巖土工程勘察中地下水對巖土工程的影響分析

雷亭彩

摘? 要：在巖土工程的勘察過程中，地下水問題對于勘察數據的準確性具有一定的影響作用。因此，巖土工程勘察人員為了提高勘察質量，需要查明土工程有關的水文地質問題和地下水位情況，提高資料的可靠程度，減少地下水對于巖土工程的危害，提升勘察水平，提高巖土工程整體的施工質量。本文將針對地下水對巖土工程的影響和危害進行探究，并提出一些有效的防治措施。

關鍵詞：巖土工程;勘察;地下水;影響分析

一、前言

地下水是巖石工程勘察工作中無法完全規避的影響因素，隨著勘察水平的不斷提高，地下水問題將逐漸得到關注[1]。在實際的勘察工作中，勘察人員應當采取有效措施，提高地下水勘察數據的準確性，盡可能降低地下水給巖石工程勘察帶來的各種危害，保障巖石工程建設順利有序進行，確保巖石工程建設的質量。

二、地下水對巖土工程的影響

地下水是巖石工程的重要施工環境組成部分，對于工程質量和穩定性具有重要的影響作用，這種影響通常來自多個方面[2]。地下水富含多種化學成分，本身具有腐蝕性，可能會對施工的地基或建材造成一定的腐蝕，給工程帶來一些安全隱患。工程建材長期受到腐蝕作用的影響，還可能出現變形、銹蝕等問題，對于工程質量造成影響，給后續養護工作帶來沉重負擔，導致工程的經濟效益下降。

具體而言，地下水的腐蝕作用可能會對混凝土、可溶性石材、鋼筋等器材具有嚴重的腐蝕作用，破壞器材表面的鈍化保護層，導致銹蝕的出現，進而導致了混凝土出現開裂、剝落等問題，使得器材的荷載能力下降，難以為工程提供有效地支撐力[3]。特別是當地下水受到污染時，混凝土的腐蝕速度將大大加快，更加縮短了建筑物的使用壽命。

三、地下水水位問題對巖土工程的危害

（一）地下水上升對巖土工程的危害

地下水上升通常是由于天氣作用或者人為影響而導致的，地下水水位上升對巖土工程產生的危害主要包括以下幾點。

1.土壤長期浸泡在地下水中，有可能出現沼澤化或鹽漬化的情況，加劇了地下水的腐蝕作用，使得巖石工程的耐久性受到嚴重損害[4]。

2.在山區或是呈現坡型地勢的地區，土壤遇水使得土壤的重量增加，可能會導致山體滑坡或土層滑坡的問題，危害行人的生命安全。

3.對于粉質土壤而言，地下水位的上升可能會使得土壤超過水飽和度，呈現液化狀態，形成流沙、管涌等，大大影響施工工程的安全性。

4.巖土工程中原本接觸不到地下水的建筑部分，可能會隨著地下水的上升，而受到腐蝕、軟化作用，導致建筑的耐久性降低，不利于建筑長期使用。

（二）地下水水位下降對巖土工程的危害

地下水下降對于巖土工程同樣具有危害性，其主要產生原因是人為因素的影響。例如：工業生產、農田灌溉、建筑施工等活動大量抽取地下水，筑壩破壞河流上下游水位平衡等情況，都有可能導致地下水水位下降[5]。地下水水位下降的主要危害在于巖土工程的地基穩定性下降，對于工程的質量造成損害，除此之外，地下水被過度抽取，可能會導致地下水資源大大減小，水循環受到阻礙，不利于生態環境的穩定，容易產生各種自然災害，甚至出現氣候嚴重失調的情況，對于自然造成嚴重地影響，同時也破壞人類的生活居住環境。

（三）地下水的動力作用對巖土工程的危害

由于人為因素的影響，地下水的原本狀態受到影響，在地下水的動力作用下巖土工程可能出現基坑突涌、流沙等危害，使得巖土工程的安全性和施工人員的生命健康受到威脅。特別是在許多人為的建設活動中，因為地下水的自然動力平衡被打破，從而產生超出正常條件的動水壓力，使得巖土工程的結構遭到很大的破壞。

（四）地下水對于巖土物理性質的影響

在巖土工程勘察過程中，之所以需要對地下水進行嚴格的勘察，主要就是因為地下水有可能影響到巖土的物理性質，導致整個巖土工程的質量和效果大大下降。因此在施工過程中及施工完成后，勘察人員都需要對地下水進行嚴格的檢驗，對于地下水位的升降變化進行記錄。地下水的升降變化很可能對膨脹系數高的沿途造成一定的形變，進而導致整個建筑的結構和強度發生一定程度地改變，十分不利于建筑的穩定性。在針對膨脹性較強的巖土地區進行工程勘查時，相關勘察人員要加強對施工地點的水文條件研究，充分了解施工地點的水文變化和規律，這些數據的真實性和有效性對建筑物的地基深度選擇具有重要的意義，對整個工程而言也具有非常重要的參考價值。

除此之外，水質惡化、地下水的沖刷也有可能直接導致巖土物理性質的變化，對建筑的結構產生一定程度地影響，在大多數自然狀態下，地下水的作用力對建筑物的影響并不嚴重，而很多由于地下水所導致的建筑物質量問題，大多歸于人為因素，例如在短時間內抽取地下水、灌溉、污染等，其歸根結底是人為因素對巖土工程造成影響。

