工程地質(zhì)勘察中的水文地質(zhì)問題探討

王 博

（甘肅水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院，甘肅 蘭州 730000）

工程地質(zhì)勘察工作的有效開展能夠?qū)Φ刭|(zhì)條件有準確而詳細的認知，從而為工程設計與建設提供可靠依據(jù)，有效減少各種工程施工問題，保障工程施工安全與質(zhì)量，延長工程使用壽命。水文地質(zhì)條件是工程地質(zhì)勘察的重要部分，只有有效做好水文地質(zhì)評價工作，才能有效規(guī)避各種水文地質(zhì)問題，保障工程質(zhì)量，強化工程穩(wěn)定性。

1 工程地質(zhì)勘察中的水文地質(zhì)評價內(nèi)容

在進行工程地質(zhì)勘察時，必須對水文地質(zhì)問題相關內(nèi)容進行科學、準確評價，才能為工程建設提供可靠支持，有效規(guī)避各種施工安全問題及工程質(zhì)量問題。就地下水對巖土體、建筑物的作用及影響情況進行重點評價，根據(jù)評價結果分析預測可能存在的風險，并針對性地采取科學措施進行防治，能夠有效防范和控制水文地質(zhì)問題而導致的各種危害，保障工程施工安全及質(zhì)量。與此同時，還需要根據(jù)工程實際情況，尤其是地基基礎類型，針對性地評價水文地質(zhì)問題，從而保障地基施工安全、穩(wěn)定及可靠。另外針對不同工程施工問題，可以就相應水文地質(zhì)問題加以局部評價，從而細化工程設計及施工方案，從各個方面、各個環(huán)節(jié)為工程質(zhì)量提供可靠保障。其中地下水對水位下鋼筋混凝土及其中鋼筋的腐蝕性問題，地下水對軟質(zhì)巖石等巖土體的軟化、脹縮問題，承壓含水層對基坑底板的沖毀問題，地下水對基坑的滲透問題等均是極其常見且重要的問題，需要重點評價。

2 工程地質(zhì)勘察中的水文地質(zhì)問題的危害

（1）巖土水理性質(zhì)帶來的危害。地下水對巖土造成各種作用和影響后，會導致巖土呈現(xiàn)出各種性質(zhì)，即巖土水理性質(zhì)。巖土水理性質(zhì)會對工程施工帶來不小危害，必須正確分析與評價。首先是軟化性。地下水浸入巖土體后，會對后者力學強度造成影響，表現(xiàn)為巖土體硬度下降，受到軟化。尤其是在巖石層中包含有粘性土層、泥巖等較易被軟化的巖土層時，極易在巖層中形成軟弱夾層，嚴重影響地基基礎穩(wěn)定性，對工程施工一般來說，巖土體的透水性可以按照松散巖土及堅硬巖石進行區(qū)別，前者顆粒越粗、越均勻，那么透水性就越強；后者裂隙或巖溶發(fā)育程度越高，那么其也越容易透水。在工程地質(zhì)勘察中通常用滲透系數(shù)表示巖土體透水性，并可以采取抽水試驗直接得到，為相關人員設計及建設工程提供一定參考。然后是崩解性。所謂巖土體是指其在水的作用下逐漸濕化，導致內(nèi)部顆粒連接強度減小甚至消失，呈現(xiàn)出巖土崩散解體的現(xiàn)象，對工程施工帶來巨大危害。不同巖土的崩解性有所不同，主要受巖土自身顆粒成分、結構關系等影響，相關人員應當根據(jù)巖土類型對其崩解性進行準確評價，并采取合理手段加以防控。之后是給水性，也就是保水巖土在僅受重力的條件下能夠自由流出的水量，通常用給水度進行表示。一般給水度越高，那么工程施工場地就能在越短的時間內(nèi)疏干，縮短施工周期的同時避免疏干時間過長而影響正常施工。最后是脹縮性。巖土吸水后體積會增大，反之體積減小，容易產(chǎn)生裂縫、基坑隆起等問題。在進行工程地質(zhì)水文勘察時必須做好巖土體脹縮性分析和評價，優(yōu)化設計，規(guī)范施工，為后續(xù)施工安全及質(zhì)量提供保障。

