地質工程勘察中的水文地質問題重要性分析

廖如松 廖建博 余雷 史文強

【摘 要】水文地質問題是影響地質工程勘察工作的重要的因素。水文地質作為地質結構的一種，在物理特性和化學特性上的表現不同，進而對工程建筑具有深遠影響。因此，必須做好水文地質勘察研究，以推動建筑工程質量的不斷提升。

【關鍵詞】地質工程勘察;水文地質;重要性;分析

【中圖分類號】P641;P642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2020）03-0078-02

地質工程勘察是工程建設的基礎，也是提高建筑工程質量的關鍵，而水文地質問題是地質工程勘察中非常重要的環節，因此必須重視對水文地質問題的勘察與研究。水文地質作為地質結構的一種，存在以下問題：一是地表水徑流問題。對于這類問題，如果水文勘察不到位，就會直接破壞建筑地基，不但會使地基發生物理變化，還會腐蝕地基建材，危害地基穩定。二是地下水位問題。自然狀態下的地下水位變化不大，不會因季節變化而對其他地質結構產生作用，從而維持地質結構原狀，如果地下水位被破壞，其他地質結構也會受到嚴重影響。

1 水文地質問題的相關概述

水文地質問題是一個復雜的地質結構問題，凡是影響工程建筑水文環境的因素都會對工程建筑造成破壞，而且其影響是長久性的，因此在評價水文地質問題時，不僅要考慮地下水對工程建筑的破壞力，而且需要充分考慮地表水對工程建筑地基及對地基巖體的破壞作用。除了膨脹作用外，還應考慮地下水和地表水的酸堿性，因為水污染同樣會破壞工程建筑及地下巖體的質量，所以在進行地質工程施工項目的勘探時，需系統地做好這些方面的研究分析工作，而且要將分析后的數據應用到工程建筑施工方案中，加強對數據質量的監督，對工程建筑設計提出不同的方案，降低水文地質問題帶來的地質隱患和對工程建筑的損害。

2 巖土水理性質在地質勘察中的重要性

巖土水理性質主要是指地下水和巖土互相作用后體現出的性質。在地質工程勘察中，巖土物理性質和水理性質都會對地質工程產生較大的影響。巖土水理性質具體如下：①持水性。在巖土中水飽和時，其在重力的作用下依然能夠保持一定的水量，而剩余水量的體積與巖土體積比就是持水度。②容水性。正常壓力下巖土中所能容納的水量就是容水性。③給水性。水在飽和的巖土縫隙中能夠自由流出的水量的性質，也就是在正常壓力下，巖土由于重力原因的排水體積與巖土體積的比，就是給水度。④透水性。在重力作用下，巖土能夠透水的性質。⑤含水量。含水量主要分為含水體積和含水的重量，在這之中含水重量主要是巖土含水重量與干燥巖土重量比，而含水體積量是巖土含水體積和干燥巖土體積的比。

3 地表水對地質工程帶來的損害

前文提到，水文地質是由地下水和地表水構成，因此在重視對地下水研究的同時，還需做好地表水的研究與分析。地表水從物理特性來說通常以兩種方式存在：一是流水，它是動態的，地表流水長期不斷沖刷建筑地基，使建筑地基松動，從而出現地基塌陷、裂縫、移動現象，影響整體建筑質量和安全。建筑施工中必須考慮建筑與地表流水的距離，否則就會受到地表水的長期影響。二是滲水，它是靜態的。出現滲水主要是建筑環境周圍存在水源，或者地表流水沒有引流造成的。滲水主要會產生嚴重的熱脹冷縮現象，從而破壞建筑地基和巖石土層，使得巖石土層出現軟化現象和裂縫。滲水看似破壞作用不明顯，但是會長期產生破壞作用，進而對建筑安全造成威脅。

4 地下水對地質工程帶來的損害作用

4.1 地下水位的變化對地質工程的影響

一般情況下，地下水位的變化存在兩種形式：一是自然狀態下的地下水位，這種水位是經過長期的地質結構運動形成的，地下水位與其他地質結構無論是物理特性還是化學特性的相互作用都是恒定的，一般不會產生明顯變化，因此對建筑物不會產生破壞作用。二是人為改變地下水位，使得地下水位受力不均，從而對其他巖層和建筑產生沉降、移動作用，影響巖層結構安全和建筑結構安全。

4.2 地下水對地質物理性質的影響

這種影響主要表現在對各種巖層膨脹系數的影響。各種巖石土層的膨脹系數是不相同的。如果在地下水沒有發生變化的情況下則對各種巖石土層的膨脹系數不會產生較大影響，相互之間的受力是均衡的，如果地下水發生變化，它就會改變其他巖石土層的膨脹系數，從而出現不均勻的受力形變現象，破壞地質巖層進而影響建筑工程的安全。

