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2對巖土水理的性質進行測試及研究
巖土由于受到地下水的影響，兩者之間發(fā)生反應，這時巖土就會表現(xiàn)出一些性質，這種性質就是巖土的水理性質。該性質包含許多特性，例如透水性、給水性、容水性等，它們對巖土的三態(tài)有著很大的影響作用。巖土中的地下水能夠有許多方式存在于其中，比較典型的有承壓水、上層滯水、巖溶水和孔隙水，前兩種是按照埋藏條件劃分的，后兩種是依據(jù)水層的空隙性質劃分的。然而不僅巖土的水理性質會因為地下水存在的形式而有所影響，具體的程度不盡相同，而且該性質也會受到巖土類型的影響。為了能夠對以后可能產(chǎn)生改變的地下水量進行及時的觀測，方便在施工中進行有效的處理措施，需要對巖土的水理性質進行準確的測試。不僅建筑本身的穩(wěn)定可能會因為巖土的某些水理性質而發(fā)生改變，巖土本身也可能由于某些性質產(chǎn)生特性的改變。為了能夠有效的對地質性質等情況進行全面的評價，就必須重視對巖土水理性質的測試。
3巖土工程由于地下水的原因引起的危害
3.1巖土工程因地下水位變化引起的危害
在巖土工程中，地下水對其造成的危害很多，其中主要的危害原因有地下水位的上升、地下水位的下降以及地下水頻繁的升降等。很多因素都會造成潛水位的上升，例如地質、水文氣象、溫度或者人類行為等因素。巖土工程產(chǎn)生的危害可能不是單一因素引發(fā)的，而是多種因素共同作用的結果。土壤的鹽漬化、沼澤化等的形成都是由于不斷上升的潛水位造成的，建筑下邊的巖土或者地下水可能會對其進行腐蝕。此外，巖土還可能產(chǎn)生軟化、流砂等不良的地質現(xiàn)象。人們的一些行為，例如對地下水無節(jié)制的開采，對下游的地下水進行截取等都可能會使地下水的水位下降。一些經(jīng)常出現(xiàn)的地質危害、貧乏的地下水源以及地下水的水質不斷的惡化等，都是由于地下水的下降幅度超出了正常范圍引起的。這些危害對人們的生活環(huán)境以及建筑物等都有很大的影響。針對那些膨脹性的巖石，它們的膨脹會受到不斷升降的地下水影響，從而發(fā)生不均勻的變形。巖石的變形會由于不斷升降的地下水而重復的進行著，并且隨著重復次數(shù)的增多變化的幅度也逐漸的增加。這種現(xiàn)象的發(fā)生就會使地面出現(xiàn)裂縫，不斷的損害輕小型的建筑物。土質也會受到地下水升降的影響，不斷變化的地下水會減少土質層中的一些膠結物，最終將都會流失，從而使土質沒有膠結性，就會非常的松動。巖土的承載能力會受到含水量的影響，不斷變大的空隙導致承載力越來越低，使得巖土工程的工作產(chǎn)生很大的困難。
3.2巖土工程受地下水動壓力作用產(chǎn)生的危害
動水壓力在自然狀況下不會有很強的作用，幾乎不會造成任何的危害。但是這只是在自然的狀況下，如果遇到人為的干擾，修建的巖土工程打破了原有的動力平衡，使一些條件得到了改變，這時遇到比較強的移動水時，產(chǎn)生比較強的動水壓力，就會使得巖土工程受到很大的損害。這些危害現(xiàn)象一般都包括流砂、基坑突涌或者是管涌等。對于這些危害現(xiàn)象，相關的部門應該對其形成的原因進行細致的研究，通過研究做出合理的治理對策，使其對巖土工程造成的危害能夠及時的被解決。
(2)地下水位下降帶來的危害。我國屬于多地形多氣候環(huán)境，很多地區(qū)都缺水嚴重，地表水不足，地下水位明顯下降，從而導致整個地質結構發(fā)生變化，這些是由于氣候干旱帶來的水位下降，從而影響了巖土層，影響施工操作;同時，還有一些水位下降是由于地表一些工廠施工，抽取了大量了地下水，造成地下水位明顯下降，也會直接危害到后續(xù)的建筑施工，從而使得水源越來越少，環(huán)境受到嚴重威脅，建筑工程受到阻礙。
(3)地下水位影響巖土結構帶來的危害。水文地質變化是影響巖土結構的主要因素，而且這種變化是沒有規(guī)律的、隨機的，地下水位如果忽高或者忽低，就容易造成巖土結構發(fā)生變形，導致地表開裂，對建筑物帶來損害，水位上升時，巖土結構變得松軟，強度低，使得低沉易于壓縮，這就會造成建筑物下沉和變形;而數(shù)位下降時，巖土結構就會變得堅硬，強度增高，使得地基隨之而下降，從而造成地表建筑下沉，遭到損壞。
2解決水文地質帶來的危害的具體措施
(1)對地下水位變化危害的解決措施。地下水位的上升和下降都會直接影響巖土結構，影響水源分布，進而影響了建筑物地基的穩(wěn)定性，所以，在工程地質勘察中，要高度觀察地下水位的變化，結合周圍環(huán)境和氣候的變化，密切注意巖土層隨地下水位變化的規(guī)律，從而制定出切實可行的預先規(guī)劃和施工方案，對發(fā)生意外的情感做好預測措施，使得建筑物所承受的危害降到最低。
(2)水源性質危害的解決措施。在實際的水文地質勘察過程中，地下水由于會和巖土結構發(fā)生相互作用，從而影響巖土層的含水量，使得巖土結構發(fā)生變化，進而對建筑物帶來安全隱患，所以，在勘察時，要注意定期的對地下水進行取樣和監(jiān)測，使得巖土含水量變化可以更好的被監(jiān)測，對地下水進行綜合的分析，得出可靠的數(shù)據(jù)，以便于可以第一時間發(fā)現(xiàn)問題，從而做出正確的解決措施，降低安全隱患。
(3)評價機制不足的解決措施。完善的水文地質評價體系可以提高勘察質量和水平，所以，勘察部門要提高工作人員的技術水平和責任意識，不斷完善工程勘察的評價機制，從而提高管理水平，使得水文地質勘察工作更為高效和準確，對地下水位的監(jiān)控更為嚴格，確保對各類問題可以做出正確的預防和解決措施，從而有助于建筑工程的施工規(guī)劃，提高建筑工程的穩(wěn)定性。
(4)地下水性質變化的解決措施。在勘察過程中，對地下水自身的性質分析也是非常重要的，地下水的PH值、硬度等相關因素的變化，也會對巖土結構和建筑工程帶來一定的危害，為此，必須要對地下水的性質做出準確的分析，找出性質變化與巖土結構變化的規(guī)律，及時發(fā)現(xiàn)問題，確保將風險降到最低，全方位的保證建筑施工可以有序開展。
在對水文地質進行勘查的過程中，這一工作的主要目的是確認勘察地以及它周圍的地區(qū)是否可以進行工程建筑的施工工作，這是因為在實際的施工過程中，工程建筑的施工工作會對當?shù)氐乃划a(chǎn)生一定的影響，從而會造成水庫或是河流的潛水位等出現(xiàn)上升的情況，類似的情況在水文勘察的過程中是非常普遍的，它會對常規(guī)性的水文勘察工作產(chǎn)生十分嚴重的影響。其中的問題主要體現(xiàn)在以下方面中，一是巖土本身就存在力學性能不夠穩(wěn)定的情況，這就會導致如果一旦出現(xiàn)潛水位的上升就會使工程建筑受到非常大的影響，進而無法對它的安全性以及穩(wěn)定性進行維持;第二，如果潛水位上升就會導致河床或是斜坡等處發(fā)生滑移或是崩塌的現(xiàn)象，這不僅會對巖體自身功能的正常發(fā)揮產(chǎn)生嚴重的妨礙，還會對建筑物的安全造成一定的威脅。
