工程地質勘察中水文地質問題的危害探討

摘 要：通過對工程地質勘察過程中水文地質調查的重要性，水文地質的評價內容，巖土的水理性質，介紹水文地質對巖土所造成的具體危害，為水文地質在工程地質勘察過程中的應用闡明了原因。

關鍵詞：工程勘察；水文地質；水理性質；危害

1 概述

水文地質問題對于工程施工過程有著非常重要的影響，而人們在進行施工前的地質勘察過程中經常忽略水文地質所給施工造成的危害。在工程地質勘察以及設計與施工的過程中很多方面都會受到水文地質條件的限制，地質勘察的目標往往是巖體，而巖體的力學參數必然會受到水文地質的影響，在施工的過程中經常能夠發現二者之間存在著那樣或者是這樣的聯系。地下水可以說是研究工程地質的重要內容之一，也屬于水文地質研究的主要內容，對于巖土的性質有著較為直接的影響，會對建筑物的持久性以及耐用性產生重要的影響。[1]在以往工程地質勘察、設計與施工的過程中一般不會涉及到到水文地質問題，在設計與施工的過程中也沒用將水文地質參數應用到實際的工程勘察設計與施工過程中，水文地質調查往往只是走過場，在勘察的過程中一般只是對水文地質條件做一般性的評價而不會涉及到對工程地質的影響，無實際的意義。文章對水文地質問題對工程地質影響進行了深入的分析。

2 水文地質評價內容

從以往工程所面臨的地質條件來看，往往要根據工程現場的環境，來對地表水或者是地下水對巖土的危害作用進行研究，根據得到工程現場的水文情況可能會對當地的巖土所造成的影響，進而采取措施避免巖土性質的進一步惡化。巖土中含有較多的水分這種情況在我國有些地區非常常見，造成這種情況的原因往往是夏季降雨量較為充沛，而北方大部分地區冬季會形成凍土層，所以，在地質勘察的過程中，不僅僅需要考慮地下水對于地表建筑物的影響，地表水對于地下巖土的作用與影響也要相應的考慮到。在實際的工程地質勘察的過程中往往需要結合建筑物的種類來對地下的巖土性質進行調查，并調查該區域的水文問題，得到第一手的水文地質調查資料來對二者之間的相互作用進行分析。

從工程地質學的角度，根據地下水對巖土的作用以及影響，來得到不同情況下的水文地質評價問題，包括建筑物在地下水位以下的部分作用，對于鋼筋混凝土的腐蝕作用。尤其是對于軟質的巖石、殘積土等地質條件較弱的區域，應該著重對該地區的水文對巖土的侵蝕、風化以及膨脹問題進行研究。如果在地基的壓縮范圍內出現相應的粉土以及細砂土等，那么就應該對發生潛蝕、管涌的可能性進行預測。如果地基下面存在含水層，那么應該對承壓水在地基挖開之后出現突涌的可能性進行評價。比如在我國的古浪縣，建筑基礎下面存在著承壓水層，承壓水層距離地面有約10米的距離，在施工之前沒有考慮到該因素，在基坑挖掘之后，承壓水將基坑的地板沖毀，使得基坑遭受到了淹沒。

3 測試巖土水理性質

巖土的水理性質指在水與巖土相互作用的過程中，巖土所體現出來的力學性質。水理性質以及巖土的物理學性質都是巖土重要的性質。巖土的水理性質會導致巖土力學性質的變化，甚至導致巖土的形變，還會直接影響到地上建筑物的穩定性。如巖土的透水性、軟化性等。[2]巖土的崩解與巖土本身的性質與結構同樣有關，巖土性質不同水對其所造成的危害也會有所不同。以往巖土勘察往往注重的是巖土的物理學參數，而忽略了水理學參數，因而傳統地質勘察對于巖土的性質描述的不是很全面。水理性質是巖土中的水與巖土共同作用下巖土所體現出來的性質，地下水在巖土中的形式是多樣的，不同形式的地下水對于巖土的作用是不同的，同一種形式的地下水對不同性質的巖土的作用效果也是不同的。地下水在巖土中主要存在的形式為結合水，而在沙質土中的含量較少，因為受到一定的約束力，所以這種形式的水活動范圍較小，對巖土水理性質影響較小。

4 地下水對巖土工程的危害

在地下的巖土中含有部分的地下水，該地下水會對巖土的力學性質產生影響，使得建筑物的穩定性以及耐久性均受到一定的影響。一般情況下地下水對巖土所造成的危害因素主要為地下水的水位變化以及地下水的壓力，這兩種因素都會對巖土形成較大的威脅。[3]在進行地質勘察的過程中，需要對地下水的水位變化進行監測、對地下水的壓力進行測量。一般情況下地下水位隨著降水的變化而變化也就是季節性特征較為明顯，在雨季的情況下地下水位會上漲，而在旱季地下水位則會下降，而地下水位這種季節性變化所形成的水位帶會對巖土形成較大的威脅。地下水位的變化一般是區域性的，而且水位的變化一般較小。但是往往引起地下水位變化較大的原因是人類的活動對于地下水位的影響，這種影響往往要比季節性地下水位變化所對巖土造成的影響要大得多。如果要對地下水位的升降變化對巖土的危害性進行分析，那么對地下水水位進行監測是非常必要的。

一般情況下地下水位的局部較大的變化大多數是人類的活動造成的，比如在旱季集中的使用地下水，從而使得地下水的開采量遠遠低于補給量，就會造成地下水位的持續下降，下降所造成的漏斗地形也在不斷的擴大。另外由于人類的其他活動如大型的用水工程等也會造成大面的地下水位的下降。地下水位的較大程度下降會造成地面的塌陷、沉降以及龜裂等現象，會嚴重破壞巖土的穩定性對其上的建筑物形成較大的威脅。在很多地區由于給水排水所造成的地下水位下降嚴重，會使得地下水位進一步下降嚴重的還會導致當地水資源的短缺甚至枯竭，對巖土造成不利的影響。而在地下水位較高的情況下要對管涌發生的可能性進行評價。在施工之前要對地下水的水位以及水壓進行測量，然后根據水層的位置以及巖土的類型來確定基坑的挖掘深度以及應該采取的措施，并對可能出現的情況采取必要的應急預防措施，減少地下水對工程的影響。

5 結束語

水文地質對巖土的性質有些非常重要的影響，通過文章對水文地質調查的重要性以及水文地質與巖土的相互作用，對巖土性質造成的影響進行了詳細的分析與介紹。以往施工過程往往沒有考慮水文地質條件，因而施工的效率、質量都受到了一定程度的影響，而將水文地質調查應用到工程地質勘察、設計施工的過程中，必將有效的提升建筑施工的質量與效率，并且預防與減少由于水文地質所造成的災害。

參考文獻

[1]王中美，廖義玲，李明琴，等.貴陽市水文地質條件及環境效應研究[J].水土保持研究，2012（1）.

[2]李瑞航，張永波，劉天霸，等.三維水文地質建模技術研究綜述[J].南水北調與水利科技，2011（6）.

[3]陸建生，崔永高，繆俊發.基坑工程環境水文地質評價[J].地下空間與工程學報，2011（S1）.