巖土工程勘察中關于水文地質問題的相關研究

■劉志寬（云南南方地勘工程總公司云南大理671000）

巖土工程勘察中關于水文地質問題的相關研究

■劉志寬
（云南南方地勘工程總公司云南大理671000）

本文以巖土工程勘察中關于水文地質問題的相關研究為題展開相關論述。首先，對它做了簡要的介紹，著重討論了巖土工程的影響因素，其中需要勘察的內容，以及相關的注意事項。希望通過本文的初步探析，可以為巖土工程勘察中的水文地質問題研究提供一些有價值的信息。

巖土工程勘察水文地質問題

實踐證明，在工程勘察、設計和施工過程中，水文地質問題始終是一個極為重要但也是一個易于被忽視的問題。之所以重要，是因為水文地質和工程地質二者關系極為密切，互相聯系和互相作用，地下水既是巖土體的組成部分，直接影響巖土體工程特性，又是基礎工程的環境，影響建筑物的穩定性和耐久性。至于容易被忽視，是在實際的勘察工作中，在勘探成果內因為很少直接涉及水文參數的利用，水文地質問題往往只被認為是象征性的工作，在勘察中大多只是簡單地對天然狀態下的水文地質條件作一般性評價。在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。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與巖土工程有關的水文地質問題，評價地下水對巖土體和建筑物的作用及其影響，更要提出預防及治理措施的建議，為設計和施工提供必要的水文地質資料，以消除或減少地下水對巖土工程的危害。

1　地下水作用對巖土工程的危害

地下水引起的巖土工程危害，主要是由于地下水位升降變化和地下水動水壓力作用兩個方面的原因造成的。地下水位變化可由天然因素或人為因素引起，但不管什么原因，當地下水位的變化達到一定程度時，都會對巖土工程造成危害。

1.1地下水升降作用產生的危害

（1）地下水位上升引起的巖土工程危害。潛水位上升的原因是多種多樣的，其主要受地質因素如含水層結構、總體巖性產狀；水文氣象因素如降雨量增多、氣溫上升等及人為因素如灌溉、施工等的影響，有時往往是幾種因素的綜合結果。例如：土壤沼澤化、鹽漬化，巖土及地下水對建筑物腐蝕性增強；斜坡、河岸等巖土產生滑移、崩塌等不良地質現象；一些具特殊性的巖土體結構破壞、強度降低、軟化；引起粉細砂及粉土飽和液化、出現流砂、管涌等現象；地下洞室充水淹沒，基礎上浮、建筑物失穩。

（2）地下水位下降引起的巖土工程危害。地下水下降的原因較多，但最為主要的是由人為因素造成的。如集中大量抽取地下水、采礦活動中的礦床疏干以及上游筑壩、修建水庫截奪下游地下水的補給等。地下水位的過大下降，常常誘發地裂、地面沉降、地面塌陷等地質災害以及地下水源枯竭、水質惡化等環境問題，對巖土體、建筑物的穩定性和人類自身的居住環境造成很大威脅。
（3）地下水位頻繁升降引起的巖土工程危害。地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產生不均勻的脹縮變形，當地下水升降頻繁時，不僅使巖土的膨脹收縮變形往復，而且會導致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大，進而形成地裂引起建筑物特別是輕型建筑物的破壞。由于這種不斷更迭，給土層本身帶來變異或松弛，引發土質變化，從而降低承載能力等。

1.2地下水動力作用所帶來的影響

地下水在天然狀態下動水壓力作用比較微弱，一般不會造成什么危害，但在人為工程活動中由于改變了地下水天然動力平衡條件，在移動的動水壓力作用下，往往會引起一些嚴重的巖土工程危害，如流砂、管涌、基坑突涌等。

2　對勘察內容進行探析

2.1工程所在地的地理環境

巖土工程需要具備一定的自然條件，因而對于巖土工程水文地質問題進行勘察，首先應該針對自然地理環境展開，對具體的地形地貌、氣象水文等特征加以分析；其次，應該綜合考察，把地形地貌和地形特點與水系分布搞清楚，將它們做成平面圖與立體模型，從而直觀的把它們表現出來；第三，對于當地的施工環境的認知，也就是通過對常年的氣溫，季節的更替，氣候變化，以及降雨量等情況做具體觀測與細致把握，從而增加后期施工的精準性與目的性。