2、在水文地質勘查工作中地下水位問題是勘察工作的重點
地下水位的下降會對工程施工產(chǎn)生非常嚴重的影響造成地下水位波動的原因可能有:氣候的變化，季節(jié)變化，地球與月球引力變化，河流、湖泊、水庫水位變化，潮汐變化及氣壓變化等。地下水位的下降體現(xiàn)在三個方面中:一是地下水位與地基中的巖土層密度之間有直接的關系，如果地下水位出現(xiàn)下降的情況就會使巖土層所承受的壓力加大，相關的密度同樣會增加，如果出現(xiàn)這樣的情況，就非常容易出現(xiàn)地面的塌陷或是沉降，從而對建筑施工工作的正常進行產(chǎn)生威脅。第二，如果地下水位出現(xiàn)下降就會使原有的地區(qū)內(nèi)部的平衡被打破。如果附近的土巖出現(xiàn)干濕交替的現(xiàn)象，就會對打地基的木樁造成十分大的影響。石膏層與鈉鹽層自身就容易出現(xiàn)溶解的現(xiàn)象，會對建筑物的地基產(chǎn)生影響，使地基的不穩(wěn)定性加劇，進而出現(xiàn)偏移的現(xiàn)象。第三，如果地下水位出現(xiàn)下降的現(xiàn)象，就會使巖石出現(xiàn)變壞或是膨脹，更有甚者可能出現(xiàn)地裂問題，對建筑物造成損壞。地下水在天然狀態(tài)下的動水壓力作用比較微弱，一般不會造成什么危害，但在人為工程活動中由于改變了地下水天然動力平衡條件。在浮壓力或揚壓力的作用下，往往會引起一些嚴重的巖土工程危害，如流砂、管涌、基坑突涌等。
3、地下水易對建筑物造成危害如果地下水出現(xiàn)問題
在很大程度上是由人為原因造成的。人們進行礦床疏干、建筑堤壩、修建水庫或是過量抽取地下水都會使地下水的水位出現(xiàn)下降。如果地下水的水位出現(xiàn)下降就會造成地裂、地面沉降或是地面塌陷等問題，隨著這類問題的出現(xiàn)，還很可能造成建筑施工場地的水質發(fā)生惡化，還可能造成水資源的枯竭。這些由地下水所引起的問題，有極大的可能會對人類的生存環(huán)境造成十分惡劣的影響。在建筑施工的過程中，隨著地下水的問題逐漸被人們所重視，現(xiàn)在，在對地下水進行勘查的過程中就得到了先進科學技術的幫助，保證地質勘查工作可以得到進一步的發(fā)展，從而在工程施工前發(fā)現(xiàn)這類問題并將其解決，以便加大工程的科學性以及合理性。
4、地下水動壓力作用的不良影響
地下水如果在天然的狀態(tài)下動水的壓力作用是比較微弱的，一般不會造成什么危害，但在人為的工程活動中因為改變了地下水天然動力平衡的條件，在移動著的動水壓力作用下，往往會產(chǎn)生一些嚴重的巖土工程的危害，例如管涌、流砂、基坑突涌等等。
二、如何解決在水文地質勘察工作過程中存在的地下水問題
1、要對地下水文的勘查工作中與地下水位有關的工作引起高度的重視
對水文地質進行勘察是一件比較復雜的工作，這項工作需要進行全方面的、徹底的、深入的研究才能夠被做好。因此，負責建筑施工的單位一定要從自己的思想上對這一問題重視起來，并把它看做是一個會對整個建筑工程產(chǎn)生十分重要的影響的問題。從全面的角度對這一問題進行分析，在進行水文勘查工作時需要對當?shù)氐淖匀粭l件以及自然環(huán)境進行全方位的考慮，其中包括地形地貌以及水文氣象等自然、地理方面的問題。另一方面，水文氣象問題還能夠從天氣的濕潤度、氣候以及季風等問題上來入手。對于水文地質勘查工作來說，地貌地形是其中十分重要的一部分，在進行勘察工作時應考慮到用來進行施工的相關地區(qū)中的地貌是否存在不同程度上的侵蝕以及如果表面有十分明顯的堆積物的話是否會造成建筑物的地基不穩(wěn)等等。對于建筑工程來講，適合進行施工的地形最基本的要求就是要保證他的平坦與開闊，所以，在進行勘察時一定要對這一問題給予足夠的重視。
2、要建立起科學的、完善的勘查機制
在對施工地的水文條件進行勘察的過程中，這一工作只有受到科學的、完善的機制的指導，才會使水文勘察工作的水平與質量得到顯著的提升。相關機制的建立是一個漫長的過程，在建立期間需要對其進行不斷地更新與完善，才能使它適應實際工作中不斷出現(xiàn)的各種變化。另外，對于工作中實際情況變化的掌握問題也應引起相關部門的重視，要在最大限度上使由于地下水位給建筑物所帶來的各種影響得到降低。
3、使水文勘察工作中的技術含量得到加強
這項工作是一項對技術含量要求較高的工作。如果技術含量得到增加則必然可以避免那些可能發(fā)生的地下水問題。在勘查工作中，持水性、容水性以及透水性等許多方面的問題都可需要使這一工作中的技術含量得到加強。另外，還要熟悉施工地區(qū)的具體水質情況以及在水中所含有的成分，例如鈣離子、鎂離子以及總硬度等。在實際的工作過程中，施工單位可能會遇到更加復雜的情況，所以，施工單位要做好相應的技術準備，才能針對具體情況實施具有針對性的措施。
4、跟蹤調(diào)查水文地質變化，全面掌握變化規(guī)律
對工程的相關情況要全面的掌握，尤其是地基的基礎類型，并且對水文地質問題與地基基礎類型相關的問題調(diào)查情況，以備工作中的不時之需，提供充足的資料。不僅要掌握地下水現(xiàn)在的狀態(tài)，更要掌握隨著工程的施工，實時跟蹤其變化的規(guī)律，以及可能發(fā)生的任何不良反應，提早做出應對舉措，保證工程的順利施工。
5、從實際出發(fā)，落實施工要求
結合地區(qū)及工程實際，以辯證法的角度，用具體情況具體分析的原則，探明相關水文地質問題，提供準確的水文地質資料參數(shù)，同時積極檢測地下水位，確保水文地質條件對建筑的安全性。
2.CAD在煤礦地質勘察中的應用
2.13D技術的應用
3D技術即為三維可視化技術，其實計算機數(shù)據(jù)處理與圖像顯示技術的綜合體。通過3D技術可以在煤礦地質勘察過程中對地面以及地下的多種地質現(xiàn)象進行準確描述[2]。3D技術應用在煤礦地質勘察工作中有以下優(yōu)勢：1）3D技術具有強大的數(shù)據(jù)處理能力。當?shù)刭|勘察人員在收集到大量數(shù)據(jù)資料后可以通過3D技術來對其連續(xù)性進行檢查，從而判斷數(shù)據(jù)的真實度；2）地質勘察人員可以通過3D技術來對地層現(xiàn)象進行解釋，通過不同透明度的參數(shù)來分析地震反射率數(shù)據(jù)，進而在3D的空間里對地層現(xiàn)象進行解釋，從而提高地質勘察的準確性。