4.3 地下水流動造成的影響

一般地質結構對建筑物的支撐力是穩定的，也就是說地表建筑物對地質結構不會產生過大的重力影響，這就保持和保護了地下水的流動和受力情況。隨著社會經濟的快速發展，高層建筑逐漸興起，人為改變地質結構的情況大大增加，這樣就會打破地下水動力平衡。地下水在常態水壓方面產生變化勢必對地質結構造成影響，從而威脅建筑工程安全。

4.4 水文受到污染影響

不管是地表水還是地下水，一旦受到環境污染，不僅會對人們的生產生活造成威脅，而且對建筑和地質都會產生深遠影響，會嚴重腐蝕建筑工程，使得建筑工程材料發生質變，從而改變建筑材料特性，這樣就無法保證建筑材料能支撐建筑整體質量，導致建筑工程出現裂縫和風化、脫落現象，最終影響建筑質量安全，特別是對混凝土的腐蝕，會使混凝土失去凝結作用而無法固定其他建筑材料。

5 分析地質工程勘察中水文地質問題的應對辦法

5.1 做好環境監測

做好環境監測是減少水文地質變化對建筑工程影響的有力措施。主要措施如下：①嚴格監測環境中的雨量變化。雨量不僅會增加地表水流量，而且會增加地下水流量，使地下水位上漲，這種情況容易對地質巖層產生較大的破壞作用。地表水量的增加不但加大了建筑地基的熱脹冷縮現象，而且會加速建筑地基形變，使得建筑工程質量受到較大的影響。②嚴格監測環境中的水文污染和土質污染情況。水文和土質其中一個受到污染，另一個必然受到污染，進而對建筑地基造成腐蝕，降低建筑地基質量。③嚴格監測環境中巖石土層的變化。例如，巖石土層的裂縫、移動、滑坡、塌陷等，這些變化不但會影響建筑工程，而且會加重水文地質問題。

5.2 做好地質結構勘測

進行建筑施工的前提條件就是做好地質結構勘測和水文地質勘測，做好地質結構勘測將有力推動水文地質問題的分析與解決。各種地質結構的膨脹系數是不同的，因此建筑物與不同的水文地質作用后產生的變化也不同，做好勘測，準確分析各種巖層膨脹系數，將有利于避免或減輕水文地質變化對建筑和地質結構產生的影響。

5.3 做好數據分析和應用

實施環境監測和地質結構勘測后，接下來就要對這兩個方面的監測數據進行歸納、整理、分析，并結合建筑工程設計數據進行對比，準確分析水文地質可能會對建筑工程造成的影響，從而采取措施做好預防。此外，在處理數據的過程中，環境污染分析也應包括在內，這樣能加強對地表水和地下水的管理。水質污染不但會影響人們的生產生活，而且會破壞地質的穩定性和結構，進而影響建筑工程的安全。

5.4 做好水文地質評估

水文地質評估主要是看水文地質問題對巖土和建筑帶來的破壞程度。一是地下水對巖土的溶解性。各類地質巖土層在地下水的長期浸泡和沖擊下會不斷溶解地質巖層，再加上人們對地質環境的破壞和污染，就會加速溶解程度。所以，必須開展水文地質的評估。二是水文地質對各類巖土地質的膨脹作用。在熱脹冷縮的作用下，各類巖土會發生強烈的變化進而使巖土出現裂縫，使巖土變得更加脆弱。一旦出現這種現象，則該區域不適宜進行工程建筑施工。三是重視地下水壓的評估觀測。水壓對巖土層具有支撐作用，在常態下，地下水壓是不變的，這就保持了巖土層的穩定性，但是隨著人們對巖土層和水文地質結構的破壞，不斷影響地下水壓，使得水壓出現異常現象，這樣就會加速巖土層的形變，從而使地質巖層出現裂縫、塌陷、移動現象，造成巖土層結構長期處于松動狀態。

6 結語

總之，在地質工程施工中，水文地質的勘察是非常重要的，水文地質出現的各種問題會不斷影響地質工程和建筑施工，導致建筑工程地基出現形變，降低建筑工程的質量和安全性。因此，必須加強對水文地質的研究和分析，更好地掌握水文地質結構的變化，為工程施工提供準確的數據信息。

參 考 文 獻

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[2]程興洪.地質工程勘察中水文地質問題的重要性分析[J].云南化工，2018（2）：203-204.

[3]程紹萍，盧雪清，楊華富.水文地質問題在工程地質勘察中的重要性分析[J].四川水泥，2018（10）：289.