地下水升降變化對巖土工程的危害及對策

■宋濤

（遼寧省地質環境監測總站 遼寧沈陽110023）

地下水升降變化對巖土工程的危害及對策

■宋濤

（遼寧省地質環境監測總站 遼寧沈陽110023）

地下水是水文地質研究的主要對象，它的變化容易給巖土工程帶來嚴重的危害，必須引起高度關注。本文在分析巖土工程中水文地質的勘察要求的基礎上，分析地下水升降變化對巖土工程的危害，然后針對這些危害，提出防止對策，對于研究地下水對巖土工程的危害問題具有一定的參考價值。

地下水巖土工程水文地質危害

0　引言

在我國的一些水文地質條件較復雜的地區，由于工程勘察中對水文地質問題研究不深入，設計中又忽視了水文地質問題，經常發生由地下水引發的各種巖土工程危害問題，令勘察和設計處于難堪的境地。在工程勘察、設計和施工過程中，地下水問題始終是一個極為重要而且也是一個易于被忽視的問題，由于沒有足夠重視，導致地下水引起的各種巖土工程危害時有發生。為提高工程勘察質量，在勘察中加強水文地質問題的研究是十分必要的，在工程勘察中不僅要求查明巖土工程中水文地質的勘察要求，而且要明確地下水升降變化對巖土工程的危害，并能針對這些危害，提出合理的防治措施，為地質勘察工作提供依據和參考。為此，本文就地下水升降變化對巖土工程的危害及對策問題進行一點初淺的探討。

1　巖土工程中水文地質的勘察要求

水文地質勘察是地質勘察工作的一個重要部分，它主要是通過分析地下水的各項指標對巖土工程的地質條件進行分析和評價，對建筑的設計和施工提供建議。這些建議不僅關系到工程的順利開展，而且對于環境的保護有著重要作用。在自然條件下，地下水位往往是季節性變化，并且水動水壓力的作用十分微弱，地下水位與巖土物理力學性質之間的聯系非常緊密。因此，水文地質勘察工作是十分必要的，它不僅可以預防因地下水升降、地下水動水壓力作用而引起的巖土工程危害，而且可以預防地下水位對巖土物理力學性質的影響。

巖土工程中對水文地質勘察工作有著具體的要求，水文地質的勘察要依據區域性的氣候狀況、地下水的埋藏條件和工程特點，以開展有針對性的勘察。首先，水文地質勘察要查明地下水的靜態埋藏條件，分析預測人工活動對地下水的變化的影響，對工程活動、巖土體和周邊環境的反作用，分析含水層和隔水層的埋藏條件、流向、水位及其變化幅度等。其次，水文地質勘察應從工程施工的角度分析地下水對巖土工程的作用，研究地下水補給排泄條件、補排關系及對水位的影響。最后，水文地質勘察要為建筑物的建設提供數據的支持，根據抽水試驗資料，評價含水地層的滲透性、富水性和穩定性。

2　地下水升降變化對巖土工程的危害

在自然環境中，地下水位通常是季節性變化，地下水位升降變化是地質勘察中水文地質問題的主要影響因素。當地下水位上升時，會造成基土軟化，使其強度和壓縮性都產生變化，地面建筑因此可能產生較大的沉降變形；當地下水位下降時，地下巖土的自重會增加，進而引起地基基礎的附加沉降。因此，在水文地質勘察工作當中要密切注意并調查掌握地下水位的升降變化的情況。具體來說，地下水位升降變化對巖土工程的危害主要體現在：

（1）物腐蝕性增強，建筑物失穩。地下水位的上升可能造成土壤沼澤化、鹽漬化，至少水中所含的礦物質成分增多，加大對地下建筑物的腐蝕性，進而破壞巖土體的結構、使其強度降低、軟化，導致建筑物失穩。

（2）誘發地質災害和環境問題。人為因素是造成地下水位下降的主要原因，人們在生活中通常采用集中抽水、采礦、修建水庫等活動對地下水資源進行攝取，致使地下水大量下降，因而容易誘發地面沉降、塌陷等災害，進而引發生態問題。

（3）巖土膨脹收縮，承載力降低。地下水在升降的過程中，如果過于頻繁則容易引起巖土的脹縮變形，致使巖土的膨脹收縮出現變形往復的情況，導致地下巖土的收縮幅度不斷加大，進而形成建筑物發生地裂，給巖土工程基礎選擇、處理帶來較大的麻煩。

3　地下水升降變化問題的解決措施

3.1重視對水文地質問題的評價

為提高地質勘察質量，應在地質勘察中加強對水文地質問題的研究，不僅要求查明與巖土有關的水文地質問題，而且要評價地下水對巖土體可能產生的作用及其影響。重點評價地下水對巖土體和建筑的作用和影響，預測可能產生的巖土工程危害，提出防治措施。地質勘察中應密切結合建筑物地基基礎類型，查明與該地基基礎類型有關的水文地質問題，提供選型所需的水文地質資料。在分析地質問題時，地下水位以上和以下要分別對待。應從工程角度，按地下水對工程的作用與影響，提出不同條件下應當著重評價的地質問題。

3.2重視巖土水理性質的研究

巖土的水理性質是巖土與地下水相互作用時巖土顯示出來的各種性質，它的特性主要有容水性、持水性、給水性、毛細管性、透水性等。巖土的水理性不僅影響了巖土的強度和變形，而且有些性質還直接影響到建筑物的穩定性。地質勘察人員必須要對地下水的水理性質進行嚴密的分析，比如可以采用土試樣的腐蝕性測試的方法，對其礦物質成分進行測量和分析，測試是否超標，進而評價其對建筑材料的腐蝕影響。地下水在巖土按含水層空隙性質分為孔隙水、裂隙水、巖溶水。不同形式的地下水對巖土水理性質的影響程度有所不同，比如從巖土工程的整體設計施工來考慮地下水的水理性質，有選擇性的考慮巖土的軟化、透水等水理特性，預測產生潛蝕、流砂的可能性。為今后地下水位水量發生變化時應采取的工程措施提供設計依據。

4　總結

總之，水文地質勘察是巖土工程的重要組成部分，充分的水文地質勘察成果能夠給地質勘察工程進度和質量帶來事半功倍的效果。為提高工程地質勘察質量，應在工程地質勘察中加強對水文地質問題的研究。近年來，巖土工程的危害是工程建設中不可忽略的部分，水文地質中所存在的問題是巖土工程中不可忽視的，所以我們要在勘察中加強水文地質問題的研究。隨著工程勘察的發展，水文地質研究必將受到越來越廣泛的重視，為巖土工程建設打下良好的基礎。

[1]韓愛臣.水文地質問題在工程地質勘察中的重要性 [J].今日科苑，2012年第6期.

[2]杜興林.淺談水文地質問題在工程地質勘察中的危害 [J].中化建設科技.2013年07 期.

[3]樂安祺.工程勘察中的水文地質問題不容忽視 [J].科技創新導報2014年19期.[4]王干勤.巖土工程勘察中水文地質危害及評價 [J].江西建材，2011年03期.

F407.1[文獻碼]B

1000-405X（2016）-2-345-1