2.2GIS技術的應用
建立三維地質勘察模型。煤礦地質勘察工作主要就是通過物理勘探等方式對探測對象地區(qū)的特點、地貌等進行分析調(diào)查，從而獲得定量與定性的指標，通過文字或圖像的形式表現(xiàn)出來。因此可以通過雷勇GIS技術來建立三維地質勘察模型，將地質成因、巖土性能等通過GIS空間分析功能抽象的展示出來，從而更加準確的準確礦床地體制邊界?？臻g分析。在利用GIS技術對各項數(shù)據(jù)進行導入后對地層統(tǒng)計結果進行輸出，獲得煤礦地質勘察中所需要各項圖標與數(shù)據(jù)圖。根據(jù)勘察對象的地質體層特征利用GIS技術分析功能生成三維空間模型，從而判斷巖體與礦床體邊界。結果分析與結論。GIS技術在煤礦地質勘察工作中能夠妥善處理眾多問題?？臻g分析與索引技術能夠處理信息處理與提取問題；空間數(shù)據(jù)庫技術能夠對數(shù)據(jù)進行錄入、導出、統(tǒng)計以及搜索；并且GIS模型還能夠將思維中的概念模型轉變?yōu)轭A測評價模型，使得其更加直觀形象[3]。
2.3數(shù)據(jù)庫技術的應用
煤礦地質勘察過程中使用數(shù)據(jù)庫技術一般體現(xiàn)在兩大方面：第一，開發(fā)煤礦地質勘察工作信息系統(tǒng)。目前我國煤礦地質勘察工作所涵蓋的內(nèi)容十分寬泛，其中包括地面工程、地質構造、巖土特性等。這些內(nèi)容中的數(shù)據(jù)之間都存在密切的聯(lián)系，因此需要一個完善的信息管理系統(tǒng)來對其進行管理；第二，在煤礦地質勘察過程中眾多數(shù)據(jù)的存儲、分析以及展示都能夠通過數(shù)據(jù)庫技術來進行。
2.4高密度電阻率法的應用
高密度電阻率法是一種非直接性的勘察方式，其主要是通過地質體的物性來解釋地質問題，其收集的數(shù)據(jù)容易受到各種因素的影響。因此其得出的結果需要其他直接手段加以驗證。高密度電阻率法與地質勘察工作的點勘察方式不同，其是屬于面勘察，因此其能夠對地質勘察進行數(shù)據(jù)補充。高密度電阻率法經(jīng)濟高效、操作簡便，勘察效果佳，獲得數(shù)據(jù)簡單易讀。尤其是分布式高廢止的高密度儀器能夠在復雜的地表上完成地質勘察[4]。
1鉆孔結構
根據(jù)地層情況，設計為三級鉆孔結構，開孔使用φ110硬質合金鉆頭單管鉆進，開孔鉆至完整基巖，再下入φ108孔口管到位，用泥土填實再用鋼夾板固定，之后使用φ91金剛石鉆頭單管鉆進，鉆至巖層4m，下入φ89套管，鉆后更換S75金剛石繩索取心雙管鉆具進入正常鉆進。以鉆孔ZKⅡ－7－5為例，鉆孔結構示意圖如圖1。
2現(xiàn)場布置及設備安裝
現(xiàn)場布置：根據(jù)鉆機型號規(guī)定的地盤面積154m2（14m×11m），由于地形復雜地盤面積適當縮小約為140m2，基臺木、循環(huán)系統(tǒng)布置如圖2、圖3所示。設備：XY－44鉆機，BW250／40泥漿泵，繩索取心絞車，30kW柴油機，64kW發(fā)電機組，擰管機等。設備安裝：平整基臺地基、鉆孔定位，安裝四角斜塔，鉆塔底座與鉆機采用重型工字鋼聯(lián)接以增強穩(wěn)定性。用水準儀校正鉆機的周正水平，安裝天車時要求鋼絲繩與滑輪上提引器下垂、鉆機立軸中心、孔口中心在同一條鉛垂線上。鉆機卷揚的鋼絲繩經(jīng)過天車輪和打撈器連接，并向下垂直孔口中心。循環(huán)槽、沉淀池、水池、泥漿泵、高壓管、機上鉆桿，形成完整的吸排水循環(huán)系統(tǒng)。柴油機做泥漿泵、發(fā)電機組、照明燈、絞車、電焊機、磨光機的動力源?，F(xiàn)場使用380伏電源、絕緣銅芯電纜線，電源制控箱分配電源。
3金剛石鉆頭的選擇
該地區(qū)巖性主要有凝灰?guī)r、安山巖、粗面巖、流紋巖，適用金剛石鉆進的可鉆性、研磨性等級及硬度如表1。選用φ75的孕鑲金剛石鉆頭，根據(jù)鉆遇巖性，巖石中硬—硬，堅硬致密，中弱研磨性，鉆遇完整地層時金剛石鉆頭易拋光、打滑，鉆進效率低，宜采用高強度，濃度低，胎體硬度HRC15～30的人造孕鑲金剛石鉆頭；鉆遇巖層松散、破碎，宜采用濃度高，胎體硬度HRC35～40的人造孕鑲金剛石鉆頭。
4鉆進規(guī)程參數(shù)
壓力較普通雙管鉆頭大25％左右，轉速差不多，泵量泵壓都較普通雙管鉆進時大些。（1）鉆壓正常鉆進直徑75mm的孕鑲金剛石鉆頭，要求鉆頭壓力10～12kN，最大壓力15kN。根據(jù)稱重相應控制加、減壓數(shù)量，以使孔底鉆壓與稱重表所示鉆壓一致。鉆孔的深度越大，鉆桿柱中間受到的扭矩越大，易折斷，鉆壓要隨孔的加深適當減少。（2）轉速孕鑲金剛石鉆頭所用金剛石粒度很小，出刃量微小，主要靠轉速來獲取鉆進效率，75mm孕鑲鉆頭轉速在400～850r／min，如果巖層較破碎、軟硬不均、孔壁不穩(wěn)定時宜選用下限轉速，鉆孔結構簡單、環(huán)空間隙小、孔深不大時盡量選用高轉速，反之亦然。（3）沖洗液泵量孕鑲金剛石鉆頭唇面與巖面間只存在漫流區(qū)，主要靠多個水口循環(huán)，加之常以高轉速鉆進，因此宜用較大的泵量，以防止發(fā)生燒鉆，泵量值40～60L／min為宜。為加強排粉能力、鉆頭冷卻效果，減少重復破碎，沖洗液要適中，采用水解聚丙烯酰胺，包裹、絮凝巖屑并增加泥漿粘度，用量0．05～0．1％，使用前將干粉溶成1％濃度的水溶液。采用含基礎油的乳化油類劑，用量0．3～0．5％。
巖心采取
地質鉆探施工中要求巖心采取率≥65％，巖礦心采取率≥85％，因此采取率的高低與鉆孔質量休戚相關，每次下鉆前要對鉆具檢查：（1）外管總成的組裝及檢查，從彈檔頭到鉆頭連接進行檢查，鉆頭及擴孔器是否合適。（2）內(nèi)管總成的組裝及檢查，撈矛頭是否折彎和伸直要自如可靠，回管上下提拉要可靠，彈頭收縮和張開要可靠、單動機構要靈活、各部件要擰緊、到位報信機構調(diào)整要合適、內(nèi)管要平直、加注油、卡簧與卡簧座的軸向及卡簧的彈性要合適。（3）打撈器組裝及檢查：打撈鉤松緊、縮、伸張要自如，與撈矛頭的配合尺寸要適合，軸承單動性要好，繩索要夾牢。（4）內(nèi)外管總成裝備及調(diào)試：將內(nèi)外總成在地面放到外管總成內(nèi)測量軸向長度，卡簧座下端離鉆頭內(nèi)臺階要有3～4mm間隙，彈頭擋頭與彈卡嵌要有2～3mm間隙。
鉆進技術要素