2.2地質情況分析

地質構造影響著工程所在地的安全性能與穩定性能，所以對地層巖性的研究，對地質構造特點的分析都非常重要，而且隨著現代測繪技術與分析技術的進步，也應該對第四系厚度控制狀態加以認知，弄清楚基底構造形狀，對新生層的各種構造運動進行調查。

2.3地下水位方面的情況

近代工業的發展給人類帶來了普遍化的物質需求的滿足，但是由于這些過渡開采、爛伐、亂建等大大破壞了自然生態；工業所排放的污水以及污染的河流；所以，應該弄清楚這些地上、地下水之間的關系，把其中的排泄條件、補給方法、水位變化等詳細記錄，保證施工安全與質量。在這方面，一是利用全球定位系統和地理測繪技術以及搖感技術等進行定位分析，二是利用所得數據與所測數據進行互相比對，從中找到真實的能代表實際情況的數據參數，以此為基礎，展開設計標準的設置。

2.4地下水對巖土工程帶來的影響

這一點也屬于勘察內容的范圍。上面已經提及，不再重復。

3　注意事項

巖土工程勘察中應該注重對水文地質問題的探究，應該把握不同的地下水作用所造成的結果，對地表水與地下水，對自然地理環境，地質條件等應該加以分類，對號采樣、分析。

3.1了解相關水文地質條件

主要有四點需要提及。一是對所勘測地區，地下水的水位變化加以細化，比如，應該測量日常水位變化，從中找出一些近似于規律的東西，把降水量與蒸發量進行記錄與比較，繪制當地各種數據圖表，正確的理解地表水與地下水間的關系；二是對地下水的滲流狀況進行分析；三是對其含水層，從各個維度進行分析，掌握其中的數據，而且對于所屬的類型、流動方向等進行認真比對，使其明確化；四是把相關的污染程度加以明確化，記錄數據并呈現為圖表形式。

3.2正確評價水文地質問題的內容

水文地質在短時期內是比較穩定的，但也會隨著時間的變化，外在客觀條件的影響與人為因素的干預，不斷發生變化。因此應該正確去評估、評價水文地質問題，不能以書本或教條去框、去套取，因為這些做法都是違反科學，與事實不相符的。所以，應該進行大量實踐與實地考察：一是在施工前，對各種可能因水文地質條件引發的影響等進行數據分析評估，提前預測，并提出預防措施；二是對其中的問題進行全面調查，多方面查找資料，互相比對，確保準確性；三是對地下水的天然狀態與人為干擾所造成的狀態，進行區分，并對其中的問題加以研究，提出處理意見；四是堅持原則，因地制宜，應該對不同的巖層地基選用不同的方法進行處理。例如：對于強風化巖、軟質巖石，應該考慮地下水升降活動或者動力作用帶來的影響（注意區分，因為具體原因的發現，才是解決問題的根源）；總之，應該細致、全面，注重區分，認真調研，做好比對工作，從而為巖土工程的建設提供一個良好的保障。

4　結束語

總而言之，通過以上分析，筆者認為應該加強對水文地質問題的重視，正確、全面的認識水文地質問題中需要注重的內容，針對不同情況做出詳細的數據統計。由于巖土工程的落角點在于實踐應用，所以，應該以實際情況為主，結合以往實踐經驗，從中分離出需要注意的主要事項，有效實施對巖土工程中關于水文地質的問題的分析，把問題明確化，清晰化，才能找到針對性的解決措施，才能更好的推動這項工程更好的向前發展。水文地質工作在建筑物持力層選擇、基礎設計、工程地質災害防治等方面都起著重要的作用，隨著工程勘察的發展，其必將受到越來越廣泛的重視，切實做好水文地質工作將對勘察水平的提高起著極大的推動作用。

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[2]林潮彬.淺談巖土工程勘察中的水文地質問題[J].城市建設理論研究，2012（20）.

[3]胡飛，王亞鳳.巖土工程勘察中的幾個水文地質問題[J].城市建設理論研究，2013（10）.

P5[文獻碼]B

1000-405X（2016）-1-219-2