談地下水對巖土工程的危害及工程勘察中注意事項

【摘 要】地下水對巖土工程具有十分重要的危害，地下水位的上升、下降會對巖土工程造成極大的威脅，軟化巖土工程，降低巖土工程的抵抗剪切能力。本文就地下水巖土工程的危害及工程勘察中的注意事項進行探討。

【關鍵詞】地下水；巖土工程危害；注意事項

地下水能夠使巖土工程遭受巨大的危害，不僅對工程質量和企業效益有影響，還會威脅到人的生命財產安全。因此，必須采取有效地措施，以降低危害程度。以下就此進行探討。

一、危害分析

（一）從地下水升降變化來看

地下水水位上升的原因：第一，人類活動是導致潛水位上升的重要因素。如排放工業廢水、生活污水及農作物用水等造成的滲透；第二，水文氣象也是導致潛水位上升的主要原因。如增加的降水量和河流汛期，都會影響地下水的動態變化。第三，地質因素也是導致潛水位上升的原因。如含水層土壤、地震等能夠影響地下水的水位。從以上可以看出，地下水上升是由于多方面的因素引起的。

地下水上升的危害：一是土壤在地下水的長期浸泡下會被鹽漬化，也容易形成沼澤，會腐蝕建筑，從而影響了建筑物的耐久性；二是會導致土壤中含水量的增加，從而加重了土壤重量，特別是在斜坡、河岸等地區，非常容易發生一些惡劣的地質現象，如滑坡、崩塌等，增加了發生地質災害的頻率。三是容易因為粉細砂或粉土的含水量增加而被液化，也容易出現管涌及流砂的現象；四是容易使巖土被侵蝕、浸泡而被軟化，這樣就會降低建筑物的抗剪切能力。

（二）地下水水位下降的危害

地下水水位下降主要是人為因素而造成的，如大量抽取地下水，或是筑壩而造成下游地下水的水位下降。這些現象會造成嚴重的危害：地下水水位下降會直接使地表所受到浮力減小，從而增加發生地質災害的頻率，例如地面塌陷、裂縫等，從而降低建筑物的穩定性，威脅到人們的生命健康安全。

二、地下水引起的巖土工程危害

地下水升降對巖土工程的危害。地下水位的升降對巖土工程具有十分嚴重的危害，主要有以下三種：一是水位上升產生的危害：地下水位上升使建筑基礎位于水位以下，增加地下水對建筑基礎的腐蝕性；存在地下室的建筑，會受到地下水上漲產生的浮力影響，從而影響建筑物的穩定性。地下水位上升就會使斜坡、河岸等出現滑移、崩塌等，同時，也會導致特殊結構和性質的巖土體結構遭到破壞，巖土工程被軟化，其強度就降低了。此外，還會使粉土、粉細砂因為飽和液化而出現流砂、管涌等問題。二是地下水水位下降的危害：地下水過大的下降，很容易導致地裂、地面沉降等地質災害，還會導致低下水質惡化、水源枯竭等問題，從而減弱巖土體的穩定性，甚至威脅到人類的居住環境。三是地下水頻繁升降的危害。地下水的升降會導致膨脹性巖土出現脹縮變形。地下水不斷地升降時，不僅會導致巖土工程發生往復地膨脹收縮，而且還會因為巖土工程不斷地膨脹收縮，從而出現地裂，最終導致輕型建筑物遭到破壞。在地下水升降中，因為水的滲透而造成土層中的鐵、鋁等成分出現流失。土層中大量膠結物的流失會導致土質變松，增大土壤中的含水量，降低巖土工程的承載力，造成了巖土工程的基礎穩定性及牢固性受到較大的威脅。此外，地下水動壓力對巖土工程的危害。在動水壓力的作用下，一般不會造成多大的危害，但是，在人為因素的作用下，就會造成比較嚴重的問題，如出現流砂、管涌等問題。

三、注意事項

（一）根據工程要求查明水文地質條件

第一：查明水文地質條件。一是查明主要含水層的相關情況，即地下水的類型和賦存狀態、主要含水層的厚度、分布規律及隔水層的埋藏條件等；二是查明區域氣候資料，如年降水量、蒸發量及其變化和對地下水位的影響、勘察時地下水位、歷史最高地下水位、水位變化趨勢等；三是查明地下水與周邊環境的關系，如地下水的補給、排泄條件、地表水與地下水的補排關系及其對地下水位的影響，周邊是否存在地下水和地表水的污染源及其可能的污染程度。

第二：水文地質問題中應評價的內容。一是地下水力學作用方面的評價：應考慮地下水在最不利組合情況下，對基礎、地下結構物和擋土墻的上浮作用；地下水對邊坡穩定性的影響；地下水位下降的影響范圍內，應考慮地面沉降及其對工程的影響；當地下水位上升時，應考慮可能引起的回彈和附加的浮托力；以及在地下水位下開挖基坑或地下工程時，應根據巖土的滲透性、地下水補給條件，分析評價降水或隔水措施的可行性及其對基坑穩定和鄰近工程的影響。二是對地下水物理、化學作用的評價：對位于地下水位以下的工程，應評價地下水對混凝土結構的腐蝕性、鋼筋混凝土結構中的鋼筋的腐蝕性；對軟質巖石、強風化巖石、殘積土、濕陷性土、膨脹巖土和鹽漬巖土，應評價地下水的聚集和散失所產生的軟化、崩解、濕陷、脹縮和潛蝕等有害作用；在凍土地區，應評價地下水對土的凍脹和融陷的影響等。

四、結語

地下水升降對巖土工程具有較大的危害性，在巖土工程勘察過程中，查明水文地質條件具有重要的作用，此外，還要注重工程勘察中的有關事項，只有切實摸清了這些情況，才能夠最大限度減少地下水對巖土工程的危害。

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