工程地质与水文地质的结合应用探讨

工程地质与水文地质具有十分紧密的联系，两者相互作用与促进，密不可分。我国作为地域辽阔的大国，南北地区之间具有明显的气候差异，这使得工程地质和水文地质也明显不同，并且由于现代化建筑数量及规模的增加，对工程地质与水文地质勘察技术的要求也随之提高[1]。但是在实际工作中，由于部分工作人员对水文地质的调查与勘测加以忽视，导致地质参数的可靠性及准确性不高，不利于水利工程施工质量的提升，因此深入分析工程地质与水文地质的结合应用情况十分之必要。 一、工程地质与水文地质概述 （一）概念 对于工程地质而言，其主要是指利用详细调研分析和实地勘察等方法来保证建筑工程施工的顺利实施。工程地质勘探的内容涉及岩土的物理化学性质、各类成本、组织结果等对建筑施工造成的影响，即在施工之前需要指派专业人员勘测施工地点，并对该地区的地质条件进行研究，确保其满足相关的施工条件。进行工程地质勘察，可以对施工范围内的不良土质成分及结构加以探测，及时找出合理的方法改善土质性能，避免施工质量问题的出现。当然在开展地质勘察工作时，技术人员需要对施工地区的相关信息加以搜集和整理，结合现有的资料来进行论证，为施工提供准确有效的地质材料。 水文地质勘察的主要目的是为了对地下水的化学成分、分布规律和形成原因等进行查明，促进地下水利用率的提升，尽量减小地下水造成的影响。在实际勘察过程中需要施工人员对地下水资源的组成部分、分布状况和变化规律等加以全面了解，并以自然规律为依据合理开发地下水资源，将其作用加以充分发挥，确保水利工程的顺利建设[2]。一般水利勘察技术具有多样性，探查、测绘和观测周边水文地质，对地下水的水质情况和总量加以详细评价与分析，以此有效掌握该地区的实际水文地质条件，为社会经济发展提供理论依据。 （二）常见条件 工程地质和水文地质的勘察是水利工程施工的前提和基础，其集中了现代建筑物和水利工程的各项地质因素，具体表现为以下几点：①天然建筑材料。勘察天然建筑材料时，需要全面了解工程所需天然材料地区的储量、质量和分布情况，对其运输和开采情况加以查明，便于水利工程的施工与设计。②水文地质条件。水文地质条件包括地下水的水质、类型和运动特征、含水层与隔水层间的空间分布及组合，其中地下水的水质涉及水的水质评价、化学性质、物理性质；地下水的类型涉及潜水、承压水、上层滞水等；运动特征涉及因时间变化产生的水位差别、水质差别和水温差别。总之，水文地质条件的好坏直接影响水库工程的质量。③地质结构。地质结构包括岩体结构和地质构造，其中前者涵盖不同类型的岩相变化情况及土层空间分布情况；后者涉及褶皱构造、断裂构造、倾斜构造[3]。④地形地貌。地形指的是地表形态、植被、山势、水系和山脉等，技术人员需要在地图上标注这一地形特征，为设计人员提供参考依据，促进工程的顺利施工；地貌包括地表形态发育程度、地表形态类型、地表形态的形成原因等，是水利工程施工的重要标准。⑤土石类及性质。岩石和土是水利施工中的重要条件，其性质对建筑物的安全稳定具有直接作用，关系到建筑施工的技术性及经济性。 二、工程地质与水文地质的结合应用 工程地质和水文地质的结合应用主要表现在以下四个方面：一是软土基坑的地质问题。其主要分为土质边坡和基坑降排水的稳定，采用基坑抗降排水的形式可以强化边坡的稳定性，避免细沙边坡出现流沙或管涌等情况。一般利用明排法和人工降水的方式可以保证边坡稳定，加强基坑施工的合理性及安全性，降低地下水位。 