水文地質勘察在工程地質勘察的影響作用

摘要：水文地質勘察在工程地質勘察中發揮著重要的作用，二者相互影響，關系密切，但在實際的應用中，往往會被忽視。水文地質作用影響巖土體工程特性，甚至損壞工程，影響工程穩定性和安全性。在闡述水文地質勘察主要內容的基礎上，從水理性質出發分析了加強水文地質危害分析的重要性，然后針對當前水文地質勘察中存在的主要問題提出了相應的解決措施，為后期工程的設計、施工提供了必要的依據。

關鍵詞：工程地質勘察;水文地質;危害

一、引言

現階段在工程地質勘察、設計和施工過程中，對水文地質危害的重要性認識不夠，勘查研究投入不夠，實踐表明水文地質問題造成的危害在工程地質勘察工程中是一個非常重要又往往容易被忽視的問題。地下水是巖土體的重要組成部分，同時又是基礎工程的環境，左右巖土體的性質，繼而影響工程的穩定性。為了提高工程勘察的質量，將水文地質勘察提上日程是十分必要的，水文地質作用對工程產生哪些影響，怎么評價水文地質問題，水文地質作用又會帶來怎樣的危害，只有明確了這些問題才能更好的預防和治理，為工程設計以及施工提供必要資料，避免地質危害以及地質環境惡化等問題的發生。

二、工程地質勘察中水文地質評價的內容

總結以往的工程地質勘察工作，由于設計報告缺乏地下水對巖土工程的危害評價，在一些地質環境薄弱的地區，施工方按照設計施工后，已發生多起因地下水造成的災害，因此在工程勘察中提供科學的依據對水文地質評價可保障建筑工程的安全，評價的內容主要包括以下幾點：

1.結合當地的水文地質條件、巖土體性質，重點評價地下水對巖土體和建筑工程的作用和影響，預測可能出現的地質危害以及巖土工程危害，提出相應的防治措施。

2.工程地質勘察中密切結合工程建筑的地基基礎類型（如基坑，樁基等），根據實際需要進行專門的水文地質勘察，為工程選型設計提供所需的水文地質參數和水文地質資料。

3.在進行查明水文地質條件工作時，不僅要明確地下水的自然分布狀態，同時更重要的是要分析預測由于人為因素引起地下水的變化情況，詳細掌握由此導致的巖土體和建筑工程的變化。

4.在建設大型項目時，對地質環境資料較匱乏的地區，應組織專業人員進行針對性的水文地質勘察。

5.地下水水位的高低對各種工程建筑均有影響，因此在分析具體的工程地質問題時對地下水水位以下和地下水水位以上要區別對待，具體問題具體分析。

6.按地下水對工程的作用與影響，針對不同的地質條件有針對性的評價并提出相應的預防措施，例如對建筑場地基礎持力層為強風化巖、殘積土、膨脹土等巖土體的，應重點考慮地下水活動對巖土體造成的軟化、崩解、脹縮作用。當地基基礎壓縮層內有松散的粉細砂時，應分析產生流砂、管涌的可能性;當地基基礎下部有承壓含水層時，應計算和評價基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性。

三、水理性質測試對水文地質災害分析的重要性

巖土的水理性質影響巖土的強度、抗變形、液化能力，繼而影響到工程建筑的穩定性和安全性，主要包括軟化性、透水性、結水性、崩解性、脹縮性以及持水性、容水性、毛細管性和可塑性等。軟化性是判斷巖石耐風化、耐水浸能力的指標;透水性表現為松散巖上的顆粒越細、越不均勻，透水性便越弱。崩解性與巖土的顆粒大小，礦物成分以及礦物結構有關;給水性一般用給水度表示，不僅影響場地疏干時間，也影響基坑涌水量;脹縮性是產生地裂縫、基坑隆起的原因之一。在巖土工程勘察中向來重視測試巖土體的物理力學性質，卻容易忽視水理性質，因此工程地質評價中缺少水文地質評價是常見的現象，造成工程地質評價片面化，覆蓋不夠全面。