（2）地下水壓力危害。地下水會因為環(huán)境變化，隨之出現(xiàn)分布變化，當這種變化過快過大時，其會對工程造成嚴重損害。一般來說，地下水分布變化速度不快，并不會對建筑物造成巨大影響，通常都可以直接忽略。但是當工程施工時，人工操作導致環(huán)境變化更為劇烈，地下水分布變化速度加快，導致地下水壓力陡增，會給工程施工安全及質(zhì)量造成嚴重威脅。因此在進行工程地質(zhì)勘察時，必須對地下水壓力情況進行準確評價，尤其要考慮施工后導致的地下水分布變化情況，為后續(xù)施工提供可靠參考，避免施工過程中出現(xiàn)地下水爆發(fā)涌出等問題出現(xiàn)。

（3）地下水水位危害。地下水水位受氣候及人為因素影響會出現(xiàn)升降情況，如暴雨天氣導致水位上升，大肆砍伐樹木導致水位下降等。實際上地下水位下降基本上都是由人類工程活動所影響，受自然環(huán)境影響較小。例如集中大量抽取地下水、修建水庫、大肆發(fā)展農(nóng)業(yè)等，均會導致地下水位下降。

地下水位的升降會對工程施工造成巨大危害，需要在工程地質(zhì)勘察時重點評價。總體上來看，地下水變化會對巖土工程造成以下危害：①地下水水位下降造成的危害。地下水位下降主要是由于人類工程活動而導致的，造成的后果也較為嚴重，不僅僅會導致區(qū)域土壤含水量降低，甚至還會出現(xiàn)地裂縫等問題。這是因為水位下降使得土壤中的水分減少后，土壤可能會因為嚴重缺水而出現(xiàn)砂質(zhì)化現(xiàn)象，穩(wěn)固性大幅降低，從而會對巖土工程安全造成巨大威脅。與此同時，水位下降還有可能導致地面出現(xiàn)沉降情況，在嚴重時會導致地裂乃至塌陷等問題，嚴重影響巖土工程建筑穩(wěn)定性。在進行工程水位地質(zhì)勘察時，一定要充分考慮人為活動以及惡劣干旱氣候?qū)Φ叵滤幌陆档挠绊懀皶r做好相應補救措施，保障工程安全及質(zhì)量。②地下水水位上升造成的危害。與地下水位下降相比，水位上升通常是人為活動、氣候以及地質(zhì)作用等因素綜合影響而致。地下水位上升對巖土工程的影響體現(xiàn)為直接影響及間接影響。從直接影響層面來看，水位上升會導致地下水腐蝕性增強，從而影響巖土工程地基部分，對工程穩(wěn)定性、安全性及使用年限都會有所影響。從間接層面來看，水位上升會直接影響區(qū)域土壤性質(zhì)及結構，容易使得土壤軟化，而且在情況嚴重時可能出現(xiàn)土壤液化、流沙等現(xiàn)象，嚴重威脅巖土工程穩(wěn)定性。③地下水水位頻繁升降造成的危害。水位頻繁升降會導致區(qū)域內(nèi)土壤交替處于濕潤及干燥狀態(tài)，使得巖土出現(xiàn)不均勻膨脹及收縮情況，這不但會引致巖土層出現(xiàn)裂縫，還會引致土壤結構失穩(wěn)而沙質(zhì)化。這對工程安全危害極大，嚴重時更會直接造成工程下沉乃至坍塌等問題。一般情況下，地下水位頻繁升降的情況基本不會出現(xiàn)，只會在受到人類活動時才會造成。因此在巖土工程施工過程中，尤其要做好地下水位勘察工作，一旦發(fā)現(xiàn)水位頻繁升降現(xiàn)象應當及時采取合理措施加以補救，將該現(xiàn)象導致的問題和災害降至最小。

（4）地區(qū)間潛水位危害。潛水位的上升同樣會對巖土工程帶來不小影響。潛水位上升不僅僅會導致巖土工程地基軟化，更會導致地下水砂土飽和，故而會在影響工程穩(wěn)定性及使用年限的同時，可能導致工程預埋管道突涌，危害很大。

3 結語

綜上可知，工程地質(zhì)勘察中必須做好水文地質(zhì)勘察工作，尤其要及時、有效發(fā)現(xiàn)水文地質(zhì)問題，并針對性地采取措施進行防治和補救，盡可能地降低這些問題對巖土工程造成的影響與危害。在實際勘察時，相關人員應當重點關注巖土水理性質(zhì)、地下水壓力、地下水水位及地區(qū)間潛水位等水文地質(zhì)問題，及時采取合理措施進行有效規(guī)避和防范，保證工程安全和穩(wěn)定。