水文地質在隧道工程勘察中的技術研究

余志杰

摘 要 為更好的支撐城市空間發展，加大地下空間開發利用度，城市交通越來越多興建隧道工程，改善交通出行條件。水文地質研究在隧道工程勘察中越來越重要，地下水問題能否得到妥善處理是隧道工程勘察的重要組成部分。水文地質的基本特征是對地下水數據進行深入研究，了解其對地下隧道工程的重要影響，為工程的順利實施打下良好的基礎。本研究主要是分析和總結水文地質研究在工程勘察中的重要作用，以便更好地認識水文地質的重要作用，更好地指導實踐。

關鍵詞 水文地質;隧道工程;工程勘察

引言

工程勘察是一項勘探和試驗工作，主要研究水文地質、地形地貌和工程地質條件，以滿足工程設計、施工和維護的需要。當中，水文地質是勘察工作中非常重要的內容。在勘探和試驗過程中能否準確地了解地下水和地下水的變化，能否掌握水文地質的發展規律，對工程設計施工尤其是隧道工程起著直接的決定作用。為指導提高隧道工程施工，對隧道工程勘察中的水文地質條件進行了分析和探討。

1水文地質評價內容

在以往的巖土工程勘察報告中，由于缺乏工程設計與施工需要的水文地質資料，未明確地下水對巖土工程的影響和危害，許多地區出現了因為地下水引起的質量問題。發生安全事故的可能性大大提高。從過往的經驗教訓中我們總結出，在今后的隧道工程勘察中，水文地質問題的評價將主要考慮以下幾個方面：首先，要充分了解隧道工程中沿線地下水運動的基本情況。具體來說，是指準確地探測隧道工程中地下水的長期運動規律及其發展變化，進而預測隧道工程中地下水對人類工程活動的影響，特別是對構筑物穩定性和巖土工程性質的影響。其次根據隧道工程勘察資料，制定科學合理的評價和防治方法。例如，在分析地基基礎持力層為疏松砂層后，根據相關巖土數據，預測是否會發生流沙、管涌以及對工程的影響程度。第三，根據隧道工程施工工藝要求，隨時提供隧道工程水文地質資料（地下水穩定水位及抗浮設計水位等）。最后，特殊情況應區別對待。例如，對于一些較大、影響較大的工程，在工程規劃設計過程中，如果發現地下水對工程影響較大，必須進行專業、全面的水文地質專項調查。對于缺乏水文地質資料且不能確定水文地質條件的地區，需要進行大規模工程建設的，必須先設置專用水位觀測孔，取得有效的水文地質資料后，方可進行工程建設規劃設計。

2水文地質條件中地下水危害種類探討

（1）地下水位上升的危害。降雨量突然驟增、喀斯特地下河流向變化、地震異常活動等都會造成地下水位上升的問題，嚴重時還會出現次生鹽漬化災害。地下水位上升，會使土中附加應力變小，降低地基的承載力，容易導致土壤鹽堿化，淹沒農田，嚴重危害了建設工程，工程地基基礎不穩固性，地表很可能發生坍塌。

（2）地下水位降低的危害。地下水會的分布和水位會隨著環境的變化而變化，當這種變化過快過大時，會對工程造成嚴重損害。一般來說，地下水分布變化較小時，不會對建筑造成巨大影響，通常可以直接忽略。但是如果施工過程中，由于人為原因導致環境劇烈變化，地下水的分布也會發生較大的變化，地下水壓力陡增，給工程施工的安全及質量造成嚴重威脅。因此，進行工程地質勘察時，必須對地下水的具體情況進行準確的評價，尤其要考慮施工后導致的地下水分布的變化情況，為后續施工提供可靠參考，避免施工過程中出現地下水爆發涌出等問題出現。

（3）地下水位波動危害。地下水位波動的原因是多種多樣的，暴雨和融雪帶來的地表徑流的下滲能提升地下水位，但如果一個地區長時間是干旱氣候，地下水的水位也會下降得很快，導致地下水位產生較大的波動，給工程建設帶來嚴重的危害，例如，使巖土發生脹縮變形，巖土反復膨脹收縮將和水位的變化幅度成正比，不利于工程建設。

3水文地質勘察技術方法

隧道工程建設過程中，應加強隧道工程水文地質勘察中一些水文地質條件的勘察，這些條件包含隔水層、井泉分布、隧道場地含水層等。查明地下水類型、徑流、排水、補給條件。中等混凝土和鋼結構的腐蝕性以及隧道各斷面的涌水量，特別是隧道中的高富水隧道。水侵量是隧道工程設計和施工的重要參數，直接關系到隧道的施工以及隧道工程的整體安全。在隧道工程測量中，常用的測量方法主要有水文地質測繪（包括地表水測量、地層測量、井位測量、地貌測量、地質構造和泉水測量、水質測量）、水文地質測試、水文地質鉆探等，水文地質和地球物理勘探。在隧道工程勘察中，隧道場區常用的探水方法有地質雷達技術、紅外技術和水文地質方法。隧道工程水文地質方法是從隧道工程地下水徑流、補排通道、褶皺、裂隙密集帶、巖溶發育通道、斷層破碎帶等確定地下水流量的方法。地質雷達是隧道工程探測地下水的有效工具，其預測具有一定的精度。紅外探測技術是一種輔助地質雷達技術。新的探測方法包括激發極化法和瞬變電磁法。瞬變電磁法是一種有效的遠距離水探測方法。激發極化法是探測富水地區的有效手段，更為實用的隧道工程探測方法有綜合探測法、EH4電磁成像法等。隧道工程巖石破裂空間及滲透張量測試，隧道工程隧道及隧道工程地表涌水動態測試，富水隧道工程區涌水預測預報，隧道工程水文地質測試新技術在隧道工程勘察中的成功應用。

4結束語

隨著人們對水文地質勘察越來越重視，在實際隧道工程勘探工作中，必須詳細了解與工程有關的水文地質條件，制定相應的防護措施，確保工程能夠順利實施。隧道工程質量關系到人民的財產生命安全，必須保證工程質量，高度重視水文地質在隧道工程勘探中的重要性。

參考文獻

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