巖土的水理性質隨著地下水的賦存形式的變化而變化，地下水按其在巖土中的賦存形式和物理性質可分為結合水、毛細管水和重力水三種。結合水可抗剪切，不受重力影響，不能傳送靜水壓力，主要存在于粘土中，在砂土中含量甚微;毛細管水受毛細管力和重力的作用，影響巖土的物理力學性質，在砂土和粉土中含量較高，在砂礫層含量較少，在粘土中含量很少;重力水是通常所稱的狹義“地下水”，不受分子力的影響，不能抗剪切，受重力作用，可傳遞靜水壓力。在天然和人為因素的影響下，重力水在巖土中的滲流非常活躍，對巖土的水理性質有顯著影響。在水文地質勘查中，所指的地下水一般是重力水，是我們研究巖土水理性質的重點對象。在工程地質勘察中中，要注意水文地質參數測試，繼而分析各種水文地質災害。

四、水文地質危害分析及對策研究

1.水文地質危害

地下水對巖土工程造成的水文地質危害，主要有兩個方面，一是地下水位的升降變化造成的;二是地下水的動水壓力造成的。

（1）水位變化造成的水文地質危害

地下水水位升降變化對巖土工程造成的危害主要有以下三種方式，水位上升造成的危害;水位下降造成的危害;水位頻繁升降變化造成的危害。潛水位上升可造成土壤鹽堿化、沼澤化，增強了對巖土工程的腐蝕性;在一些地質環境不穩定的地區易發生滑坡、崩塌等地質災害;在一些工程場地容易出現砂土液化、管涌、流砂等現象，還會造成基礎上浮，工程失穩等。地下水水位的大幅度下降，經常會導致地面沉降，地裂縫等地質災害，同時會出現水質惡化、水源枯竭等問題，給人類的生活造成重大惡劣影響。地下水水位頻繁波動，由于巖土體的脹縮性，會導致工程地基的失去穩定性，甚至造成建筑體變形破壞。

（2）動水壓力造成的水文地質危害

由于人為工程的作用破壞了地下水的天然動力平衡條件，在浮動的動水壓力條件下，經常出現基坑突涌，流砂以及管涌等嚴重的水位地質危害。

2.水文地質危害的對策研究

（1）工程地質勘察的最終成果是巖土工程勘察報告，它為建筑工程地基基礎設計及施工提供必要的依據。報告內容是否全面可靠，關系到后期工程設計施工的安全與否。因此報告中水文地質評價中的內容必須包含：地下水類型，含水層的埋深以及具體的分布狀況、巖土類型、巖土厚度，靜止水位、涌水量、地下水流向以及水力坡度等;各個含水層間的水力聯系以及含水層與地表水體間的水力聯系;地下水的補給和排泄情況;水文地質的各種有關參數，包括軟化系數、滲透系數、給水度以及膨脹率等;地下水水位的季節變化趨勢等。

（2）工程地質勘察中的工程地質條件包括地形地貌、水文地質、巖土的物理力學性質，地質現象等。待查明工程地質條件之后，在結合項目的具體結構特點，預測工程地質作用的帶來的影響，對此給出正確的客觀的評價，為確保建筑的安全防護措施提供相關依據。

（3）開展水文與環境地球物理勘探調查地質、水文地質情況以及地下水分布狀態。重點在地面調查較困難無法解決問題的地段進行物探工作，將高密度電法勘探和激發極化法電法勘探結合起來，既保證了深度的要求又考慮了分辨率的問題。同時在工程地質勘探和水文地質勘探中還可應用瞬變電磁法和高密度電發勘探結合使用進行深部精細地質結構的勘察工作。

五、結束語

水文地質在工程地質勘察中起著越來越重要的作用，為提高工程施工的安全性，保證建筑的穩定性，避免人為誘發水文地質災害的發生，采取切實有效的方法測定水文地質的各種有關參數，給出正確客觀的評價是非常重要的。因此切實做好水文地質勘察，充分發揮其在工程地質勘察中的積極作用，是工程地質勘察不容忽視的問題。