在工程地質勘察中水文地質的重要性

【摘 要】 在工程地質勘察設計和施工中往往忽視了水文地質的重要性，水文地質作為一個重要的工程地質勘察環節是必不可少的，在工程設計和施工的過程中由于沒有對水文地質問題足夠的重視而導致的各種巖土工程危害經常出現。因此在工程地質勘察匯總水文地質的重要性就凸顯出來了，本文就工程地質勘察中水文地質對巖土工程建筑物及水利工程的作用和影響作出深入的分析，特別是對工程活動中由于地下水活動而導致出現的工程地基土的管涌、流土、基坑突涌情況，提供一些可供參考的意見和措施，從而減少由于水文地質問題而引發的工程事故。

【關鍵詞】 水文地質 管涌 流土 基坑突涌；

1 水文地質評價內容

由于在工程地質勘察中對水文地質的評估往往缺乏重視，尤其是水文地質的評估中缺乏結合工程技術設計和施工對巖土工程的作用與危害，經常會造成因地下水而導致的工程建筑下沉的現象，甚至導致建筑物的開裂、傾斜等安全事故。通過對以往的巖土工程事故進行總結和分析得出，工程地質勘察中水文地質的評價必須要考慮以下內容。

1.1 地下水對巖土體和建筑物的作用影響

水文地質的評估和勘察必須要重視地下水對巖土體和對建筑物的作用于影響，從而才能準確的預見到未來可能出現的巖土工程質量問題和安全隱患，從而針對具體的問題來進行防治和解決。

1.2 結合具體的巖土性質來察明水文地質

在工程地質勘察中進行水文地質的勘察與評估需要結合具體的工程施工環境，根據建筑物地基基礎類型的需要來勘察水文地質，從而為工程地質勘察和工程施工提供相關的地質資料與水文地質信息，保證巖土工程的安全與質量。

1.3 不同條件下的水文地質問題

從巖土工程勘察的角度來看，由于地下水對巖土工程的作用和影響不同，所以對工程地質勘察中水文地質的評估也要在不同環境和條件下進行。比如在對建筑物下埋藏有地下水的情況下，這時就需要考慮到砼及砼內鋼筋的腐蝕性等問題，其次對于巖土工程施工中選用軟質巖石、殘積土、風化巖等作為基礎持力層的區域應該特別注意地下水的活動而導致的巖土體軟化、崩解和脹縮等作用。而如果在工程地基基礎壓縮層范圍內存在松散、飽和的粉細砂和沙土等情況時，應對潛蝕和管涌等安全隱患做一個大致預測，盡可能的防止巖土工程事故的發生。另外如果工程基礎下部存在承壓含水層的話，水文地質的勘察就需要對基坑開挖后的承壓水倒流情況進行預測與評價，盡量的防止此類事故的發生。需要注意的是，在地下水位以下進行基坑的開挖，一定要做好水滲透和富水性試驗，從而保證巖土工程的穩定性與質量，避免沉降和邊坡滑塌現象的發生。

2 工程地質勘察水文地質的重要性分析

（一） 工程地質勘查水文地質的重要性

地下水引起的巖土工程危害，主要是由于地下水位升降變化和地下水動水壓力作用兩個方面的原因造成的，地下水位和地下水動水壓力的作用主要是引起地下土層中的成分發生變化，引起土層的疏松和軟土層，造成土層流失，形成管涌、基坑突涌等地質危害。

2.1 地下水升降變化引起的巖土工程危害

地下水位變化一般由自然因素和人為因素引發，如果地下水位的升降幅度達到一定程度，就會對巖土工程造成嚴重的危害。第一，工程地質勘察中水文地質的勘察必須要注意地下水位條件和升降程度的變化。一般來講，天然條件下地下水位的變化有季節性，和氣候有著較大的關系，在雨季時地下水位上升，而在旱季時地下水位就有所下降，不僅如此，地下水位的升降和地質條件、區域也有著較大的關聯，具有一定的區域性和漸變性，但是地下水水位的升降幅度不會太大。但是在巖土工程施工中人為因素所引起的地下水位升降和自然條件下的地下水位升降危害更大。尤其是在巖土工程施工過程中，盲目的抽取地下水造成地下水水位下降，導致地裂和滑塌的現象，不僅如此，地下水位的升降也對巖土體結構造成了巨大的破壞，巖土體的強度下降等原因引起了細沙和粉土的飽和，進一步產生了流沙和管涌的安全問題，甚至導致地下建筑淹沒、侵蝕工程建筑地基的問題，從而威脅到整個工程的質量與安全。某工程在施工過程中忽視了水文地質勘察的重要性，出現了由于地下水位變化而造成的危害。由于地下水位頻繁的升降變化，造成了巖土工程施工區域發生了土壤鹽堿化、沼澤化的現象，腐蝕了施工區域的巖土體。從而導致了施工中滑塌情況的出現，不僅如此，由于沒有進行水文地質勘察，為后來的施工建設埋下了安全隱患，以至于巖土工程施工區域經常出現管涌和流沙問題，在該工程建設完工后，也因為地下水位的下降導致建筑物的沉降，極大的影響了該工程的質量，造成了巨大的損失。地下水水位降幅過大，往往會誘發地裂、地面沉降、地面塌陷等地質災害的發生，甚至造成地下水資源的枯竭和水質的惡化，不僅如此，對對巖土體、建筑物的穩定性和人類的居住環境也會造成很大威脅。

