探析巖土工程勘察設計與施工中水文地質問題

■羅 濤 ■江西省地礦局贛東北地質大隊，江西 上饒 334000

巖土工程勘察設計和施工與水文地質問題緊密相關，水文地質問題與巖土工程安全有著最直接的關系，在巖土工程勘察設計與施工中必須充分認識到水文地質的重要性。但是在現在的巖土工程勘察設計與施工中對水文地質問題認識得不夠充分，巖土工程在設計及施工階段沒有對水文地質問題做充分的調查和分析，給后期巖土工程留下了安全隱患。下面是對巖土工程勘察設計與施工中水文地質問題的一個分析和探討。

1 水文地質問題的危害分析

水文地質狀況的不同變化會對巖土工程造成一定程度的危害，水文地質是影響巖土工程施工中的一個不穩定因素，水文地質狀況也極容易受外界環境變化的影響。水文地質通過地下水動水壓的變化、地下水位升降的變化以及地下水位頻繁升降對巖土工程產生著持續的影響。

1.1 地下水動水壓引起的危害

地下水動水壓在自然情況下基本處于一個平衡狀態，當其處于平衡狀態時不會產生特別大的影響。一旦地下水動水壓所處的平衡狀態被打破，會對地下水的水文情況產生不良影響，進而影響到巖土工程的質量安全。能對地下水水文狀況產生影響的因素有地表壓力的變化、降水量的變化等，如果地表壓力增大時地下水動水壓就會升高，隨著地下水動水壓的升高極有可能造成管涌、基坑突涌、流砂等災害。這些災害發生后對巖土工程的穩定性以及地面建筑的安全性都會嚴重影響質量安全，在巖土工程勘察設計與施工中要時刻關注地下水動水壓的變化。

1.2 地下水位升降變化引起的危害

地下水位會隨著降雨量或者用水量的變化而發生變化，地下水位上升或者下降會直接影響到巖土工程地基的穩定，會導致巖土工程的不安全因素增加。引起地下水位上升的因素包括含水層結構的變化、降水量的增加、灌溉等因素。當地下水位上升后對建筑物會有一定的腐蝕作用，地表的承載力也會下降，對地面建筑地基的穩定性和安全性產生不良影響，在地下水位線能達到的部分使部分土壤發生液化的現象。如果地下水位上升過快并且含水量持續增加會導致流砂或者管涌等地質災害的發生。當地下水位下降時也會造成一定的危害，地下水位下降也有人為和自然兩方面的因素，人為因素是抽取地下水過量、在河流上游修建水庫等，自然方面的影響就是降水量的持續減少或者干旱的長期延續，這些因素造成了地下水位的下降。地下水位下降時也會造成嚴重的危害，這種危害主要有誘發地面下沉、地裂、塌陷等災害的發生，這對地面建筑的安全性產生了極大的威脅。如果在這樣的水文條件下展開巖土工程建設會嚴重影響巖土工程的安全性，所以在巖土工程勘察設計和施工中對地下水位的升降情況要有全面的調查，防止因水位升降的變化對巖土工程質量安全產生影響。

1.3 地下水位頻繁升降引起的危害

上邊介紹了地下水位上升和下降造成的危害，如果地下水位頻繁上升或者下降，這種情況也會產生比較嚴重的危害。水位上升和下降頻繁變化容易使巖土發生不均勻的收縮與膨脹，這種變形情況使地面之上的建筑物的地基的穩定性嚴重受影響。如果變化頻率過多，可能會造成地裂地質災害的發生。另外地下水位的頻繁變化，會使土層中的相關元素發生變化，會導致土層中鋁、鐵等金屬元素流失，使土層的承載力下降，建于其上的巖土工程安全性和穩定性也得不到保障。對于地下水位頻繁升降這一問題要求在巖土工程選址時要遠離地下水位不穩定的地區，在地下水位穩定且變化小的地方展開施工建設。

2 巖土工程勘察設計與施工中水文地質問題分析的內容

巖土工程勘察設計與施工中關于水文地質問題需要進行認真分析，上邊介紹到了水文地質的某些變化造成的的危害，這些危害嚴重影響著巖土工程的安全性，所以對巖土工程勘察設計與施工中遇到的問題應該進行認真分析，下面是進行水文地質問題分析的主要內容。

首先需要進行分析的內容是不同類型的地下水對建筑物和巖土體造成的不同影響。水文地質對巖土工程和相關建筑物的影響是多方面的，水文地質變化也具有多樣性，所以需要考慮地下水對建筑物和巖土體造成的具體影響，對造成這些影響到主要原因進行認真分析。其次需要考慮的內容是不同建筑物對地下水文狀況的要求。在巖土工程建設中有不同的地面建筑需要建設，這些建筑類型具有多樣性的特征。有的建筑物占地面積小、地面高度高，有的建筑物占地面積大但是高度相對較低，這些不同的建筑對地面產生的壓強不相同，因此對水文地質情況也有不同的要求，如果是單位面積內對地面壓強大的建筑就需要選擇在穩定性強的地面進行施工建設。另外還需要考慮的內容是根據地下水對建筑物鋼筋的腐蝕程度選擇相應的材料。在有的巖土工程施工中部分建筑地基會在當地地下水位線之下，在這種情況下，地下水會對地基有一定的腐蝕作用，經過長時間的侵蝕就會使地基的穩固性降低。在巖土工程施工中還需要考慮的是巖土層的基礎持力層的構成結構，基礎持力層有不同的構成巖層，對于不同的構成巖層在對其分析完成之后再采取與之相適應的措施來進行施工。

3 巖土工程中勘察水文地質問題的要求

在對巖土工程中水文狀況的勘察中有一定的要求，首先需要了解相關的水文地質條件和了解水文地質問題的評價內容。這是巖土工程水文狀況勘察中的兩個基本要求。水文地質條件具有一定的復雜性，需要勘測的內容有降水量、地下水位日常變化規律、蒸發量等，另外還需要考慮地下含水層的深度和厚度，地下水的流動方向、類型、水位變化等。這些因素對巖土工程都會產生或大或小的影響，只有對這些要素考慮全面才能有效避免相關問題的產生，也才能更好保證巖土工程的安全。另一項要求是要熟悉水文地質問題的評價內容，在現在通行的水文地質問題評價內容包括四個方面，分別是施工前水文地質問題對建筑物的影響的評價、給建筑物地基基礎提供相關水文資料、提出對巖土工程造成影響的解決措施、對不同環境下給出不同的評價重點。這些評價內容能幫助我們對巖土工程勘察設計與施工中的各種情況有一個清楚地認識，也是對采取的措施的有效性的一個有效檢驗手段。

4 結束語

水文地質是影響巖土工程勘察設計與施工的一個重要因素，相關水文地質因素直接影響巖土工程的總體安全。在巖土工程勘察設計與施工中要對水文地質狀況進行全面仔細的分析，發現其可能對巖土工程產生的不利影響，同時積極采取有效措施來進行積極防治，降低水文地質對巖土工程產生的不良影響，使巖土工程勘察設計與施工有一個更好的安全保證。

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