升降鉆具不能太快，過快易使金剛石鉆頭受到?jīng)_擊而損壞，鉆桿與接手處由于壁薄易造成鉆桿折斷、拉斷。鉆具下到位后，開泥漿泵送沖洗液排出巖粉，有沖洗液從孔內(nèi)返出時用小鉆壓、慢轉速掃孔，離合器離合要輕，過猛易造成鉆桿折斷、脫扣，鉆具到達孔底后采用正常鉆進參數(shù)鉆進。正常鉆進時工作人員精神要高度集中，時刻注意進尺快慢，觀察機械運轉及傾聽孔內(nèi)鉆進聲音，如有異常及時采取相應的措施。如進尺過快，可減少鉆壓，適當增加泵量；如進尺過慢，可適當加大鉆壓，提高鉆進效率；如不進尺，可通過稱重判斷鉆桿是否折斷，自重不變則可能是自卡，可采取提鉆或者對金剛石鉆頭拋光、打滑。鉆遇復雜地層應注意以下幾項：（1）縮水、遇水膨脹的底層，鉆進時應增大卡簧座與鉆頭的間隙（大于0．3mm），低泵量、低轉速鉆進，以提高巖心采取率，保護孔壁，待穿過該底層后恢復正常鉆進參數(shù)。（2）孔內(nèi)不進尺，巖心堵塞，泵壓升高，此時需提鉆以防止巖心自磨或者提不起內(nèi)管。（3）如內(nèi)管堵死，可嘗試在鉆桿柱懸空狀態(tài)時重新高轉速送水回轉，將堵塞的巖心甩掉，或送水繼續(xù)鉆進，將堵塞的巖心自磨掉。（4）打滑導致進尺慢時，可投入一些碎石子，加快鉆頭金剛石顆粒的出露，從而加快進尺。（5）地層破碎，沖洗液漏失的地層，可灌注水泥漿液或聚丙烯酰胺漿液。（6）地層破碎以致上部鉆孔坍塌的地層，可按二級鉆孔孔徑擴孔，穿過坍塌地層后下套管護壁，擴孔時泵量適當加大將巖粉雖泥漿攜帶出地表。
事故預防和處理
2水文地質在巖土工程勘察中的影響
2．1地下水位變化的影響
水文地質對于巖土工程勘察的影響是非常巨大的，尤其是地下水位的升降變化，會改變巖層內(nèi)部結構的穩(wěn)定性和可靠性，從而引發(fā)地表塌陷、沉降以及裂縫等問題，影響地表建筑的穩(wěn)定和安全。造成地下水位上升的原因是多種多樣的，如含水層結構、工程施工、降水量增加等，這些因素可能單獨存在，也可能共同作用。正常情況下，地下水位上升并不會造成很大的影響，但是，如果其上升速度過快或者存在不正常的水位上升，則會造成建筑物的腐蝕，或者引發(fā)滑坡問題。如果地下水位出現(xiàn)大幅度下降，不僅可能會導致地面沉降、塌陷等災害，還可能會造成水源枯竭、地下水質惡化等問題，在影響自然生態(tài)環(huán)境的同時，還會威脅人們的身體健康。如果一個區(qū)域的地下水位出現(xiàn)頻繁升降，則會導致膨脹性巖層出現(xiàn)不均勻膨脹和收縮變形，引發(fā)地裂災害，對建筑物造成嚴重的破壞。
2．2地下水動水壓力的影響
地下水動水壓力在巖土工程勘察中的影響是非常巨大的，如果出現(xiàn)人為觸動，則會導致地下水自然條件出現(xiàn)不同程度的失衡，在地下水中產(chǎn)生強烈的動水壓力，影響巖土勘察工作的進度和質量。同時，由于動水壓力相對較大，會引發(fā)各種各樣的地質災害問題，影響工程建設的順利進行。
2．3對基礎埋深的影響
在巖土工程建設中，基礎埋深直接影響著建筑工程整體的穩(wěn)定和安全，是非常重要的。因此，在對基礎埋深進行確定時，應該充分考慮各方面的影響因素，對水文地質條件及其發(fā)展變化進行詳細把握。一般情況下，基礎埋深應該位于地下水位以上，而如果地下水位較高，基礎埋深必須深入到水位以下，則需要采取相應的降水措施。在對基礎埋深進行確定時，還需要考慮承壓水的作用，采取相應的防護措施，以免在深基坑開挖過程中，出現(xiàn)承壓水沖破基坑底部土層的情況。立足建筑工程基礎施工現(xiàn)狀，天然地不僅施工便利，而且成本低廉，在工程施工中通常都會優(yōu)先考慮，不過，如果地基穩(wěn)定性差，或者基礎沉降過大，無法充分滿足工程設計要求，則需要對地基進行處理，提升其承載能力。不僅如此，地下水的存在，還會對工程基礎的開挖施工造成一定的影響，必須采取有效措施進行預防和處理，以保證工程的順利施工。
2．4對工程建筑的影響
基礎對于工程建筑的作用是不言而喻的，一旦基礎遭到破壞，建筑必然會受到相應的牽連，產(chǎn)生沉降、傾斜甚至倒塌等問題。當區(qū)域內(nèi)地下水位較高時，會導致建筑地下結構或者地下水受潮，影響結構的穩(wěn)固性，會導致土壤鹽漬化，對建筑基礎造成侵蝕，同時也可能導致整個建筑地基以及周圍附著物的變形、塌陷和損毀。在施工中，如果采用人工降低地下水位的方式，應該充分考慮其對于地層的影響，避免出現(xiàn)地表坍塌等問題。
3水文地質在巖土工程勘察中的應用
在巖土工程勘察中，勘察人員應該充分重視水文地質，對其抱有一個客觀、全面的形態(tài)，做好相應的分析和評價，以確保巖土工程勘察工作的效率和質量。在對水文地質進行評析時，一是必須做好防腐處理，充分考慮巖土體的透水性、脹縮性、崩解性及軟化性，消除各種不確定因素對于勘察結果的影響，對可能出現(xiàn)的地質問題進行預測;二是應該根據(jù)工程設計施工要求，對水文地質評析問題進行深入探究，通過可靠的水文參數(shù)，對巖土工程勘查中可能遇到的各種問題進行預測，并做好相應的防護措施。水文地質在巖土工程勘察中的實際應用，主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
3．1自然地理條件勘察
巖土工程勘察工作包括了多方面的內(nèi)容，能夠為工程項目的建設提供全面準確的巖土數(shù)據(jù)，而水位地質勘察能夠為工程的安全施工提供可靠依據(jù)。因此，在巖土工程勘察中，應用水文地質勘察是非常重要的。自然地理條件勘察是水文地質勘察的重要組成部分，主要是對區(qū)域內(nèi)地形地貌和地下水文特征的勘察，幫助工程建設人員了解施工現(xiàn)場周邊的地形地貌、水系、氣候等特征。
3．2地質條件勘察
地質條件不僅影響著工程基礎的施工質量，同時也在很大程度上影響著建筑整體結構的安全性、穩(wěn)定性和耐久性。在巖土工程勘察中，地質條件勘察主要是針對工程建設區(qū)域的地質構造特征、地層巖性、構造運動等進行勘測，為巖土工程的建設提供必要的數(shù)據(jù)支持。
3．3地下水位勘察
上文中提到，地下水位的升降變化會對建筑主體和地基造成不容忽視的影響，因此，在正式施工前，做好地下水位的勘察工作，是非常重要的。通常情況下，地下水位勘察需要對最近3－5年的最高水位、最低水位及水位變化情況進行勘測，并對地下水的排泄條件、與地表水的補排水關系等進行明確，進而對地下水位在巖土工程建設中的影響進行分析，做好相應的預防和應對。
某壩基夾層雙側的巖體側向抗滑效應比較大，如果按照既有的規(guī)律，不進行考慮的話就不符合壩基的實際。但是，進行絕對地考慮的話，也不一定非常合適。事實上，只要按照正常的辦法，將其作為安全儲備，而不參與壩基穩(wěn)定計算就可以了。