2.2 地下水動壓力作用引發的巖土工程危害

由于地下水凍水壓力作用在自然條件下較為微弱，一般難以對巖土工程造成危害，但是在人們的工程活動破壞了地下水的天然平衡狀態，并在地下水的動水壓力作用下時常引發較為嚴重的巖土工程危害問題，比如流土、管涌、基坑突涌等問題。如果在基坑下部存在有承壓含水層時，由于開挖基坑一定程度上削減了隔水層的厚度，一旦隔水層受力出現問題，那么承壓水的巨大壓力就會直接造成基坑底板的破壞，形成突涌的問題。不僅如此，因為地下水的水位不固定，時漲時落，這種反復變化的問題造成了土質中的礦物質流失，使得土質變得十分松軟。而且由于土質中含水量的增加、孔隙比擴大、水壓力大幅降低，極易導致地基的承載力受到較大的削減，從而也非常容易引發巖土工程危害問題的發生。

（二）地下水引起的巖土工程危害的預防措施

在工程地質勘察中應該著重基坑開挖深度的查驗，比如開挖范圍內隔水層的厚度、重度、巖性，承壓含水層頂板的埋深度、承壓水頭的高度，地下含水層的類型和巖性等方面，通過這些方面的查驗就能對突涌的問題和形式進行一個大致的判斷，并可以制定一套相關的預防措施。對由于地下水引起的管涌；流土；基坑突涌的防治措施可以從以下幾個方面來進行。因為管涌現象的發生主要是由于在滲流作用下，土體中的細顆粒在粗顆粒形成的孔隙中流失，進而擴大孔道，導致水閘地基骨架破壞，造成建筑物倒塌等事故。而流土的出現同樣是因為滲流的作用而導致的，在滲流作用下往往會出現局部土體隆起的現象，并在某一范圍內顆粒或顆粒群同時發生移動并流失，流土的問題會導致土塊的隆起、浮動和斷裂等問題，給巖土工程帶來極大的安全隱患。不僅如此，地下水引起的巖土工程危害要特別注意基坑突涌的問題。基坑突涌的問題會造成承壓水頂破坑底導致基坑圍護結構失穩，釀成事故。2011年2月，某工程基坑開挖至電梯基坑處時，突然發生大量涌砂、涌水現象，同時基坑西側路面發生下沉開裂，西側及南側基坑支護水平位移驟增。該例事故說明，前期采取必要的措施可以對由地下水引起的管涌；流土；基坑突涌現象進行有效防治。

1. 在底板下設置截水墻，板樁等用來延長滲流的流徑，以降低水力坡降。

2. 在可能產生管涌或流土的地段設置反濾層。

3. 基坑四周設置井點，進行抽水，降低地下水位，保證施工作業在無地下水滲入的情況下進行。

4. 基坑外圍設排水孔，有效降低承壓水位及承壓水頭壓力。

通過以上幾個方面進行具體施工時一定要注意基坑周邊排水溝的設置，并要結合具體的情況對地面硬化處理，從而保證基坑周邊地表水的及時排除，有效的防治地表水滲入基坑周邊土體，影響到基坑的安全，給巖土工程施工帶來不利的影響。同時，還可以在巖土工程施工時在建筑物周圍留取一定的補水設施，從而防止在干旱條件或過度抽取地下水造成地下水水位下降而引發的地面沉降塌陷現象，盡可能的避免工程危害問題的發生。因此在工程地質勘查水文地質是非常重要的。

3 工程地質勘察中水文地質的重要性總結

總而言之，工程地質勘察中水文地質的勘察是十分重要的。結合近年來巖土工程中所出現的水文地質所導致的各種問題與事故占了相當大的比重，因此在工程地質勘察中科學準確的進行水文地質勘察是十分必要的。通過查明地下水的水位等信息，不僅能夠高效的利用巖土體潛在能力，而且可以提高巖土工程的使用質量，避免安全事故和工程質量問題的出現。在工程地質勘察中重視水文地質的勘察，對于整個巖土工程和地質勘察行業的發展具有重要意義，而且從某種程度上也可以促進我國社會經濟的發展。

參考文獻

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