二是水库工程地质建设问题。水库工程可以借助地下蓄水构造状况形成地下水库，或者是在河流上直接筑坝拦水来构成地面水库。水库蓄水之后会使得水库的水文条件出现较大变化，影响周围地区的水文地质条件，如水库水位上升时会浸湿水岸岸边，在水浪冲击和风力的作用下，水库两岸会被洗刷，导致地下水文上升而淹没洼地，从而出现水库渗透和塌岸等。 三是大坝边坡和坝基岩体的工程地质。不同的坝型对地质条件要求也不同，因此工作人员需要结合详细了解不同坝型对地质条件的要求，确定代建区域对工程条件的特殊要求，如部分坝区岩体出现地质缺陷后会出现坝区渗透和坝基不稳等情况[4]。此外，边坡问题主要包括滑坡、松弛张烈、蠕动变形、崩塌、错落变形等，边坡的稳定性受地震、人工挖掘、水的作用、风化作用、岩石类型、岩石性质、岩体结构和地质构造等因素的影响。 四是工程地质和水文地质的测绘。地质工程测绘是综合分析水文地质勘测结构，并结合相关的比例来整体考量待建工程的地质条件、设施的规模与类型；同时由于设计阶段不同，工程地质测绘比例尺也会具有不同的选择。水文地质测绘是调查研究水利工程区域的水文地质条件、地质构造和地貌等，具体调查内容如下：水利区域的气象和水文因素；含水层的分布情况和埋藏条件；地下水的排泄条件和补给情况等。 结束语： 工程地质和水文地质的研究是地质研究中的重要内容，两者相辅相成，相互促进，具有紧密的联系。在水利工程施工之前，技术人员需要对施工地区的工程地质及水文地质进行详细探测和认真比对，采用恰当的勘察方法与勘察技术，及时发现和解决问题。这样才能有效改善地质环境，促进水利工程施工质量的提高，保障人民群众的生命财产安全。 工程地质与水文地质具有十分紧密的联系，两者相互作用与促进，密不可分。我国作为地域辽阔的大国，南北地区之间具有明显的气候差异，这使得工程地质和水文地质也明显不同，并且由于现代化建筑数量及规模的增加，对工程地质与水文地质勘察技术的要求也随之提高[1]。但是在实际工作中，由于部分工作人员对水文地质的调查与勘测加以忽视，导致地质参数的可靠性及准确性不高，不利于水利工程施工质量的提升，因此深入分析工程地质与水文地质的结合应用情况十分之必要。 一、工程地质与水文地质概述 （一）概念 对于工程地质而言，其主要是指利用详细调研分析和实地勘察等方法来保证建筑工程施工的顺利实施。工程地质勘探的内容涉及岩土的物理化学性质、各类成本、组织结果等对建筑施工造成的影响，即在施工之前需要指派专业人员勘测施工地点，并对该地区的地质条件进行研究，确保其满足相关的施工条件。进行工程地质勘察，可以对施工范围内的不良土质成分及结构加以探测，及时找出合理的方法改善土质性能，避免施工质量问题的出现。当然在开展地质勘察工作时，技术人员需要对施工地区的相关信息加以搜集和整理，结合现有的资料来进行论证，为施工提供准确有效的地质材料。 水文地质勘察的主要目的是为了对地下水的化学成分、分布规律和形成原因等进行查明，促进地下水利用率的提升，尽量减小地下水造成的影响。在实际勘察过程中需要施工人员对地下水资源的组成部分、分布状况和变化规律等加以全面了解，并以自然规律为依据合理开发地下水资源，将其作用加以充分发挥，确保水利工程的顺利建设[2]。一般水利勘察技术具有多样性，探查、测绘和观测周边水文地质，对地下水的水质情况和总量加以详细评价与分析，以此有效掌握该地区的实际水文地质条件，为社会经济发展提供理论依据。 （二）常见条件 工程地质和水文地质的勘察是水利工程施工的前提和基础，其集中了现代建筑物和水利工程的各项地质因素，具体表现为以下几点：①天然建筑材料。勘察天然建筑材料时，需要全面了解工程所需天然材料地区的储量、质量和分布情况，对其运输和开采情况加以查明，便于水利工程的施工与设计。②水文地质条件。水文地质条件包括地下水的水质、类型和运动特征、含水层与隔水层间的空间分布及组合，其中地下水的水质涉及水的水质评价、化学性质、物理性质；地下水的类型涉及潜水、承压水、上层滞水等；运动特征涉及因时间变化产生的水位差别、水质差别和水温差别。总之，水文地质条件的好坏直接影响水库工程的质量。③地质结构。地质结构包括岩体结构和地质构造，其中前者涵盖不同类型的岩相变化情况及土层空间分布情况；后者涉及褶皱构造、断裂构造、倾斜构造[3]。④地形地貌。地形指的是地表形态、植被、山势、水系和山脉等，技术人员需要在地图上标注这一地形特征，为设计人员提供参考依据，促进工程的顺利施工；地貌包括地表形态发育程度、地表形态类型、地表形态的形成原因等，是水利工程施工的重要标准。⑤土石类及性质。岩石和土是水利施工中的重要条件，其性质对建筑物的安全稳定具有直接作用，关系到建筑施工的技术性及经济性。 二、工程地质与水文地质的结合应用 工程地质和水文地质的结合应用主要表现在以下四个方面：一是软土基坑的地质问题。其主要分为土质边坡和基坑降排水的稳定，采用基坑抗降排水的形式可以强化边坡的稳定性，避免细沙边坡出现流沙或管涌等情况。一般利用明排法和人工降水的方式可以保证边坡稳定，加强基坑施工的合理性及安全性，降低地下水位。 二是水库工程地质建设问题。水库工程可以借助地下蓄水构造状况形成地下水库，或者是在河流上直接筑坝拦水来构成地面水库。水库蓄水之后会使得水库的水文条件出现较大变化，影响周围地区的水文地质条件，如水库水位上升时会浸湿水岸岸边，在水浪冲击和风力的作用下，水库两岸会被洗刷，导致地下水文上升而淹没洼地，从而出现水库渗透和塌岸等。 三是大坝边坡和坝基岩体的工程地质。不同的坝型对地质条件要求也不同，因此工作人员需要结合详细了解不同坝型对地质条件的要求，确定代建区域对工程条件的特殊要求，如部分坝区岩体出现地质缺陷后会出现坝区渗透和坝基不稳等情况[4]。此外，边坡问题主要包括滑坡、松弛张烈、蠕动变形、崩塌、错落变形等，边坡的稳定性受地震、人工挖掘、水的作用、风化作用、岩石类型、岩石性质、岩体结构和地质构造等因素的影响。 四是工程地质和水文地质的测绘。地质工程测绘是综合分析水文地质勘测结构，并结合相关的比例来整体考量待建工程的地质条件、设施的规模与类型；同时由于设计阶段不同，工程地质测绘比例尺也会具有不同的选择。水文地质测绘是调查研究水利工程区域的水文地质条件、地质构造和地貌等，具体调查内容如下：水利区域的气象和水文因素；含水层的分布情况和埋藏条件；地下水的排泄条件和补给情况等。 结束语： 工程地质和水文地质的研究是地质研究中的重要内容，两者相辅相成，相互促进，具有紧密的联系。在水利工程施工之前，技术人员需要对施工地区的工程地质及水文地质进行详细探测和认真比对，采用恰当的勘察方法与勘察技术，及时发现和解决问题。这样才能有效改善地质环境，促进水利工程施工质量的提高，保障人民群众的生命财产安全。

文章来源：《水文地质工程地质》 网址: http://www.swdzgcdzzz.cn/qikandaodu/2020/1025/371.html