1.2整體論觀點
每一個工程地質問題都存在一定的系統(tǒng)之中，只有采用系統(tǒng)分析法才能夠對其進行客觀的分析和判斷。系統(tǒng)方法論認為，人們在研究和解決系統(tǒng)問題時，僅僅重視各要素自身的可靠性是不夠的，而應當將重點放在如何通過對具有必要可靠性的諸多要素的優(yōu)化組合，以達到系統(tǒng)的整體效應最佳，而并不追求每個要素自身可靠性都達到最高等級。否則，工程地質決斷就必然是偏于保守的。
1.3經(jīng)驗支持論觀點
隨著工程地質勘察的深入，其經(jīng)驗越來越多，作用也越來越大。工程經(jīng)驗可以幫助人們認識工程地質環(huán)境，建立數(shù)學模型進行研究［1］。工程地質勘察的經(jīng)驗還能夠幫助人們分析地質狀況是否適合進行相關的水利水電工程操作，如果能的話，需要在實際的工作中注意哪些問題。
2水利水電工程地質勘察理論現(xiàn)狀
隨著社會的發(fā)展、科學技術的進步，水利水電工程的建設逐漸實現(xiàn)了現(xiàn)代化，水利水電工程地質工作亦是如此。這些先進的技術為水利水電工程地質研究提供了現(xiàn)代化的理論基礎與實踐水平。實現(xiàn)現(xiàn)代化的操作、運用先進的科學技術也將是水利水電工程地質研究工作的必然途徑。近幾十年來，水利水電工程的地質研究工作取得了多方面的發(fā)展，從勘察技術到測試技術，再到數(shù)值分析技術等都獲得了迅速的發(fā)展。雖然水利水電工程地質在理論、知識上獲得了長足的發(fā)展，但是由于地質環(huán)境的復雜以及地質信息獲取難等原因，導致了水利水電地質研究工作無法成為一門精確的學科，在眾多方面還存在的缺陷。
3水利水電工程地質勘察主要內(nèi)容
水利水電工程地質勘察工作是一項復雜的系統(tǒng)工作，應該涵蓋到多個方面。但是傳統(tǒng)的水利水電工程地質勘察工作由于受到理論以及經(jīng)驗方面的限制，只考慮到地質信息的基本調(diào)查工作。在實際工作中，僅對水利水電工程區(qū)的地質進行簡單的分析，為建設人員提供建設區(qū)地形地貌、地層巖性以及地質構造等信息［2］。這樣，就使得水利水電工程地質勘察報告不夠完善，為工程建設提供的幫助也較為有限。自20世紀70年代，隨著技術水平的提高，勘察的工作內(nèi)容也逐漸豐富起來。當前，水利水電工程地質勘察工作包括多個組成部分。主要包括:基本地質信息的調(diào)查;工程地質問題的提出、分析以及判斷;對工程地質進行改造的問題分析;對地質信息進行監(jiān)測以及反饋，并且依據(jù)監(jiān)測反饋內(nèi)容進行調(diào)整?；A信息的調(diào)查是勘察工作的基礎，然而后3個方面的增加則逐漸完善了勘察工作，將勘察的目標從簡單的地質勘察延伸至地質工程方向。這種方向的轉變能夠有助于水利水電工程的建設，同時也給勘察人員提出了新的要求，他們不僅要是地質專家，也要了解水利水電方面的知識。這樣，才能提高地質勘察工作的水平。
4水利水電勘察實物工程量與工程地質問題決斷質量的關系
水利工程地質勘察工作中，首先是要進行地質勘察，進而對地質做出決斷，這是該項工作的最基本環(huán)節(jié)，同時也是一項重要的環(huán)節(jié)，因為決斷的質量會直接作為水利水電工程建設時的參考。但是對于這一環(huán)節(jié)，許多人存在一個誤區(qū)，主要是關于水利水電勘察實物工程量與工程地質問題決斷質量的關系。許多人會認為工程地質問題決斷質量完全與勘察實物的工程量成正比，受到勘察實物工程量的直接影響。但是實際上，二者并無如此明顯的因果關系?？辈鞂嵨锕こ塘繒楣こ痰刭|問題的決斷工作提供基礎，但是決斷的質量大部分還是取決于勘察人員的專業(yè)素養(yǎng)。水利水電工程所面臨的地質條件往往較為復雜，這本身就對勘察人員的素質提出了較高的要求。面對這么復雜的地質環(huán)境，勘察人員要想進行正確、科學的決斷必須要有扎實的專業(yè)基礎、具有較高的綜合決斷能力。
5水利水電工程地質決斷風險問題
工程地質決斷風險(簡稱地質風險)，主要是指因為重要地質信息的遺漏或者工程地質決斷失誤等原因，為社會、經(jīng)濟以及工程帶來危害的事件。所有的工程都想通過建設，在風險降到最低水平的前提下，達到一定的經(jīng)濟、社會效益，水利水電工程也是如此。但是有些人一味地要求工程完全無風險，是不夠科學的，是一種理想化的認知，尤其是對于水利水電工程。水利水電工程的選址往往是在河道、山體等地質較為復雜的地區(qū)，這些地區(qū)所面臨的地質風險概率很大。因此，水利水電工程的建設都必備地質勘察流程。通過這一工作來對地質進行分析、決斷，指導工程建設，降低地質風險。依據(jù)地質風險事件的危害程度，可以將風險事件劃分為毀壞型風險事件和損傷型風險事件。從實際而言，損傷性的風險事件是被允許的，但是毀壞型則完全不予允許。雖然地質風險客觀存在，但是為了確保水利水電工程能夠發(fā)揮更大的效果，減少損壞，勘察人員們必須要加強專業(yè)知識的學習，利用經(jīng)驗等各種理論，結合實際對地質問題進行正確的決斷，確保決斷質量，將地質風險控制在最低的狀態(tài)。
6水利水電巖體工程穩(wěn)定性地質評價問題
由于水利水電工程必須建立在一定的巖體之上，所以水利水電工程地質勘察工作，還需要對巖體工程進行穩(wěn)定性分析以及評價。這一工程由壩基工程、地下工程以及邊坡工程等構成。實際的分析評價中，要立足工程實際，綜合多方面因素來進行。開展巖體工程的穩(wěn)定性分析首先要為巖體工程確定目標以及預定工程需要達到的可靠度。此外，為整個工程建立一套完善的穩(wěn)定性評價系統(tǒng)，從整體出發(fā)，利用系統(tǒng)將各個單方面因素結合起來進行綜合的分析。從而使得穩(wěn)定性評價工作能夠達到應有的效果。這一工作的科學、有效也將為后期的地質決斷提供基礎。
1．1隧道工程地質調(diào)繪地質調(diào)繪的方法主要包括追索法與路線穿越法，對工程整個地質單元與隧道區(qū)兩部分控制地質體與不良地質。與以往的方法進行比較，打破了調(diào)繪范圍的限制，讓調(diào)繪內(nèi)容更細致、更準確。通過調(diào)繪方式，能夠查明巖堆、危巖、軟土、瓦斯、地下水等不良地質的分布情況，尤其是在隧道中部發(fā)育的巖溶管道水水流方向。隧道工程的地質調(diào)繪為下一步工作的實施奠定了堅實的基礎。
