水文地質勘查工作的思考

□張壯壯 □徐賀娜 □單新亞（河南省駐馬店水文水資源勘測局）

前言

隨著社會經濟的發展，更多的工程施工進入到地下，一方面，地下水作為巖土的一部分，直接影響了巖土體的物理、化學等性質。地下水作為地下工程存在的外部環境，會對地下工程造成直接影響，降低地下建筑穩定性和持久性等，另一方面，水文勘查的失實，往往使地下工程施工困難，成本增加，甚至造成毀滅性事故，因此，做好水文地質勘查，就能興利除害，指導社會生產。在工程勘查工程中，要切實做好水文地質勘查工作，客觀掌握地下水文狀況，進而為地下施工提供依據，消除地下水對建筑質量的影響以及帶來的巖土工程危害。

1.工程地質意義

工程地質勘察是對工程建筑物地區的工程地質環境，地質概況進行調查分析，并對可能產生的工程地質問題作出預測，根據分析結果，盡量的利用不利條件，去開辟、改造一些不利的地質因素，為后期的規劃、施工、設計、管理提供可靠的數據資料，因此工程地質勘察工作具有重要意義，傳統上可以分為以下幾個階段。

1.1 規劃勘察。

進行規劃勘察主要是為工程的初步選擇提供可靠的地質信息、資料。這一階段的主要工作是，對整個地區的地質、地形、地貌、地震資料進行收集編錄；并核實該工程建設地的土質條件、以及系列的主要工程地質問題；評估工程實施的可能性；對規劃案中要求的天然建筑材料情況進行普查。

1.2 可行性研究勘察

河流、河段規劃方案制定后，需要進行可行性研究勘察，勘察的作用在于為規劃中涉及的堤壩、壩型選擇、引水線路以及樞紐工程的布置提供支持，保證地質資料對工程的意義。

1.3 初步設計勘察

所謂初步設計勘察，是在可行性研究中，選擇的堤壩地址、建筑地中進行勘察。包括整個水利工程、建筑區域內，堤壩、樞紐的選擇，進行地質論證，提供建筑可用的地質資料。

1.4 技施設計勘察

對初步設計中選擇的樞紐建筑場地進行的勘察叫技施設計勘察，該類勘察的意義在于，建議已經勘察的地質資料中的結論，并提出優化場地建設方案。

2.水文地質評價內容

過去的工程勘察報告中，往往缺乏同基礎設計之間的溝通，也缺乏對地下水對巖土工程影響的評價，在很多地區都出現地下水系統引起的建筑物基礎設備下沉、房屋開裂等事件，我們需要總結過去的經驗教訓，對水文地質問題評價時需要考慮以下幾個方面。一是，展開對地下水對巖土工程、建筑物造成危害可能性評價工作，作出一定的預警，提出防范措施，解決辦法。二是，進行工程勘察時，還必須和建筑物地基基礎類型聯系思考，尋求水文地質問題的根源，并為建筑工程提供更多合理的資料。三是，對地下水在自然狀態、自然條件下可能出現的情況見下評估，并分析預測可能給人們生活造成損失的情況，還需考慮巖土層與建筑物之間相互作用。四是，就工程角度來分析，地下水同工程之間的作用，并尋找出針對不同的環境、工程，地勘工作的重點內容：第一，對埋藏的過深的地下水淹沒的建筑物基礎部分中，材質的腐蝕危害程序；第二，當遇到建于軟質巖石、殘積土質、強風化巖、膨脹土體之上的建筑場地，需要著重的考慮，低下水層對巖層造成的軟化、崩解、膨脹的可能性；第三，若建筑物的地基需要建設在內含松散、飽和的粉細沙、沙土地中，需要對沙體的流量、管涌情況進行評估；第四，若地基部分需承壓含水層，則需要將基坑挖開后，精確計算、評估承壓水沖毀基坑底板的可能性；第五，盡量避免在地下水層開挖基坑，開挖前進行滲水性、富水性試驗，評價出人工降雨、等人為條件給后天造成的建筑物不穩定可能性。

3.水文地質勘察實施

工程實施前，對建筑地周圍，地下水可能造成的巖土工程危害進行評估，危害的形勢主要有兩種，即地下水位的升降變化和低下水動造兩種原因，引起低下水位變化的因素可能有兩種，第一是水位發生改變，第二人為因素造成的改變，無論根源是什么，引起地下水位變化出現一定程度后，巖土工程就出現了危害，低下水位變化出現的影響因素有以下幾種：

3.1 水位上升造成的巖土工程損害

淺水位升漲得原因復雜，最主要的原因是地質含水層的總體結構、巖層情況；其次還有，水文氣候因素，如降雨、氣溫變化、澆灌、施工影響，或者是多種因素的混合影響。具有包括以下幾種：第一，土壤沼澤化、巖漬化、巖土對地下建筑造成的腐蝕；第二斜坡、河岸地質，造成的巖層滑落、崩塌等情況；第三，某些特殊的巖土層，結構易改變、軟化、下降；第四，粉細砂和粉土飽和液化、流砂出現、造成管涌；第五，地下室被地下水淹沒，建筑上浮，失衡。

3.2 地下水位的降低造成的巖土危害

地下水位下降，多是由于人為因素造成，比如，往常我們經常大量的抽取地下水、采集礦物，造成的礦床疏干，又或者是上游筑壩、水庫修建時，造成下游水源緊張，一旦下降程度過大，往往誘發地質裂縫、地面沉降、塌陷等地質災害，使得地下水枯竭、水質惡化等問題出現，對巖層、建筑的穩定性造成威脅。

3.3 水文地質工作的作用

水文地質工作在建筑物持力層選擇、基礎設計、工程地質災害防治等方面都起著重要的作用，切實做好水文地質工作將對勘察水平的提高起著極大的推動作用。地下水的頻繁的上升、下降也會對工程的穩定性造成影響，地下水的水位變化造成了膨脹性的巖土出現彭縮形變，一旦地下水升降頻率加快，則導致巖土膨脹、收縮過度，伸縮幅度不斷增大，進而使得地裂產生，建筑物不穩定，尤其一些小型建筑容易被破壞，自然狀態下的動水壓力作用較小，難以造成很大的危害，若人工工作過程中，導致地下天然環境失衡，則移動動水壓力作用中，巖土出現松散、管涌。