巖土工程勘察中的水文地質(zhì)問(wèn)題分析

王斌

摘要：在過(guò)去的十幾年中，我國(guó)對(duì)于地質(zhì)研究工作已經(jīng)有了長(zhǎng)足的發(fā)展，在實(shí)際的巖土工程勘察中，將和地下水有關(guān)的地質(zhì)條件，統(tǒng)稱為水文地質(zhì)條件。那么為了更好的促進(jìn)我國(guó)建設(shè)事業(yè)的發(fā)展，就要注重有效落實(shí)巖土工程勘察工作，水文地質(zhì)勘察工作作為其中的一項(xiàng)重要環(huán)節(jié)，要想更好的保證巖土工程勘察的質(zhì)量，就要充分認(rèn)識(shí)水文地質(zhì)勘察的重要性，積極落實(shí)水文地質(zhì)勘察工作的各項(xiàng)內(nèi)容。為了不斷提升工程勘察的質(zhì)量，就需要在實(shí)際勘察過(guò)程中，加強(qiáng)對(duì)于水文地質(zhì)問(wèn)題的研究，不僅要查明和巖土工程相關(guān)的問(wèn)題，分析地下水對(duì)于巖土體以及建筑物的影響，同時(shí)還要提出相應(yīng)的預(yù)防、解決措施，避免因?yàn)樗牡刭|(zhì)問(wèn)題，引發(fā)各種災(zāi)害問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：巖土工程勘察;水文地質(zhì);問(wèn)題

一、工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)勘察的意義

水文地質(zhì)作為影響工程地質(zhì)的關(guān)鍵性因素，只有有效落實(shí)工程地質(zhì)勘察中的水文地質(zhì)勘察工作，才能夠更好的保障地質(zhì)工程的順利開展，大大工程建設(shè)的可靠性、安全性。但在實(shí)際的巖土工程勘察工作中，很多勘察單位由于自身的思想局限，沒(méi)有充分認(rèn)識(shí)到水文地質(zhì)勘察工作的重要性，在勘察過(guò)程中不夠仔細(xì)，勘察結(jié)果也不夠詳細(xì)。從而給后期工程施工添加了眾多的安全隱患，甚至?xí)l(fā)施工過(guò)程中的各種安全事故，這不僅造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，還會(huì)嚴(yán)重威脅人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。所以在這樣的背景下，不斷加強(qiáng)對(duì)于水文地質(zhì)勘察地位和內(nèi)容的確立，有著十分重要的意義，只有讓相關(guān)勘察單位更好的認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，才能夠更好的推進(jìn)我國(guó)各種工程建設(shè)工作的發(fā)展。

二、地下水對(duì)巖土工程的不利影響

（一）地下水位升降對(duì)巖土工程的不利影響

地下水位上升的影響：地下水位上升的原因有很多，例如短期大量自然降水、喀斯特地區(qū)地下河流流向突變、人為大肆灌溉等，地下水位的上升容易引起巖土層的軟化，導(dǎo)致地基承載力的下降、誘發(fā)邊坡失穩(wěn)滑坡。地下水位的過(guò)量上升還可能引起基坑工程坑底隆起、突涌，地下室上浮、底板開裂等事故，影響著建筑工程的安全。地下水位下降的影響：地下水位下降的原因多數(shù)是人為造成的，例如長(zhǎng)期過(guò)量的開采地下水，部分地區(qū)長(zhǎng)期干旱、降雨量減少也會(huì)引起地下水位的下降。地下水位下降改變了原地層的受力狀態(tài)，導(dǎo)致土體中的有效應(yīng)力增長(zhǎng)，進(jìn)而引起地面沉降，嚴(yán)重時(shí)可能發(fā)生地表沉陷、地裂縫等災(zāi)害。另外，地下水位下降還可能引起海水倒灌，咸水入侵污染淡水資源，導(dǎo)致水質(zhì)惡化，影響人們居住和生活環(huán)境。地下水位頻繁升降的影響：地下水位的頻繁升降，使得巖土體中的水分發(fā)生增減變化時(shí)，會(huì)引發(fā)具有膨脹性質(zhì)的巖土體產(chǎn)生出受力不均勻的變形，當(dāng)?shù)叵滤话l(fā)生升降變化的次數(shù)太頻繁時(shí)，巖土的膨脹收縮幅度也會(huì)相應(yīng)的增加，從而給建筑物發(fā)生破壞造成足夠的可能性條件;地下水在建筑工程的基礎(chǔ)持力層面發(fā)生變化時(shí)，將引起地基土的壓縮性增加、強(qiáng)度降低，從而導(dǎo)致地基土的變形和附加沉降。