1．2地質鉆探由于隧道區(qū)域地層與巖性變化的多樣性，進行地質鉆探時需要布置多個鉆孔，加大鉆孔分布范圍。鉆探方式主要是采用金剛石或合金鉆進，一部分煤系地層地帶的巖石粉碎，采用的是無水反循環(huán)鉆進工藝。鉆孔的深度除有特殊要求的鉆孔外，都應當深入隧道設計標高2m～3m以下。鉆進巖芯采取率要求破碎巖層與強風化層不小于50%;完整基巖不小于80%;覆蓋層不小于50%。鉆探鉆進過程中，仔細測定地下水位，并及時記錄，記錄內(nèi)容包括巖土分層、地下水位、鉆進速率、水的顏色等。利用詳細與具有代表性的鉆探方式，隧道洞室圍巖的巖性與整體情況能夠直觀顯示;利用鉆孔實施抽水、鉆孔聲波測試、壓水測試、煤層瓦斯檢測等一系列工作，以定性與定量兩方面為隧道圍巖的分段與分級帶來有效的地質依據(jù)。
1．3高密度電物探法若存在鉆探方式難以查證的地質，則能采用高密度電物探法，物探儀器為擁有我國先進水平的重慶奔騰數(shù)控技術研究所研究的WGMD-1型高度探測系統(tǒng)，方法是用α排列方式予以高密度數(shù)據(jù)采集，采用國際水平的Surfer軟件與RES2DINV軟件進行二維電阻率成像反演。能夠準確判斷地質情況，改善隧道工程施工的危險性，降低嚴重社會問題的發(fā)生率，有時還能避免路線更改，從而節(jié)約建設項目的投資資本。
1．4地震勘探與鉆孔超聲波測井以及探測巖石波速因其隧道區(qū)域地層巖性多樣化，地表風化程度嚴重，鉆探取芯能力弱，巖芯大多為碎塊、砂狀以及塊狀。地質人員大都是通過人為因素來判斷巖石風化程度，很少客觀判斷巖體基本質量，未能科學劃分隧道圍巖類型。因而，地震勘探與鉆孔超聲波測井以及探測巖石波速技術逐漸被應用。地震勘探儀器采用的主要方式為折射波法，通過定性劃分結合定量指標的整體分析，確定了巖石風化情況與隧道圍巖類型，該方式更為合理，更具創(chuàng)新特色。
1．5抽水與壓水檢驗方式若隧道區(qū)域屬于條帶狀巖層組成的山嶺，其水文地質單元更加復雜，含有較多含水單元與隔水層，其透水性與含水單元具有較大差異。為了能檢驗出準確的洞身段各巖石的裂隙性與透水性，準確預判隧道涌水量，于鉆孔施工結束后分別實施抽水與壓水試驗。抽水及壓水試驗使用的是自制提桶與專業(yè)高揚程空氣壓縮機抽水與壓水設施，其中提桶抽水試驗應用于地下水位淺的地段，空氣壓縮機抽水和壓水設施應用于地下水位深或不存在地下水的巖層內(nèi)。并且還對一些鉆孔實行了將抽水與壓水相整合的試驗，以便同單一試驗進行對比。
1．6瓦斯檢驗對專門施工的ZK11鉆孔，采用一套煤管、一套瓦斯解吸儀、兩個取樣瓦斯灌予以瓦斯檢驗，其具體方法為:在鉆孔鉆遇煤層后，下采煤管采煤同時迅速裝灌后封閉，5min內(nèi)進行解吸，獲得現(xiàn)場瓦斯解吸量，最后采用圖解法算出瓦斯耗損量，二者相加即為煤層瓦斯逸出量。該方式簡易可行，結果接近實際情況，具有相對開拓性。
2關于工程地質環(huán)境對隧道工程的影響
在建設長隧道、深埋隧道以及大隧道過程中，會遇到各種各樣的地質環(huán)境問題，不僅會對工程工期與造價造成影響，還會給隧道的施工與運行帶來安全隱患。下述對影響隧道工程的幾種地質環(huán)境作了探討。
2．1軟土地基在湖相與濱海相等古地質環(huán)境中，軟土大都沉積在相對停滯與相對運動遲緩的水環(huán)境內(nèi)，此類沉積軟土顆粒細軟、土質軟弱、孔隙度大、含水量高、容易形成蠕變、凝聚力小幾乎可以被忽略。在這種地質條件上建設隧道，必須考慮工程的地質問題。
1)該地質土性較軟，受到隧道重負荷時容易發(fā)生沉陷，從而厚度發(fā)生改變，形成不均勻沉陷，導致隧道內(nèi)襯砌等結構發(fā)生形變;
2)隧道結構會受軟土蠕變的影響，及時進行支護與襯砌有重要作用;
3)軟土一般存在于地下還原環(huán)境中，微生物作用容易形成甲烷氣體，聚積在軟土層孔隙內(nèi)，隧道挖進時工作人員可能會受甲烷氣體的危害，若遇到火源還可能引起爆炸。建設隧道時，對于軟土地基，長度不長的隧道應采用盾構穿越更為簡易;然而長度過長的隧道，因其軟土的蠕變特點，會形成超量切削，導致在隧道盾構掘進的前端會出現(xiàn)蠕變凹槽，如果軟土層厚度不夠，容易使得上方活河水與海水大量潛入隧道。因此，在海域上存在眾多沉積軟土地帶時，借助盾構穿越軟土層，必須充分重視所存在的安全隱患。
2．2砂卵石層地基在多樣化地質條件如平原、河流、濱海、盆地中，會存在不同成因的砂卵石沉積層。各地砂卵石層的結構由于沉積時受到古地質地理環(huán)境的影響，各結構間存在差異。砂卵石層的沉積韻律和顆粒級配受到沉積時水動力條件的影響。砂卵石層危害隧道工程的幾個方面主要是:
1)因為隧道施工排水，使得周邊砂層的機械塌陷與管涌;
2)砂層涌入會引發(fā)豐富地下水;
3)砂層地質結構的不同，形成不規(guī)則沉陷，為隧道帶來安全隱患;
4)砂層內(nèi)夾雜的大塊卵石，影響盾構施工，嚴重時會卡住刀片。采用沉管法在湍急河流的砂卵石層中建設隧道，容易使沉管下砂層形成沖刷，損害沉管隧道。
在厚砂層上建設隧道時，要注重下述幾點:
1)抽水起始水位降低引發(fā)地面沉降、沖刷、潛蝕;
2)進行大量抽水后，水位降低遲緩，產(chǎn)生壓力水頭，極易使得下方的大量砂層潰入;
3)下方存在相對隔水層時，因為上方隧道抽水降低水壓，下方高壓水匯合;4)透水層凸起，形成眾多越流向上補給，影響隧道運行。
2．3碳酸鹽巖地層在分布有可溶碳酸鹽地層地區(qū)，受到不同程度的喀斯特化作用，作用結果為在地表上形成奇特山峰，地下形成多個洞穴與通道?；钴S在洞穴和通道中的喀斯特水包括孔隙水與裂隙水等，存在不同的特點?？λ固厮形鍌€對立統(tǒng)一的特點，具體包括:
1)獨存與半獨存的管道水流和擁有統(tǒng)一水力相關的地下水力面與擴散流同時存在;
2)不含水巖體與含水巖體同時存在;
3)非承壓水流同承壓水流之間互相變換;
4)層流運動和紊流運動同時存在;
5)非均質含水性和均質含水性復雜變化。在喀斯特化地層中，具有相當明顯的三相流，即是氣體、固體、液體三相物質混合形成的三相流。三相流具備一個重要特性，泥砂等固體流與水等液體流是不能被壓縮的，而氣體能被壓縮，受壓氣體還會發(fā)生多種變化。
1水文孔固井技術在煤田地質勘查中的應用
