察。主要目的是提供明確的地質情況論證以及資料,做好工程壩址的選定工作、工程壩型的確定工作以及工程引水線路的設計工作等。\\(3\\)初步設計階段:該階段是在前兩個步驟完成之后展開的,主要目的是明確建筑物區域的具體地質條件,并為建筑物的設計工作提供準確的地質資料和依據。\\(4\\)技施設計階段:該階段主要是針對前一階段選定的樞紐建筑物場地上展開的地質情況勘察,主要目的是對前幾個勘察階段提供的地質資料以及依據等進行進一步的檢驗,優化工程建筑物的設計工作。
1.2 水文地質勘察的主要目的
為了查明工程區域的水文地質條件,通常采用的手段就是對水文地質進行勘察。該方法的主要目的是確定工程區域地下水的形成規律以及具體的分布規律,并針對上述內容做出相應的水量評價以及水質評價,提供可靠的水文地質依據。開展水文地質勘察的主要任務包括:通過利用多種測繪方法、勘探措施以及試驗手段等,按照相關的勘察程序,對水文地質情況進行基本的勘察和了解,并對專門性的地質問題進行有效的解決。
2工程地質測繪的情況以及水文地質測繪的情況
2.1 工程地質測繪的具體情況
在進行工程地質勘察過程中,測繪屬于一種最基本也是最重要的方法。它主要通過利用地質學當中的一些基本理論以及基本方法,采取野外調查的方式,對勘察區域的地貌、地質、水文等情況等進行勘察研究,并將勘察結果根據適當的比例尺縮放在地形圖上,為下一階段的勘察工作、試驗工作以及后期的觀測等奠定良好的基礎。
工程地質測繪過程中選擇的比例尺會根據設計階段的不同而有所變化。在同一個設計階段當中,主要是根據建筑物所屬的類型、具體的建設規模以及工程地質情況等進行選擇和確定。通常工程地質測繪過程中采用的比例尺主要包括三種,分別是:小比例尺測繪,大小為(1:10萬~1:5萬);中比例尺測繪,大小為\\(1:2.5萬~1:1萬\\);大比例尺測繪,大小為\\(1:5000~1:1000\\)。
2.2 水文地質測繪的具體情況
在整個水文地質勘察過程中,最基礎的一項工作就是水文地質的測繪,能夠對工程區域的地質構造、地貌條件以及水文條件等進行充分的了解和認識。水文地質測繪最主要的任務是進行基本情況的查明,主要包括:\\(1\\)地下水形成過程中的相關水文以及氣象因素等;\\(2\\)建筑區域地質、地貌具有的主要特點;\\(3\\)地下水的具體補給以及排泄情況等;\\(4\\)含水層的主要分布情況。此外,還需要進一步對地下水資源的情況以及開采可行性進行評價,提供更多的關于該區域地下水資源開發利用的相關地質資料。
3工程地質勘探與水文地質勘探采用的具體方法
3.1鉆探
這里所說的鉆探主要是通過使用相應的設備,利用人力或者動力的方式對巖石進行旋轉切割或者是鑿碎等,以此來形成一個圓形的、具有較小直徑、較大深度的鉆孔。然后將巖芯取出來觀察地層的巖石特性、地質的具體構造情況以及巖體的主要風化特點等。此外,還可以從鉆孔當中取出巖樣在室內進行相關的試驗,以便于完成灌漿試驗工作以及后期的觀測測量等工作。該方法相對于物探來說,具有以下幾個優點:能夠在所有環境下展開工作,可以對巖芯進行直接觀察,具有較高的勘探精確度。
3.2物探
