地質勘查中水文地質問題探討

詹小毛

摘 要：在工程地質勘察中，為了保證勘察的質量，常常需要對巖土工程的水文地質問題進行勘察，從而更好的掌握地下水對建筑物及巖土的影響，進而找到有效的防治措施，為整個工程的設計和施工提供準確的水文地質資料。文章主要對地質勘查中水文地質的評價內容、沿途的水理性質以及地質勘查中水文地質問題的注意事項進行探討。

關鍵詞：水文地質；地質勘查；注意事項

1 地質勘查中水文地質的評價內容

從原來的工程地質勘察報告中，由于沒有根據工程設計和施工的需要對地下水對巖土工程的影響作出評價，造成了很多因為地下水的原因而引起的基礎下沉和建筑開裂的事故，因此，在進行地質勘察時，需要對水文地質問題進行有效地評價，主要的評價內容為：

1.1 應該對地下水對巖土結構以及建筑物的影響和作用進行著重評價，對可能出現的影響巖土體質量的危害進行提前預測并進行防治。

1.2 工程勘察中的水文地質勘察還應該與建筑的地基設計相結合，為地基設計和選擇提供必要的水文地質資料。

1.3 水文地質勘察中除了要對地下水的自然狀態及其對建筑的影響進行勘察外，還需要對人為活動下，地下水的變化及對巖土體和建筑物的影響進行分析。

1.4 從工程角度出發，根據地下水對工程的影響和作用，找出不同地下水條件下，需要重點評價的內容。比方說對于那些基礎埋在地下水位以下的建筑物而言，重點評價水對砼及其內部鋼筋的腐蝕性；以巖土體作為建筑物基礎的施工項目，應該重點對地下水活動造成的巖土體軟化、崩解、脹縮等作用進行評價；對那些地基基礎壓縮層中存在松散、粉細砂、粉土等情況時，應該重點對腐蝕、流砂以及管涌現象的發生幾率進行評價；如果建筑物的地基下存在明顯的承壓含水層，那么在基坑開挖后應該對承壓水沖毀底板的可能性進行評價；如果在地下水位以下進行坑基施工，那么需要進行相應的滲透性和富水性試驗，并對降水造成的土體沉降、邊坡不穩等現象對建筑的影響進行評價。

2 巖土體的水理性質

所謂巖土體的水理性質就是指，巖土體與地下水相互作用而產生的各種性質。一般來講巖土體的地質性質可以分為巖土物理和水理兩種性質，由于巖土水理性質的作用，巖土的強度及形狀將會產生一定的變化，從而使得建筑物的穩定性出現較大問題。一般測試巖土水理性質的方法有：透水性、崩解性、軟化性、脹縮性以及給水性。

2.1 透水性。這種方法是指在自然重力的作用下，水穿過巖土的性能。一般而言，巖土的松散程度以及顆粒大小越大，其透水性越好。在水文地質勘察中常常利用滲透系數來表示巖土的透水性，而這一系數的獲得大多是利用抽水試驗來獲得的。巖土的透水性與其對建筑的影響成正比關系。

2.2 崩解性。崩解性又稱濕化性，是指粘性土浸入靜水后，由于土粒間的結構聯結和強度喪失，使土體崩散解體的特性。一般巖土體的崩解性與其顆粒、結構、礦物成分有著密切的聯系。比如說殘積土，一般的崩解時間在24小時以內，水云母、蒙脫石為主的殘積土通常一散開的方式進行崩解，而石英石為主的殘積土通常會以裂開的方式進行崩解。巖土體的崩解性越高，對建筑物產生的影響越大。

2.3 軟化性。軟化性主要是說巖土在經過地下水浸泡后，它的強度會明顯下降。巖土的軟化性是判斷其耐水、耐風能力的主要參數，常常利用軟化系數來表示。一般粘性土層、頁巖以及泥巖等巖土結構的軟化性較為明顯。巖土體的軟化性越強，會使得建筑物的穩定性越弱。

2.4 給水性。給水性指的是在水的作用下，飽水巖土體從裂縫和孔隙中流出水的能力。通常利用給水度來進行形容。給水度是水文地質中較為重要的參數，它對施工現場的疏干時間有著重要的影響作用。與前面的方法相同，給水性越強的巖土體對建筑物的影響越強。

2.5 脹縮性。所謂巖土的脹縮性是指，巖土在受到地下水的作用后，其體積會逐漸增大，而當巖土的水分流失時，其體積又會變小的能力。這種現象產生的原因主要是因為，巖土表面的膜會在吸水后變厚，而失水時膜的厚度又會變小。巖土的脹縮性常常會導致基坑出現突起或裂縫，直接導致土層表面及地基出現變形現象，從而對建筑物的穩定性產生較大的影響。

3 地質勘查中水文地質問題的注意事項

3.1 加大對水文地質問題的重視程度

為了保證地質勘查的質量，在地質勘查過程中，除了要對水文地質問題進行深入的研究外，還要將與巖土有關的水文地質問題放在重點的位置進行分析，地質勘查中需要重點勘查的水文地質內容一般可以從以下三個方面進行考慮。首先，自然地理條件。水文地質勘察中的自然地理條件應該包括氣象水文特征和地形地貌等內容，其中前者主要應該包括工程所在區域的季風情況以及氣候的濕潤程度等；而后者主要包括工程所在區域的水系、平原、高原的基本特征，以及地形的平坦開闊程度、地貌的侵蝕情況以及地表堆積物情況等；其次，地質環境。工程區域的地質環境應該包括該地區的地質構造、基底構造、底層巖性以及新構造運動等等內容；再次，地下水位情況。水文地質勘察中的地下水位情況應該主要對近些年地下水位的最高值以及其變化趨勢、地下水的補給排泄條件、地下水與地表水之間的補給關系等內容進行科學有效的分析；最后，含隔水層的情況這一部分內容應該對這兩個水層的埋藏條件、地下水類型、流向、水位等內容進行勘察。另外對含水層的實際分布情況以及其厚度和深度等進行研究。對該區域的地層滲透系數、地下水賦存以及滲透的影響以及地下水對建筑材料的腐蝕情況等等。

3.2 重視水文地質參數測定

首先，地下水水位的測定，在工程地質勘察中，凡遇含水地層時，均應測定地下水位。其中靜止水位的量測應有一定的穩定時間，其穩定時間按含水層的滲透性確定，需要時宜在勘察結束后統一測靜止水位；當采用泥漿鉆進時，測水位前應將測水管打入含水層中20cm或洗孔后量測；對多層含水層的水位量測，必要時應采取止水措施與其他含水層隔開。其次，測定地下水流向可用幾何法，并同時量測各孔內水位，確定地下水的流向。地下水流速的測定可采用批示劑法或充電法。最后，壓水試驗也是水文地質勘查中的一個重要試驗。壓水試驗與工程地質測繪和鉆探資料結合起來，根據工程實際要求，將試驗孔位確定下來，試驗段按照巖層的滲透特性來進行劃分，按照實際需要對試驗的起始壓力、最大壓力和壓力基數進行確定，并將壓力與壓力入水量的關系曲線及時繪制出來，將試段的透水率計算出來，進而確定P-Q曲線類型。

總之，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，隨著工程勘察的發展，其必將受到越來越廣泛的重視，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。

參考文獻

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