（五）地下水污染對于巖土工程的影響

對于建筑物的地基而言，不僅地下水的水位和流動可能會對地基的結構和質量產生影響，其實地下水的污染也可能對建筑物的地基產生嚴重地破壞，特別是一些具有腐蝕性質或酸性的污染物，很有可能導致巖土工程整體地基強度下降，甚至滲透到建筑的周圍，對巖土工程的施工人員的安全和健康造成一定威脅。因此，在進行施工之前對地下水污染的情況進行勘察是很有必要的。

四、地下水的類型分析

在巖土工程勘察過程中，不同類型的地下水有可能會對工程產生不同的影響，因此通常學術界會按照兩種具體的方法對其進行分類：一種是根據地下水的特征或要素進行劃分，另一種是根據地下水的綜合特質進行劃分。例如，我們可以將相同特性的地下水劃分為一類，特性主要包括成分、來源、溫度等，但該方法還存在一定的局限性，無法有效體現地下水同一類型不同特征之間的各種聯系。另一種是根據地下水的綜合特征進行分類，選取地下水最為突出的特征作為其主分類參考因素，再綜合其他特征進行綜合性考慮，這種方法的優勢就是可以直接反映地下水的綜合特征及其存在和發展的規律，能夠有效提升巖土工程勘察工作的效果，保證地下水的勘察數據準確合理。

五、巖土工程勘察中對于地下水問題的防范

地下水給巖土工程帶來了許多安全隱患，也使巖土工程的質量大大下降，因此，巖土工程勘察中，勘察人員應當注重對于地下水問題的防范，在實際的勘察工作中，針對地下水問題的防范應當重點關注以下因素。

（一）測量地下水位情況以地下水自身水位變化狀況

地下水位對于巖土工程的影響巨大，勘察人員應當分別針對地下水豐水期和地下水枯水期進行勘察，根據施工實際的季節狀況，地下水水期特征等因素，采取有效的勘察工作，精準勘察、動態測量地下水位的具體情況，對勘察數據進行科學地處理和分析，經過精準地計算，判斷地下水的變化情況，確保將地下水給巖土工程的勘察工作帶來的影響降至最低。在地下水處于枯水期階段時，水位下降，水體通常與地面距離較遠，勘察數據無法為巖土工程施工提供科學參考，因此，勘察人員應在豐水期進行地下水水體、水位勘測，根據水位變化規律，提高勘察數據的準確性，從根本上提升巖土工程結構的穩定性，預防巖土結構出現開裂現象[6]。

（二）地下水體腐蝕性測定

地下水體的腐蝕性對于建筑器材的破壞力較強，將影響到巖土工程的安全性，因此，勘察人員應當重點關注地下水體腐蝕性測定。通常來講，下層地下水腐蝕性更強，在勘察工作中，勘察人員應當進行全面的檢測，對地下水腐蝕性進行等級劃分[7]。根據地下水的腐蝕情況，采取有效措施，確保巖土工程的穩定性，提高工程的質量和使用年限。

（三）巖土層滲透系數的檢測

巖土工程勘察工作中，勘察人員應當重點關注巖土層滲透系數進行確定，轉換檢測方法，采用野外抽水試驗的方法對滲透系數進行測定，提高勘察數據與實際數據的契合度。除了野外抽水以外，還可以采用室內試驗的方法，對室外采集的地下水進行測定，進而開展精準的勘察工作，為巖土工程的地基工程挖掘提供數據支撐。

六、施工防范

地下水對于巖土工程的腐蝕作用較為復雜，而降低地下水對于建筑的腐蝕最有效的方法就是在施工過程中進行控制，相關施工人員應當注意在施工過程中加強對混凝土的保護作用[8]。

在水灰比的選擇上，應當選擇合理的骨料級配，減少空隙，降低混凝土受到地下水侵蝕作用的影響，選取合適的保護層厚度，確保保護層能夠滿足保護混凝土的需求。在施工過程中，工程管理人員應當控制好施工材料的質量，確保施工中所使用的各種施工材料質量符合標準要求，對于不合格的材料應當不予進入施工場所。除此之外，還須確保施工各項環節的規范性，嚴格控制施工各項環節的準確性，盡可能減少地下水問題給工程質量帶來的影響。

七、結語

巖土工程的勘察過程中，地下水是一個較為嚴重地影響因素。在巖土工程的勘察工作中，勘察人員應當重視地下水勘察工作，注意全面勘察地下水情況，采用科學的勘察方法，結合地下水的特性，提高勘察工作的有效性。同時，在施工中也應當重點關注地下水對施工帶來的各種問題，采取一定的防治措施，進而提高工程質量，確保工程的穩定性。

參考文獻：

[1]許家東.地下水對巖土工程勘察的影響及其控制策略[J].住宅與房地產， 2019（27）：219.

[2]趙犇.地下水對巖土工程的影響及現場勘察注意事項[J].科學技術創新， 2019（17）：59-60.

[3]槐以高，許漢華，劉文連，范乾良，肖經光，龔憲偉，閆鼎熠.潛孔鉆在碳酸巖深地下水地區巖土施工勘察中的應用[J].中國錳業， 2018，36（06）：15-17.

[4]胡立芳.簡述巖土工程勘察中地下水的類型特征及影響力[J].林業科技情報， 2018，50（02）：110-111+114.

[5]張躍超.探討地下水問題在巖土工程勘察中的重要性[J].工程建設與設計， 2018（08）：71-72.

[6]葉凡.金屬礦山巖土工程勘察中地下水害防治方案研究[J].世界有色金屬， 2017（09）：216-217.

[7]翟小平.地下水對巖土工程的危害及水文勘察注意事項[J].四川建材， 2016，42（04）：231-232+234.

[8]周忠清.地下水對巖土工程勘察的影響及處理方法[J].資源信息與工程， 2016，31（02）：67+69.

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