通常巖層都包括各種不同的物理性質,不論是在導電性、放射性還是在密度、彈性等方面都有所區別。通過使用一些專門的探測儀器對巖層的各項物理參數進行測量和確定,對物理場出現的異常特征進行研究和分析,能夠基本掌握位于地下較深位置處的地質條件。通常在地質勘察中選擇的方法有兩種,分別是電法勘探以及彈性波勘探。\\(1\\)利用電法勘探對地下地質情況進行分析和識別的過程中,主要是通過使用相關的儀器對巖土導電性具有的差異進行測定。該方法的基本依據為巖石具有的電學性質,對于不同的巖石其出現的電性差異大小、富水的強弱程度等各不相同,會對電法勘探的最終結果產生一定的影響。這就需要通過結合試坑等方法展開校驗,得到更加準確的判定資料。但是該方法會在一定程度上受到地形條件的限制,只有在地形起伏差異較小的地區(例如平原)才能夠發揮出更好的勘探效果。\\(2\\)彈性波勘探主要分為地震勘探以及聲波和超聲波勘探等。該方法主要是利用人工的方式激發震動,分析彈性波的傳播規律,對巖體具有的特性等進行判斷和分析。其中地震勘探主要是針對比較大范圍內的巖層厚度以及起伏情況等進行探測,也可以對古河道的位置進行追蹤,此外還能夠測定風化層的實際厚度等。而對于小范圍的巖體則可以通過利用聲波勘探的方法,例如對一些地下洞室的圍巖以及巖體的風華帶所做的分類等。
4工程地質以及水文地質的野外試驗情況
4.1野外抽水試驗
該試驗方法主要是針對一些流量比較大的上升泉以及方塘等進行的,通過使用相關的抽水設備來對水層的水文參數進行測定,以此來判斷地下水具體的運行特性,掌握地下水跟地表水之間的水力聯系。抽水試驗可以劃分為多種類型,主要是根據水文地質勘察的主要目的以及地質條件之間的差異等進行劃分的,通常包括單孔抽水以及多種抽水、分層抽水以及混合抽水等。
4.2鉆孔壓水試驗
該試驗方法主要是利用止水設備有效的隔離鉆孔段,然后向該段的鉆孔進行壓水試驗,讓水能夠從孔壁的裂隙逐漸向四周進行滲透,最終讓滲透水量穩定下來。通過鉆孔壓水試驗能夠對地下不同深度位置處的巖層透水性進行定性了解,為評價巖層具有的完整性、巖層的透水情況等提供相關的水文地質資料,此外還可以幫助制定相關的防滲處理方案。
5長期的觀測工作
在對工程地質以及水文地質進行勘察的過程中,長期觀測可以說是一個重要的工作內容。比如說,一些動力地質現象會不斷的隨著時間的推移而發生相關的變化,特別是受到工程活動的影響之后,一些現象會出現明顯的改變,對工程項目的安全以及使用等產生一定的影響?;谶@種情況,如果單純的依靠地質的測繪工作、勘探手段以及試驗操作等是無法對動力地質的規律性進行判斷的,這就要求展開長期的觀測工作。這一階段的主要工作內容包括對工程地質以及水文地質的測繪以及勘探情況進行評價和檢驗,對工程地質可能出現的問題進行準確的預測,為了避免不良地質引起工程事故而采取相應的措施。
6 結語
通過本文敘述的主要內容以及勘探手段等在實際工程中的應用,可以對工程地質以及水文地質勘探過程中遇到的主要問題進行分析和處理,并經過合理的經濟以及技術評價之后,為工程的施工提供科學的地質依據。
參考文獻
[1]陳國明. 淺談地下水危害及工程勘察水文地質評價[J]. 西部探礦工程, 2006,12\\(3\\):79-80.
[2]黃勇,周志芳,王錦國.低滲透性含水層水文地質參數確定方法及其應用[J].河海大學學報,2006,34\\(6\\):672-675.
[3]樂安祺. 工程勘察中的水文地質問題不容忽視[J]. 科技咨詢導報, 2007,19\\(9\\):132-133.
[4]李寧新. 工程地質勘察學若干理論問題探討[J]. 人民珠江, 2005,11\\(1\\):46-47.