（1）管內(nèi)注漿法。對海帶進行編制，形成辮子形，用于對水井管止水部位下端進行纏繞，同鉆孔直徑相比，纏繞的直徑略小，將其扎緊的過程中，應使用螺絲，同時，為了加大保護力度，應將托盤焊接到兩端。在焊死濾水管時，需要將鐵板應用于濾水管以上0.3~0.5m的位置，焊死操作在井管內(nèi)進行，預防含水層被水泥砂漿灌入。止水膠皮位于注漿口管外，在高出這一部位3~5m的位置，應構建一個切口，15~20cm和1cm分別為長度和寬度，切口應有4~8個，對抽縫隙應在管壁兩側進行，同時將彈性膠皮門簾加在管壁外，在預防脫落時，應對膠皮兩側進行捆扎[1]。完成下管后，由于環(huán)狀間隙存在于孔壁和井管之間，必須在海帶有效膨脹后才可以對其進行封閉，此時應對水泥漿進行應用。注漿前需焊封孔口，此時應對3~5m厚度的鋼板進行應用，在其中間位置進行挖孔，焊接時應用鋼管，大小為0.3m，并將閥門開關安裝到孔口閥門鋼管上。完成注漿以后，應繼續(xù)注入清水，頂出泥漿泵殘余水泥漿和清水將注漿管，并關閉孔口閥門，在48小時以后，應掃開托盤，此時需要對鉆具進行應用，并展開洗井工作。（2）管外注漿法。對海帶進行編制，形成辮子形，用于對水井管止水部位下端進行纏繞，同鉆孔直徑相比，纏繞的直徑略小，將其扎緊的過程中，應使用螺絲，同時，為了加大保護力度，應將托盤焊接到兩端。同時，將膠皮環(huán)繞捆綁到海帶上部，確保半濕粘土被填充到膠皮中，同鉆孔直徑相比，膠皮最大直徑偏大。完成下管后，由于環(huán)狀間隙存在于孔壁和井管之間，必須在海帶有效膨脹后才可以對其進行封閉，此時應對水泥漿進行應用。注漿前準備工作同管內(nèi)注漿法相同，但是，在注入水泥漿的過程中，需要分兩次進行，首次注漿時，應對止水位置下部10m左右的位置進行封閉，并應用泵送法注漿，并應用清水沖孔，直到清水從井口上泛出以后才能夠進行封孔操作，一邊提鉆具一邊注入水泥漿，嚴禁漿面與鉆具脫離[2]。在水泥漿初步凝固以后，應再次進行水泥漿的注入操作，完成兩次注漿并等到水泥漿初凝以后，才可以展開洗井工作。
2管內(nèi)注漿法和管外注漿法對比分析
（1）管內(nèi)注漿法優(yōu)點與缺點。第一，優(yōu)點。在對管內(nèi)注漿法進行應用的過程中，可以實現(xiàn)一次性注漿，因此能夠節(jié)省施工時間，保證工程進度。在焊死濾水管時，需要將鐵板應用于濾水管以上0.3~0.5m的位置，焊死操作在井管內(nèi)進行，在這一過程中，一定的靜壓力將產(chǎn)生于濾水管中，而在實際展開注漿操作的過程中，含水層在濾水管中就不會被井管外的水泥漿污染，因此施工效率和質量都能夠得到保障。第二，缺點。在應用管內(nèi)注漿法展開施工的過程中，由于屬于一次性注漿，如果擁有較深的止水部位下端，在注漿時，將導致較大的壓力產(chǎn)生于管內(nèi)。并且在操作中，不可以中途停止注漿，因此必須在實際施工中應用高質量和高性能的營建和設備，而一旦一定的故障產(chǎn)生于注漿設備中，就將對整個施工過程造成嚴重的損失。在完成注漿以后，48小時后才可以掃開托盤，即鐵板，如果此時含水層在濾水管中被水泥漿灌入，那么在處理這一事故的過程中將耗費大量的施工時間。（2）管外注漿法優(yōu)點與缺點。第一，優(yōu)點。注漿中可以通過多次注漿完成施工，中途可以進行一定時間的停留，同時，可以一邊對鉆具進行提離一邊展開灌漿操作，這樣一來，就可以促使壓力在管內(nèi)有效降低。同時，在對這一方法進行應用的過程中，對設備的性能要求相對偏低，設備在運行中產(chǎn)生故障，也不會對整個注漿工作造成嚴重的影響，因此操作成功率更高。第二，缺點。在對多次注漿法進行應用的過程中，需要消耗較多的施工時間，如果施工人員沒有及時發(fā)現(xiàn)濾水管含水層中的水泥漿，將對后續(xù)施工造成影響。（3）可能發(fā)生的問題。在對管內(nèi)注漿法進行應用的過程中，如果機械設備發(fā)生故障，或者兩個環(huán)節(jié)之間的銜接存在問題，都將直接造成失敗的注漿結果，同時會促使鉆孔無法在接下來的施工中繼續(xù)使用，從而影響工程進度的基礎上，給施工企業(yè)帶來嚴重的經(jīng)濟損失[3]。在對管外注漿法進行應用的過程中，由于含水層位于濾水管內(nèi)部，當有水泥漿灌入時，也將導致接下來的施工程序無法順利開展，最終影響工程進度。值得注意的是，當這一現(xiàn)象產(chǎn)生時，需要耗費比管內(nèi)注漿法更多的時間，因此，對工程經(jīng)濟效益造成的影響更大。
3結束語
綜上所述，近年來，我國在積極進行現(xiàn)代化建設的過程中，對煤礦資源的需求量有所增加，在這種情況下，相關部門加大了煤礦開展力度。值得注意的是，此項工作開展中擁有較高的危險性，因此，相關工作人員必須對煤田的水文地質條件進行詳細的勘查，才能夠有針對性的采用開采技術，提升開采的效率和安全性。水文孔固井技術的有效應用極大的促進了煤田地質勘查工作的進步，對我國相關領域的發(fā)展起到了重要的推動作用。
作者:曾慶博 單位:安徽省煤田地質局第三勘探隊
參考文獻：
(一)營業(yè)稅
營業(yè)稅是較為常見的稅種，而地勘單位的經(jīng)營范圍包括工程地質的勘察、設計、施工和地質災害的預防、治理等，其中就有營業(yè)稅的多個稅率。當有不同稅目的應稅項目時，要分開核算營業(yè)額，否則將從高適用稅率。由此可看，地勘單位在進行合同簽訂時要特別注意應稅項目的不同，面對多種稅目，要分別簽訂工程項目來減輕稅負。
(二)房產(chǎn)稅
房產(chǎn)稅在地質勘查單位也是必不可少的，多是涉及租賃房屋和生產(chǎn)經(jīng)營行為。由于地勘單位企業(yè)化管理、事業(yè)性質的特點，自身的房產(chǎn)免稅，但是租賃的房屋要根據(jù)12%的稅率征稅，可見納稅籌劃是非常必要的。根據(jù)《房產(chǎn)稅暫行條例》，對房屋內(nèi)外的設備設施將不進行征稅，在租賃合同上可以合理籌劃，實行雙份合同，這樣在納稅時可以節(jié)約設備租賃涉及的房產(chǎn)稅。
(三)個人所得稅
在我國個人所得稅是非常廣泛的一種稅種，涉及到各行各業(yè)，可以說和，每個人都息息相關。地質勘查單位在個人所得稅上如果能夠進行合理籌劃，將會大大增加職工的收入。例如:在職工小張的年終獎為18000元，在職工小王的年終獎是18100元，職工小張的年終獎的稅后收入=18000-18000*3%=17460；職工小王的年終獎的稅后收入=18100-（18100*10%-105）=18100-1695=16405.獎金少了100元稅后收入多了1055元。這個案例值得思考！
(四)企業(yè)所得稅
地質勘查單位是實行全額撥款的事業(yè)性質和企業(yè)化管理的單位，在繳納企業(yè)所得稅時，只根據(jù)經(jīng)營利潤來計算，這就需要詳細計算經(jīng)營收支和事業(yè)收支，只征收經(jīng)營利潤而免征事業(yè)結余部分的企業(yè)所得稅。因此對于地勘單位來說要利用好免征事業(yè)結余企業(yè)所得稅這一優(yōu)惠政策，做好企業(yè)的納稅籌劃。
二、地勘企業(yè)涉稅中存在的主要問題
