淺談工程勘察中的地下水評價

黃治燦　王敏　胡潔

（蘇州中巖勘察有限公司江蘇蘇州215168）

淺談工程勘察中的地下水評價

黃治燦王敏胡潔

（蘇州中巖勘察有限公司江蘇蘇州215168）

對地下水采取合理的預(yù)防或治理措施已成為基礎(chǔ)工程、地下工程的關(guān)鍵，關(guān)乎工程的順利開展和使用安全。本文雖不能詳盡談及地下水，但工程勘察作為所有建設(shè)工程的先頭部隊，查明與巖土工程有關(guān)的水文地質(zhì)問題，正確認(rèn)識和評價地下水，根據(jù)普遍性規(guī)律提出一些預(yù)防措施，對后續(xù)工程的發(fā)展將產(chǎn)生良好的引導(dǎo)作用。

工程勘察水文地質(zhì)問題地下水地下工程

1　工程勘察中地下水的評價內(nèi)容

我國《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）中1.0.3條強制性條文規(guī)定“各項建設(shè)工程在設(shè)計和施工之前，必須按基本建設(shè)程序進行巖土工程勘察”，對施工區(qū)域及周邊重點區(qū)域的地下水情況進行全面的勘察和分析，做出正確的預(yù)計和評價，成為引導(dǎo)設(shè)計和施工的前期必做工作，也是對工程建設(shè)的前期輔助手段之一。不過，在很多地區(qū)的建設(shè)過程中，勘察工作不到位，誤導(dǎo)建筑工程的設(shè)計和施工，也為工程建設(shè)和地區(qū)水文研究產(chǎn)生了經(jīng)濟上的損失和技術(shù)上的混亂。本文根據(jù)多年的工程勘察經(jīng)驗和實踐，從以下幾個方面談?wù)劰こ炭辈熘械牡叵滤u價。

1.1防治結(jié)合重點分析地下水對土層的影響

在建筑施工過程中，對地下水情況的分析，要重點分析地下水的存在對建筑物地基，特別是巖土層的影響，這種影響主要停留在不利影響等方面，因此有必要將這些負(fù)面的影響全面分析出來，并根據(jù)實際情況提出相應(yīng)的整治預(yù)防措施。對于工程施工區(qū)域的水文地質(zhì)問題，要注重防治結(jié)合，預(yù)防為主，治理為輔。

1.2注重地下水對地下工程的影響

對于地上建筑工程而言，地下水的影響主要是對巖土層的影響，進而影響地基的穩(wěn)定性。而對于地下建筑工程而言，特別是地下水位以下的工程而言，地下水對地下建筑的材料、鋼筋等都會存在很大的影響，地下水的壓力會影響建筑物的抗壓能力，降低地下工程的使用壽命，還可能會給地下工程的鋼筋建筑材料造成一定的腐蝕。

1.3注意工程建設(shè)對水文地質(zhì)的影響

工程施工勢必會給水文地質(zhì)一個很大壓力，施工也會給天然的水文地質(zhì)條件造成一定破壞，在外力作用下，地下水位、流動方向、地下水變化情況等都可能會反作用于建筑物，給建筑物的安全帶來一定的隱患。因此有必要在施工過程中，注重外力影響下水文地質(zhì)的變化情況。并根據(jù)其變化情況，做出相應(yīng)的應(yīng)急處理。

2　巖土的水理性質(zhì)

在工程地質(zhì)勘察過程中，還應(yīng)該注重對巖土水理性質(zhì)問題的研究與分析，因為巖土的水理性質(zhì)直接影響著建筑物工程建設(shè)質(zhì)量。

2.1軟化性

巖土與地下水之間是相互依存的關(guān)系。在相互作用中，巖土的性質(zhì)也會發(fā)生改變。在巖石層中存在易軟化巖層時，在地下水的作用下往往會形成軟弱夾層。水對巖土體的軟化作用將可能向著不利因素發(fā)展，比如軟弱夾層誘導(dǎo)邊坡滑移，巖土受水浸泡軟化后，強度明顯降低，導(dǎo)致地基失穩(wěn)等。

2.2透水性

地下水在流動中會浸漬巖土層，浸漬的多少主要是由巖土層的透水性能決定。浸漬效果好，說明巖土層的透水性良好，一般顆粒較大的巖土透水性都比較好。而一些顆粒細(xì)小、緊密性好的巖土層，透水效果較差。透水性能的正確評價，對工程建設(shè)過程中采取何種地下水處理措施，以及對周邊環(huán)境的監(jiān)測措施等有很大的影響。

