在工程地質(zhì)中關(guān)于水文地質(zhì)勘察情況的分析

【摘 要】 工程地質(zhì)指的是調(diào)查、研究并解決各類建筑工程以及人類活動中涉及到的各種地質(zhì)問題的科學(xué)。工程地質(zhì)的目的是為了查明各種工程地區(qū)的地質(zhì)條件，客觀評價工程地區(qū)內(nèi)的各種地質(zhì)問題，預(yù)測建筑工程過程中可能出現(xiàn)的地質(zhì)條件的變化以及對建筑工程的影響，選擇最優(yōu)的施工地點，并對針對施工地區(qū)的不良地質(zhì)問題提供解決方案，確保建筑工程的順利施工以及正常使用。水文地質(zhì)勘察是工程地質(zhì)中一個非常重要的方面。工程地質(zhì)中水文地質(zhì)作為建筑物的環(huán)境條件還會影響到建筑工程基礎(chǔ)的耐久性以及穩(wěn)定性。本文就水文地質(zhì)勘查情況進行分析和探討，并提供一些可供參考的意見和措施。

【關(guān)鍵詞】 工程地質(zhì)；水文地質(zhì)；勘察；情況分析

1 工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)勘察的重要性分析

地下水升降變化引起的危害一般都是天然因素或人為因素引起，但不管什么原因，當?shù)叵滤坏淖兓_到一定程度時，都會對工程造成危害，地下水位變化引起危害又可分為三種方式：

1.1 水位上升引起的危害。

潛水位上升的原因是多種多樣的，其主要受地質(zhì)因素如含水層結(jié)構(gòu)、總體巖性產(chǎn)狀、水文氣象因素如降雨量、氣溫等及人為因素如灌溉、施工等的影響，有時往往是幾種因素的綜合結(jié)果。由于潛水面上升對巖土工程可能造成：①土體沼澤化、鹽漬化，巖土及地下水對建筑物腐蝕性增強。②斜坡、河岸等巖土體產(chǎn)生滑移、崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象。③一些具特殊性的巖土體結(jié)構(gòu)破壞、強度降低、軟化引發(fā)山體滑坡。④引起粉細砂及粉土飽和液化、出現(xiàn)流砂、管涌等現(xiàn)象。⑤地下洞室充水淹沒，基礎(chǔ)上浮、建筑物失穩(wěn)。

1.2 地下水位下降引起的危害。

地下水位的降低多是由于人為因素造成的，如集中大量抽取地下水、采礦活動中的礦床疏干以及上游筑壩、修建水庫截奪下游地下水的補給等。地下水的過大下降，常常誘發(fā)地裂、地面沉降、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害以及地下水源枯竭、水質(zhì)惡化等環(huán)境問題，對巖土體、建筑物的穩(wěn)定性和人類自身的居住環(huán)境造成很大威脅。

1.3 地下水的升降變化引起的危害。

地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產(chǎn)生不均勻的脹縮變形，當?shù)叵滤殿l繁時，不僅使巖土的膨脹收縮變形往復(fù)，而且會導(dǎo)致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大，進而形成地裂引起建筑物特別是輕型建筑物的破壞。

2 在工程地質(zhì)中關(guān)于水文地質(zhì)勘察情況的內(nèi)容分析

2.1 注重對水文地質(zhì)問題的評價

在以往的工程勘察報告中，由于缺少結(jié)合基礎(chǔ)設(shè)計和施工需要評價地下水對巖土工程的作用和危害，在很多地區(qū)已發(fā)生多起因水文地質(zhì)造成基礎(chǔ)下沉和建筑物開裂的質(zhì)量事故。在山區(qū)，由于強降水引發(fā)的山體滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。通過對以往的經(jīng)驗和教訓(xùn)的總結(jié)，我們認為今后在工程勘察中，對水文地質(zhì)問題的評價，應(yīng)考慮以下內(nèi)容：

（1）重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響，預(yù)測可能產(chǎn)生的巖土工程危害，提出防治措施。

（2）密切結(jié)合建筑物地基基礎(chǔ)類型的需要，查明有關(guān)水文地質(zhì)問題，提供選型所需的水文地質(zhì)資料。

（3）查明地下水的天然狀態(tài)和天然條件下的影響，分析并預(yù)側(cè)在人為工程活動中地下水的變化情況，及對巖土體和建筑物的反作用。

從工程角度來說，按地下水對工程的作用與影響，提出不同條件下應(yīng)當著重評價的地質(zhì)問題：

（1）對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎(chǔ)中水對砼及砼中鋼筋的腐蝕性。

（2）對選用軟質(zhì)巖石、強風(fēng)化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎(chǔ)持力層的建筑場地，應(yīng)著重評價地下水活動對上述巖土體可能產(chǎn)生的軟化、崩解、脹縮等作用。

（3）在地基基礎(chǔ)壓縮層范圍內(nèi)存在松散、飽和的粉細砂、粉土?xí)r，應(yīng)預(yù)測產(chǎn)生地震液化、潛蝕、流砂、管涌的可能性。