我國的地質勘查單位是從上世紀90年代開始的企業(yè)化管理改革的，因此企業(yè)在思想意識上還沒有對納稅籌劃加強重視，對偷稅漏稅和稅務籌劃的概念難以區(qū)分，納稅觀念較為陳舊；其次，許多地勘單位的財務人員缺乏較強的專業(yè)知識，在財務管理活動上顯得力不能及，不能結合自身單位的特點進行納稅籌劃，導致企業(yè)經(jīng)濟效益無法實現(xiàn)最大化。最后，有些地勘單位缺乏對納稅籌劃的整體規(guī)劃，未考慮大局，各業(yè)務部門缺乏溝通，缺少配合，沒有稅務監(jiān)控，使得企業(yè)稅負增加。
三、加強納稅籌劃的風險認識提高經(jīng)濟效益
我國的稅收法律法規(guī)正在逐年得到完善，因此其中變化很多，使得地勘單位在納稅籌劃上存在一些風險，面對這類問題，我們應當時刻關注稅收方面法律法規(guī)的變化，了解稅收政策新規(guī)定，及時與稅收機關溝通，保證地勘單位稅收籌劃在法律范圍內(nèi)的有效性。同時，在納稅籌劃時不要忽略自身的成本問題，分析納稅籌劃產(chǎn)生的問題，做到單位的利益最大化和風險最小化。“凡事預則立，不預則廢?！泵鎸λ蚕⑷f變的市場經(jīng)濟形勢，地勘單位要想提高自身經(jīng)濟效益，實現(xiàn)企業(yè)價值，做好納稅籌劃是最重要的一個手段。在法律允許范圍內(nèi)，通過合理、科學的方法減輕企業(yè)稅負，做好企業(yè)經(jīng)營風險、政策風險和意識形態(tài)風險的預防工作，加強防范管理模式的完善，通過對風險的識別、評估以及分析，做好風險的規(guī)避、轉移?？傊?，合理把握納稅籌劃方案，整合好地勘單位的有效資源，引導企業(yè)逐漸走向一個健康、平穩(wěn)的發(fā)展道路，為企業(yè)和職工帶來最大經(jīng)濟利益。
0引言
礦區(qū)出露地層為中奧陶統(tǒng)銅山組，中、下志留統(tǒng)的八十里小河組和黃花溝組，中、下泥盆統(tǒng)泥鰍河組、烏奴爾組，上石炭統(tǒng)花朵山組，上二疊統(tǒng)八站組，下白堊統(tǒng)龍江組及第四系。地層在礦區(qū)范圍內(nèi)基本為一單斜巖層，總體走向300度，傾向北東，傾角40-60度，局部地層倒轉而向南西傾斜。多寶山銅礦田三礦溝銅礦床的礦種主要為：銅、鐵、鉬，伴生金、鋅、銀、鎢、鎵、銦、鍺和碲等多種有益組分。
礦區(qū)內(nèi)出露的巖石有：凝灰粉砂巖、安山質凝灰?guī)r、角巖、黑云母長石角巖、透輝石石英角巖、大理巖、硅質大理巖、矽卡巖化大理巖、粒狀鈣鐵石榴石矽卡巖、致密狀鈣鋁石榴石矽卡巖、英云閃長巖、綠泥石化花崗巖、蝕變閃長巖、石英斑巖等。這些巖石由于遭受不同期次和不同程度的熱動力擠壓變質，巖石的硬度在不同成度上由所變化。巖石軟硬不均甚至于破碎形成破碎帶；有的巖石經(jīng)破碎后經(jīng)風化形成土狀。
綜上所述，礦區(qū)地層經(jīng)強烈區(qū)域構造、熱液蝕變、變質等因素造成巖層產(chǎn)狀陡，縱橫向變化大；巖層層理、節(jié)理發(fā)育，多出現(xiàn)破碎巖層；巖石軟硬不均、軟硬互層，部分硅化強烈，可鉆性級別高達10-12級，給鉆探工作帶來一些技術難點：礦區(qū)內(nèi)地下水埋藏深度為2.5-30m。前人資料單孔最大涌水量為0.33-2.36升/秒米。
礦區(qū)內(nèi)普查巖心鉆孔結構設計，在滿足地質對巖礦心采取幾何尺寸要求的前提下，著重考慮了礦層巖石的機械物理特性帶來的技術難題，為保證鉆孔安全、質量、設計為小口徑鉆孔結構。應用小口徑金剛石鉆進技術方法。
根據(jù)本礦區(qū)巖層各類巖礦的物理機械物性，巖石可鉆性、研磨性與完整程度等，設計選用三種鉆進方法：一是硬合金鉆進，二是普通金剛石鉆進，三是金剛石繩索取心鉆進。
根據(jù)地層特點與典型鉆孔設計結構，分層鉆進技術設計等三個井段：
一是第四系地層開孔井段：松軟地層沖積層、堆積層或松散的砂土層開孔時，使用普通硬質合金鉆進。鉆孔坍塌嚴重時，可從孔口灌注稠泥漿或分段投入粘土球，搗實后再鉆進，也可使用聚丙烯酰胺低固相泥漿護壁。鉆進預定深度后，及時下入孔口套管。二是鉆孔穿透第四系松軟地層下入孔口套管后，換徑φ110口徑普通金剛石鉆進方法，鉆至堅硬基巖后，下φ108技術套管，等鉆孔主孔段進行繩索取心鉆探作技術保證。三是鉆進到堅硬基巖，入下φ108技術性套管護壁后，由孔深20米左右直至終孔的主井段，采用S75繩索取心鉆進。
開孔/150mm鉆進用短鉆具采用干鉆方法，干燒法取心；/146mm套管下完后換/110mm金剛石鉆頭，/108mm鉆具長為2米，單管鉆進，當巖心采取率低或下回次不到底時，采用鋼絲合金鉆頭，撈取巖心；/75mm徑采用S75繩索取心鉆具，雙管單動，卡簧卡取巖心。
根據(jù)本礦區(qū)地層巖性特點，鉆孔沖洗液選用普通泥漿和低固相漿洗井。普通泥漿和低固相泥漿應用的孔段分別為：鉆孔開孔和鉆進到堅實基石之前，硬質合金和普通金剛石鉆進的孔段采用普通泥漿。在下入第二層技術套管護壁后，使用S75金剛石繩索取心鉆進孔段，采用低固相優(yōu)質泥漿和無固相沖洗液。
護壁：采用分層護壁技術。在第四系松軟地層開孔孔段，應用高粘度泥漿和套管護壁。在堅硬基巖前普通金剛石鉆進孔段，應用優(yōu)質泥漿和套管護壁S75繩索取心主孔段，應用優(yōu)質低固相泥漿護壁。堵漏：在局部破碎地層鉆空沖洗液嚴重漏失時，采用水泥護壁堵漏，灌注水泥前準確掌握漏失層的深度和厚度和大致漏失量以及坍塌層的嚴重程度，應用測漏儀測定漏失位置，必要時用井徑儀測量孔徑。
根據(jù)礦區(qū)地質條件，在鉆孔開孔遇第四系地層時，采用單管、雙管單動硬質合金鉆具取心工具。在技術過度孔段采用單管、雙管金剛石鉆具取心。遇堅硬基巖時，主孔段全部采用S75金剛石繩索取心鉆具，以保證巖心采取率達標。實踐證明采取率達到90%以上，大大高于鋼粒、普通金剛石施工工藝。
首先回次進尺應控制在0.5m左右，在開孔時第四系采取干鉆法鉆進及取心巖心采取率達100%。/110mm徑鉆進破碎層用自制鋼絲鉆頭取心，S75鉆具鉆進時進尺突然加快，立即減壓，小泵量繼續(xù)進尺0.5m停鉆提內(nèi)管。轉該礦區(qū)普遍存在輕微漏失，有15%的孔中等漏失，輕微漏失孔段基本在30-80米，采取了無固相泥漿提高PAM和CMC加量，比正常提高30%即可，且保持住泥漿性能，通過24小時施工均達到很好效果，泥漿消耗量0.1m3/3米。中等漏失層采取了無固相泥漿PAM加量提高到正常的2倍，泥漿粘度達30秒，比重1.06，以巖粉在循環(huán)過程中能沉淀為標準。檢測方法是用手撈取進入原池泥漿無巖粉或含砂率小于4%為宜，在JZK204-1、JZK107-1取得好效果，泥漿消耗量降到0.1m3/3m。