2.3崩解性

在地下水豐富的工程場地，巖土體長期經(jīng)受地下水浸泡，特別是土質(zhì)地基，會造成巖土壁的消減與剝落，大面積的滑塌現(xiàn)象，同時，巖土塊容易瓦解成淤泥，造成施工受阻，建筑地基穩(wěn)定性降低，邊坡垮塌等不利現(xiàn)象。

3　地下水引起的巖土工程危害

3.1水位升降變化引起的巖土工程危害

地下水位的變化對巖土工程的影響，以及對城市建設(shè)的影響在我國城市發(fā)展中比較突出。就土層本生而言，地下水位升高，含水層上部土體在浮力作用下，對下部土體的壓力減小，含水層下的不透水層，則增加了總壓力。地下水對基礎(chǔ)和基坑工程產(chǎn)生浮托力，可能增加基底的水壓力。造成臨空面巖土層剝落，影響巖土層均勻性和穩(wěn)定性，造成基坑坍塌、周邊建筑物塌陷、傾斜等危害。地下水位下降，可能引發(fā)“地空”現(xiàn)象，整體巖土層向下移動，造成地面沉降、建筑物下沉、地面塌陷等災(zāi)害，比如上海地區(qū)的地面沉降現(xiàn)象，一度認(rèn)為主因之一是過度開采地下水引起的水位下降。工程降水過程中，對富水、厚度大的含水層采用敞開式強降水措施，可能導(dǎo)致周邊環(huán)境嚴(yán)重破壞。地下水位的升降對巖土工程的影響不容忽視，勘察工作對地下水位的正確測量和表述、評價，須結(jié)合地下水類型、分布規(guī)律、區(qū)域水文資料、周邊條件進行科學(xué)合理的評價。

3.2地下水變化對巖土工程的危害

作為土的三相體系之一，水的變化對土的物理力學(xué)性質(zhì)、工程性質(zhì)等有著直接影響，地下水的變化，影響了土體的含水量，干濕狀態(tài)。地下水的類型根據(jù)地下水埋藏條件分為包氣帶水、潛水和承壓水。若地下水保持在平衡合理的狀態(tài)，則影響較小，但由于建筑施工或地下水開采等，破壞了地下水的平衡，使地下水不斷變化，對巖土工程的影響將增大。比如在勘察過程中，場地內(nèi)同時存在三種類型的地下水，因鉆探完成后未能及時封堵勘探孔，則勘探孔可能形成地下水的聯(lián)系通道，造成地下水土體的污染，基坑開挖時，下部地下水上涌等不良現(xiàn)象。因此，在勘察工作中，對地下水平衡是否遭受擾動、地下水類型的正確認(rèn)識和判斷、對巖土體的物理性質(zhì)指標(biāo)、水力學(xué)參數(shù)的分析和評價是必不可少的。

4　總結(jié)

地下水與巖土密不可分，地下水與工程建設(shè)的影響相互存在，在工程建設(shè)中，地下水產(chǎn)生的巖土工程問題也屢見不鮮，對地下水采取預(yù)防措施具有重要的意義，也是重要的巖土工程解決途徑之一。勘察工作是建設(shè)工程的前期工作，準(zhǔn)確了解地下水類型、地下水分布情況、地下水水位以及水土機理、水理性質(zhì)是這一階段的必備工作，科學(xué)合理的分析和評價地下水對工程建設(shè)的影響對建設(shè)工作和經(jīng)驗總結(jié)有著良好的引導(dǎo)作用。

[1]工程地質(zhì)手冊編寫委員會．《工程地質(zhì)手冊》（第四版）[M]．北京：中國建筑工業(yè)出版社，2007

[2]中華人民共和國建設(shè)部．《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）[S]．北京：中國建筑工業(yè)出版社，2009

[3]高大釗：《土力學(xué)與巖土工程師》[M]．北京：人民交通出版社，2008

[4]許惠德，馬金榮，姜振泉：《土質(zhì)學(xué)及土力學(xué)》[M]．徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1995

[5]夏澤軍，李剛：工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)問題淺析[J]，華章，2011年29期.

P641[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2015）-7-287-1