（二）地下水滲透作用對(duì)巖土工程的不利影響

地下水在巖土空隙中的運(yùn)動(dòng)稱為滲流。地下水的滲透破壞主要表現(xiàn)為潛蝕、流砂和管涌。潛蝕是指滲透水流在一定水力坡度（即地下水水力坡度大于巖土產(chǎn)生潛蝕破壞的臨界水力坡度）條件下產(chǎn)生較大的動(dòng)水壓力，沖刷、挾走細(xì)小顆粒或溶蝕巖土體，使巖土體中孔隙不斷增大，甚至形成洞穴，導(dǎo)致巖土體結(jié)構(gòu)松動(dòng)或破壞，以致產(chǎn)生地表裂隙、塌陷，影響工程的穩(wěn)定。流砂是指松散細(xì)小顆粒土被地下水飽和后，在動(dòng)水壓力即水頭差的作用下，產(chǎn)生的懸浮流動(dòng)現(xiàn)象。流砂多發(fā)生在顆粒級(jí)配均勻的粉細(xì)砂中，有時(shí)在粉土中也會(huì)產(chǎn)生流砂現(xiàn)象。管涌是指地基土在具有某種滲透速度的滲透水流作用下，其細(xì)小顆粒被沖走，巖土的孔隙逐漸增大，慢慢形成一種能穿越地基的細(xì)管狀滲流通路，從而掏空地基或壩體，使地基或斜坡變形、失穩(wěn)。

三、地下水引發(fā)的巖土工程危害

（一）水位上升引發(fā)的巖土工程危害

地下水作為巖土體的重要組成部分，其會(huì)直接影響到巖土體的工程特性，那么首先分析潛水位上升所引發(fā)的巖土工程危害。通常會(huì)造成潛水位上升的原因有多種，比如含水層的顆粒相對(duì)較小時(shí)，其滲透性自然就相對(duì)較弱，地下滲流也相對(duì)較差，尤其當(dāng)上層覆蓋粗粒松散的地層時(shí)，地表水就更容易出現(xiàn)下滲的情況。這些原因都會(huì)直接引導(dǎo)潛水位上升，另外長(zhǎng)期降水致使河流、水庫(kù)等地表水滲入補(bǔ)給淺水層，也會(huì)直接導(dǎo)致潛水位升高。那么潛水位上升之后，斜坡巖土體就容易出現(xiàn)滑移和崩塌等事故，同時(shí)還可能導(dǎo)致粉細(xì)砂和粉土被水飽和之后，就會(huì)呈現(xiàn)一個(gè)松散的狀態(tài)，從而導(dǎo)致流沙、沙土液化的問(wèn)題的出現(xiàn)，甚至還可能會(huì)造成地下洞室內(nèi)充水，致使建筑物產(chǎn)生傾斜的情況。