2.2 注重對水文地質(zhì)的勘查分析

做好水文地質(zhì)勘察工作的重要性和必要性不言而喻是非常重要的，它可以分析地下水對建筑工程地區(qū)工程地質(zhì)性質(zhì)的影響，進而作出客觀的評價和預(yù)測。這不僅關(guān)系到建筑工程的順利施工和正常使用，而且關(guān)系到人民群眾的生命財產(chǎn)安全。在建筑工程施工過程當中，水文地質(zhì)勘察的必要性主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

（1）預(yù)防因地下水升降而引起的危害

地下水位的升降超過一定程度有可能造成粉土以及粉細砂飽和液化而出現(xiàn)流砂、管涌等問題，也可能導(dǎo)致土壤鹽漬化、沼澤化而腐蝕建筑物。因此在水文地質(zhì)勘察工作當中要密切注意并調(diào)查掌握地下水位的條件以及升降變化的情況。在自然環(huán)境中，地下水位往往是季節(jié)性變化，旱季水位下降而雨季水位上升，這種變換幅度小，并且是漸變的、區(qū)域性的。但是，城市中由于人為因素導(dǎo)致的地下水位局部地區(qū)的升降變化往往要比自然變化的幅度大，導(dǎo)致的巖土工程危害也更加嚴重，需要引起高度警惕。對巖土的主要物理力學(xué)性質(zhì)指標、原位測試數(shù)據(jù)進行分析、統(tǒng)計，并對巖土參數(shù)的可靠性、適用性進行評價，說明采用的試驗方法和取值標準、不同測試方法所得結(jié)果的分析比較，分層提供各項統(tǒng)計指標的范圍值（最小值、最大值）、平均值、標準差、變異系數(shù)、樣本數(shù)（參加統(tǒng)計的數(shù)據(jù)的個數(shù)）、巖土參數(shù)的標準值或設(shè)計值。

（2）預(yù)防因地下水動水壓力作用而引起的危害

在自然狀態(tài)下，地下水動水壓力的作用十分微弱。但是在建筑工程活動當中，由于地下水天然動力平衡的條件被改變，在動水壓力作用下也會導(dǎo)致一些后果嚴重的巖土工程危害。如管涌、流砂以及基坑突涌等，需要做好這方面的水文地質(zhì)勘查工作。當建議采用樁基時，應(yīng)評價采用樁的適宜性；對樁的類型、平面布置、直徑、長度和樁基持力層，提出建議；對樁尖持力層的選擇進行論證；提出樁的側(cè)摩阻力和端阻力；提出單樁承載力的建議；在大面積堆載及欠壓密地區(qū)，尚應(yīng)分析樁周土對樁的負摩阻力；對預(yù)制樁或沉管樁的沉樁可能性，進行論證；挖孔樁、鉆孔樁、沖孔樁的成孔工藝，成孔過程可能出現(xiàn)的問題及施工技術(shù)措施，樁的施工質(zhì)量控制方法和要求；對樁基工程設(shè)計、施工、檢測、監(jiān)測的其他建議；一般應(yīng)提出以樁的靜載荷試驗驗證或確定單樁承載力的建議。

3 在工程地質(zhì)中關(guān)于水文地質(zhì)勘查情況分析的總結(jié)

地下水問題是巖土工程問題的重點，做好水文地質(zhì)勘察工作，準確查明地下水位，提高資料的可靠行，對于建筑工程的基礎(chǔ)設(shè)計、持力層選擇以及防治工程地質(zhì)災(zāi)害等諸多方面都有著舉足輕重的意義。隨著我國建筑工程行業(yè)的迅猛發(fā)展，工程地質(zhì)中的水文地質(zhì)勘查工作勢必會得到越來越多的重視。切實做好水文地質(zhì)工作將對提高勘察水平、保證建筑工程質(zhì)量有著不可估量的作用，施工單位和相關(guān)人員必須予以高度重視。在過去的工程勘察工作當中，工程地質(zhì)中的水文地質(zhì)勘察內(nèi)容往往比較單調(diào)和孤立，而沒有結(jié)合施工需要以及基礎(chǔ)設(shè)計綜合評價地下水對巖土工程的具體影響甚至危害。因此地下水問題造成的建筑基礎(chǔ)下沉以及建筑物開裂的質(zhì)量事故屢見不鮮。針對過去的經(jīng)驗和教訓(xùn)，在今后在水文地質(zhì)勘察工作當中應(yīng)當主要考慮巖土的水理性質(zhì)對建筑工程施工地區(qū)的水文地質(zhì)問題作出客觀評價。巖土水理性質(zhì)指的是巖土與地下水之間相互作用而顯現(xiàn)出來的一些性質(zhì)。與巖土的物理性質(zhì)相類似，巖土的水理性質(zhì)與也是巖土工程地質(zhì)性質(zhì)的重要標志。巖土的水理性質(zhì)會直接影響到巖土的強度，進而可以影響到建筑工程的穩(wěn)定性。過去的水文地質(zhì)勘察工作當中往往比較重視巖土的物理力學(xué)性質(zhì)，但對巖土水理性質(zhì)的重要性認識不足，所以對巖土工程地質(zhì)性質(zhì)作出一些片面的評價。

參考文獻

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