工程地質勘察中水文地質問題的探討

郭銳

摘要：在工程地質勘察中，水文地質問題是一個非常重要的部分，不容忽視。本文主要闡述了工程地質的概念，還分析了工程地質勘察中水文地質問題、測試和研究巖土水理性質以及地下水所引起的巖土工程危害，以此來表明在工程地質勘察中，水文地質問題的重要性。

關鍵詞：工程地質勘察；水文地質；問題

水文地質問題影響到工程的質量，在工程地質勘察中，其占據著非常重要的地位。水文地質問題不僅會對基礎工程的環境產生一定的影響，還會對建筑物的穩定性、耐久性產生一定的影響。所以要重視水文地質問題，提高工程勘察的質量。

一、工程地質概述

所謂工程地質是指調查、研究、解決與人類活動以及各類工程建筑相關聯的地質問題的科學。工程地質的目的在于對各類工程場區的地質條件進行分析，綜合評價場區內的各種地質問題，預測在工程建筑的作用下地質條件可能發生的變化，選擇最優的場地來解決地質問題，以確保工程的順利完工和保證工程質量。在研究過程中，一般研究了巖土成分、組織結構物理、力學性質以及這些對建筑工程穩定性的影響，并且還根據實際情況來劃分巖土工程地質，進一步提出了可行性的措施。工程地質勘察的基本任務就是借助地質知識、力學知識來解決工程中的地質問題；工程地質勘察的目的在于準確了解工程地質條件，探索工程中存在的地質問題，合理的評價建筑場區內的工程地質，以此來保證工程建筑與當地的地質環境相適應。

二、水文地質問題的重要性

在結構設計中，工程地質勘察占據非常重要的地位，水文地質又在工程地質勘察中占據主導性的地位，且水文地質與工程地質具有非常密切的聯系。地下水是巖土體的重要組成部分，同時地下水會對巖土體的工程特性產生直接影響。為了能夠將工程地質勘察的質量提高，這就要重視水文地質問題。但是由于水文地質問題比較復雜，如果不能合理的處理水文地質問題，往往會產生強烈的破壞作用，因此在實際勘察中要因地制宜的采取勘察手段。

三、工程地質勘察中水文地質評價內容

在以前評價地下水對巖土工程的作用以及危害的時候，由于沒有與基礎設計、施工需求有機結合起來，因此在許多地區經常會出現由于地下水而帶來的建筑物開裂、基礎沉降等事故，這些事故帶給人們深深的反思。在日后評價工程勘察中水文地質問題的時候，要將地下水對巖土體、建筑物的影響作為評價重點，還要合理的預測未來可能發生的巖土工程危害，在此基礎上提出合理的預防措施。在工程勘察過程中，要充分考慮到建筑物基礎類型的特點，查明水文地質的各種問題。依據工程的特點，結合地下水對工程的作用與影響，提出在不同的條件下評價地質問題的重點，比如：對具有膨脹性的地基，應著重評價地下水活動對巖土體產生的軟化、崩解、脹縮等作用；在地基基礎壓縮層范圍內存在飽和粉細砂、粉土時，要預測產生流砂、潛蝕、管涌的可能性；當基礎下部存在承壓含水層的時候，應準確的計算、科學的評價基坑開挖之后承壓水沖毀基坑底板的可能性。

四、測試和研究巖土水理性質

所謂巖土的水理性質指的是當巖土與地下水這兩者發生作用的時候，巖土此時會顯示出的各種性質，如：巖土的給水性、巖土的透水性、巖土的溶水性等，這些特性與構成巖土的固態、液態、氣態三相有著非常密切的聯系。在巖土體中，地下水具有多種賦存方式，比如，依據實際的埋藏條件可以將其分為三類：上層滯水、潛水、承壓水；依據含水層孔隙性質的不同可以將其分為三類：孔隙水、裂隙水、巖溶水。地下水的賦存方式不同，其對巖土水理性質的影響是不同的。另外，巖土的類型也會影響到巖土水理性質。通過對巖土的水理性質指標進行測試，可以為日后地下水位與水量發生變化時應該采取的工程措施提供設計依據。從相關的研究數據中可以看出，巖土的水理性質既會對巖土的強度、變形產生一定的影響，還會對建筑物的穩定性產生一定的影響。在以前的工程地質勘察中，人們不太重視巖土水理性質的測試，因此對巖土工程地質性質的評價也是不夠全面、不夠科學的。

五、地下水所引起的巖土工程危害

（一）地下水升降變化所引發的巖土工程危害

水位上升所引發的巖土工程危害。我們知道，引發潛水位上升的原因有很多，但是最主要的原因是地質因素、水文氣象因素以及人為因素。其中地質因素中包括了含水層結構、總體巖性產狀；水文氣象因素中包括了降雨量的變化、氣溫的變化；人為因素包括了灌溉、施工等。有時候潛水面的上升會造成土壤的沼澤化、鹽漬化，巖土對建筑物的腐蝕性也會慢慢增強。除此之外，一些具備特殊性的巖土體結構發生破壞、軟化，也可能引發飽和液化，最終出現了流砂、管涌等一系列現象。

地下水位下降所引發的巖土工程危害。引起地下水位降低的一個主要因素就是人為因素，比如抽取地下水過量，修建水庫的時候截奪了下游地下水的補給等。如果地下水下降的幅度過大，這會引發地裂、地面塌陷等地質災害，此外還會影響到巖土體的穩定性與建筑物的穩定性，嚴重的情況下還會危及到人類的居住環境。

地下水頻繁的升降對巖土工程所造成的危害。地下水的升降變化會引起膨脹性巖土產生極為不均勻的脹縮變形。當地下水升降過于頻繁的時候，這會導致巖土中的膨脹收縮經常出現，還會慢慢加大膨脹收縮幅度，進而造成地面變形，危及建筑物安全。地下水升降變動范圍內由于地下水的升降交替作用，會帶走土層膠結物中的礦物成分，使土層的膠結性降低，造成土層逐漸變得松散，物理力學性質變差，給工程建設帶來不利的影響。

（二）地下水動壓力作用所引發的巖土工程危害

地下水在天然的背景下，動水壓力的作用顯得較為薄弱，在一般情況下不會帶來危害。但是如果在人為的狀態下開展工程活動，這會導致地下水的天然動力平衡條件發生了變化。如果移動水壓力的變化較為明顯，會引發嚴重的巖土工程危害，比如：管涌、基坑突涌等。當前相關地質部門已經詳細、科學的分析了管涌、基坑突涌的形式原因，并提出了一系列可行的防治措施，以此來解決地下水動水壓力變化帶來的巖土工程問題。

六、總結

總而言之，在工程勘察快速發展的背景下，水文地質工作推動著勘察水平的提高。通過查明與巖土工程相關的水文地質問題，可以有效的消除地下水對巖土工程的各種危害，所以，越來越多的人開始關注工程地質勘察中水文地質問題。