（二）水位下降引發(fā)的巖土工程危害

通過(guò)大量工程勘察研究發(fā)現(xiàn)，很多在地下水文升降變化，不僅有環(huán)境因素，還有人為因素，并且人為因素所引發(fā)的局部性地下水位升降變化，對(duì)于巖土工程的影響會(huì)大于天然變化。那么分析地下水位局部過(guò)大下降的主要原因，大多數(shù)都是人為因素所引發(fā)的，比如集中性、大量的抽取地下水，應(yīng)用地下水的開采量大于補(bǔ)給量，這些都會(huì)導(dǎo)致地下水位大而持續(xù)的下降，其降落漏斗也不斷的擴(kuò)大。不僅如此，各種工程活動(dòng)也會(huì)對(duì)引發(fā)地下水位下降過(guò)大，比如像礦床疏干、施工排水和降水工程等，這些有可能會(huì)導(dǎo)致地下水位過(guò)大的下降。那么地下水位局部過(guò)大的下降，通常主要引發(fā)的問(wèn)題提就是地面塌陷、沉降和地裂等問(wèn)題，這會(huì)嚴(yán)重影響巖土體的穩(wěn)定性高，威脅建筑物的穩(wěn)定性。

（三）水位頻繁升降引發(fā)的危害

另外地下水位頻繁升降也是時(shí)常發(fā)生，其會(huì)引發(fā)膨脹性巖土，產(chǎn)生不均勻的脹縮變形，一旦地下水位升降頻繁，不僅會(huì)讓巖上的膨脹收縮，出現(xiàn)變形往復(fù)的情況。同時(shí)還會(huì)直接導(dǎo)致巖土的膨脹收縮幅度加大，那么這就會(huì)直接引發(fā)地裂等現(xiàn)象，這樣就會(huì)對(duì)一些輕型的建筑物產(chǎn)生較大的破壞，影響人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。地下水位升降變化頻繁，或?qū)е碌叵滤目焖偬鎿Q，這樣就會(huì)致使土層膠結(jié)物中的鐵和鋁等成分產(chǎn)生流失，一旦原本土層中的膠結(jié)物產(chǎn)生大量的流失，就會(huì)導(dǎo)致土質(zhì)變得較為松動(dòng)。另外地下水位的頻繁升降，會(huì)導(dǎo)致含水量的空隙比逐漸加大，從而導(dǎo)致壓縮的模量和承載能力逐漸降低，這就會(huì)直接給后期巖土工程的處理和選擇帶來(lái)較大的問(wèn)題和麻煩。

（四）地下水動(dòng)壓力作用引發(fā)的巖土工程危害

因?yàn)榈叵滤谔烊坏那闆r下，動(dòng)水壓力的作用本身較為薄弱，其在通常情況下，可以說(shuō)，是不會(huì)產(chǎn)生什么危害的。但如果其是在人為狀態(tài)下，進(jìn)行工程活動(dòng)，就會(huì)改變了原本地下水的天然動(dòng)力平衡條件，尤其在一些較為嚴(yán)重的移動(dòng)動(dòng)水壓力作用下，就會(huì)直接引發(fā)嚴(yán)重的工程危害，比如流砂、管涌和基坑突涌等問(wèn)題。針對(duì)流砂、管涌和基坑突涌等問(wèn)題，工程地質(zhì)勘察部門需要對(duì)其形成條件以及防治措施等進(jìn)行詳細(xì)的分析和探究。比如可以通過(guò)控制基坑開挖的深度，讓基地隔水層保留不致于產(chǎn)生突涌的厚度，還可以在基坑外圍設(shè)置相應(yīng)的排水孔，有效降低承壓的水位，以盡量減小承重壓水頭的壓力，這樣才能夠解決巖土工程危害問(wèn)題。

四、結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，水文地質(zhì)條件的調(diào)查對(duì)巖土工程勘察有著十分重要的意義，影響著整個(gè)工程建設(shè)的穩(wěn)定性和安全性。在巖土工程勘察過(guò)程中，相關(guān)技術(shù)人員需要對(duì)地下水可能會(huì)產(chǎn)生的影響進(jìn)行深入了解，采取合適的水文地質(zhì)勘察手段，獲取客觀而準(zhǔn)確的水文地質(zhì)參數(shù)，并針對(duì)巖土工程的特點(diǎn)提出合理的指導(dǎo)及建議，為工程建設(shè)的質(zhì)量奠定良好的基礎(chǔ)。

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