對水文地質相關問題進行分析

任海波

(遼寧省第一水文地質工程地質大隊,遼寧錦州 121000)

對水文地質相關問題進行分析

任海波

(遼寧省第一水文地質工程地質大隊,遼寧錦州 121000)

巖土工程的勘察是保證整個巖土工程質量的關鍵性因素,水文地質等方面的因素是整個巖土工程勘察的重要內容,直接關系到整個巖土工程的后續設計和施工,本文概述了巖土工程地質勘察中水文地質的勘察要求、地下水引起的巖土工程危害及水文地質評價等內容。

巖土工程 勘察 水文地質

水文地質問題一直是巖土工程勘查中不可忽視的重要問題，在具體工程中，一定要因地制宜，根據勘察到的工程所處地域的地質水文條件，制定相應的防護措施和施工計劃，真正保證巖土工程的質量。所以，只有在勘察中加強對巖土工程相關的水文地質研究，掌握地下水對巖土體和建筑物的作用及其影響，才能真正地提高工程勘察質量。為此，筆者提出幾點預防及治理措施的建議，希望能為巖土工程的設計和施工提供一定的參考，繼而可以消除或減少地下水給巖土工程帶來的危害。

1 巖土工程中水文地質的勘察要求

(1)自然地理條件；這里面包括氣象水文特征和地形地貌等內容，氣象水文特征是指工程所屬地域、氣候、溫度和濕度等。地形地貌是指工程區域周圍的水系、地貌和環境等。(2)地質環境；包括工程所在區域的地質構造特征、基底構造及其對第四系厚度的控制、地層巖性、新構造運動等方面的內容。(3)地下水位的情況；地下水的水位變化對巖土工程的勘察影響很大，在巖土工程勘察中是不可忽視的重要內容。其中包括最近五年內地下水位的變化及其趨勢分析；地下水的補給和排泄條件、地表水與地下水的補排關系及對地下水位的影響等。(4)各含水層和隔水層的埋藏條件、地下水類型、流向、水位及其變化幅度；主要含水層的分布、厚度及埋深；通過現場試驗測定地層滲透系數等水文地質參數等；場地地質條件下對地下水賦存和滲流狀態的影響、判定地下水水質對建筑材料的腐蝕性等。

2 巖土水理性質

巖土的水理性質通常是指巖土和地下水相互作用顯示出來的性質。根據地下水在巖土中的存在形式，大致可以將其劃分為三類，分別是結合水(包括強結合水和弱結合水)、毛細管水和重力水。巖土的主要的水理性質及其測試辦法有五種：軟化性、透水性、崩解性、給水性和脹縮性。軟化性是指巖土體浸水后，力學強度降低的特性，一般用軟化系數表示，它是判斷巖石耐風化、耐水浸能力的指標；透水性是指水在重力作用下，巖土容許水透過自身的性能，透水性一般可用滲透系數表示，巖土體的滲透系數可通過抽水試驗求取；崩解性是指巖土浸水濕化后，由于土粒連接被削弱、破壞，使土體崩散、解體的特性；給水性是指在重力作用下飽水巖土能從孔隙、裂隙中自由流出一定水量的性能，以給水度表示；脹縮性是指巖土吸水后體積增大，失水后體積減小的特性，巖土的脹縮性是由于顆粒表面結合水膜吸水變厚，失水變薄造成的。巖土的脹縮性往往是產生地裂縫、基坑隆起的重要原因之一，對地基變形和土坡表層穩定性有重要影響。

3 地下水引起的巖土工程危害

近年來，隨著巖土工程勘察的總結發現，地下水的變化對巖土工程具有一定的危害作用。當地下水的變化達到一定程度時，就可能會對工程造成巨大的影響，其具體危害表現為以下四種方式：

(1)地下水位上升引起的巖土工程危害。由于人類活動，例如：建筑施工、廢水的滲透、降雨量、氣溫等因素往往會對巖土工程造成危害，經常會引起土壤沼澤化、鹽漬化對建筑物造成腐蝕；造成斜坡、河岸的巖土滑移、崩塌等；產生地下洞漏水從而使建筑物失去平衡；引起堅硬巖土的軟化、水解等從而造成抗剪性變差的現象。(2)水位下降帶來的危害。由于過度用水，毫無節制，包括采集石油、修建水庫等認為地造成地下水位持續下降，這很容易容易造成地裂或地表塌陷等地質災害；地下水位下降造成地下水枯竭、水質惡化，從而給人類的健康帶來危害。(3)地下水頻繁升降。當地下水升降頻繁時容易引起膨脹性巖土產生膨脹變形難以恢復，造成巖土的膨脹幅度加大，從而引起建筑物的破壞。地下水的頻繁升降會將土層中的膠結物例如：鐵、鋁等物質疏散，從而使土壤變得松軟、空隙變大、含水量增大，給巖土工程的選址帶來困難。(4)地下水動力作用引起的巖土工程危害，天然狀態下地下水的動力作用不會對工程活動造成很大的危害，如果是人為原因改變了地下水的動力平衡，就會對巖土工程造成危害，這些危害包括：流砂、管涌、基坑突涌等。

4 土工程地質勘察中水文地質評價

(1)首先，要根據巖土工程的基礎設計和具體施工情況，探究巖土工程勘察中水文地質評析的問題。其次，要重點分析地下水對巖土工程的各種危害性影響，并針對可能出現的裂縫，坍塌等質量隱患準備防治方案。最后，通過做工作，提供準確可靠的水文地質參數，預測在工程施工中將要遇到的問題和挑戰，提前提出防治措施。

(2)從巖土工程整體的設計施工考慮分析。首先，地下水對埋藏在地下的建筑物基礎中水對砼及砼內鋼筋的腐蝕性提出相應的評價問題。其次，對地基的選擇必須綜合考慮到巖土的軟化性、透水性、崩解性和脹縮性等多方面的巖土水理性質。再次，必須考慮到地下水對基礎的浮力，驗算邊坡穩定性，評價基坑底板抗突涌穩定性，估算基坑涌水量等。最后，對地下水開挖后，應進行滲透試驗，對由于邊坡失穩造成的建筑物不穩的情況進行計算。

5 結語

巖土工程問題中，地下水問題占有相當重要的位置，準確合理地查明地下水位，不僅使資料的可靠程度更高，而且可更好地用巖土體的潛在能力。因此，加強對巖土工程中水文地質情況的勘察對提高巖土工程勘察質量有著十分重大的意義。

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