水文地質在建筑工程中的作用探討

吳偉斌

摘要：水文地質條件是建筑工程地質勘察工作中的重要內容，是評價施工現場水文地質條件能否滿足建筑工程施工需求的關鍵指標。本文從水文地質在建筑工程中的作用入手，提出了一些利用水文地質來指導建筑工程開展的對策。

關鍵詞：建筑工程；水文地質；作用

地基作為建筑工程的基礎，是確保建筑工程施工穩定性的重要保障。當前我國建筑工程規模不斷增大，對施工地基要求提出了更高要求，相應的施工要求和標準也越來越高，使得地質勘察工作難度不斷增加。因此，如何才能充分發揮水文地質在確保建筑工程質量方面的積極作用值得進行深入探討。

1、水文地質在建筑工程中的作用

1.1對已有建筑結構的影響。在人類生產勞動、氣候變化、水文運動以及地質運動等多種因素的影響下，地下水位時常處于動態變化狀況，以至于這種地下水位變化會對那些已經修建完畢的建筑物和構筑物造成不利影響。在已建建筑物底面以下壓縮層范圍內的地下水位如果出現上升的情況，那么就可能會因地下水而對巖土造成浸潤和軟化，這會增加地基的壓縮性，降低其強度。但是如果在已建建筑物底面以下壓縮層范圍內的地下水位如果出現下降的情況，那么地基土的重力方向會和地下水的滲流方向保持一致，這會增加地基的有效應力。特別是如果地下水位沉降不均勻或者地基土質不均勻的狀況下，基礎均會出現不均勻沉降情況，致使建筑物出現傾斜、開裂以及破壞等質量病害。

1.2對樁基工程的影響。通常而言，軟弱地基底層大部分是由多種土質所構成，很少是由單一一種土質所構成，相應的變化情況也比較繁雜，此時可以采用攪拌樁、預制樁或者灌注樁等樁基加固法來對地基進行加固處理，提高地基承載性能。為了避免樁基周邊地層出現松動和坍塌問題，確保樁基施工質量，需要結合地下水賦存運動情況等實際情況來合理選擇成樁方式；另一方面，在地基地下水的影響情況下，如果土層下沉量低于樁身的實際下沉量，那么樁周邊地基土會對樁身產生負摩擦力，進而會對單樁承載力產生不利影響，尤其是如果建筑物場地內的地基下流動地下水或者承壓地下水的流動流速超過3m/min，那么就不再適合采用水泥攪拌樁或者混凝土灌注樁，以全面確保確保樁基施工質量。

1.3對基坑開挖支護的影響。為確保基坑開挖施工的經濟性和技術指標的合理性，更要考慮軟弱地基條件下的安全維護管理工作，具體就是要確保相鄰建筑物的安全性、側壁土的穩定性以及施工的安全性，比如可以在場地周圍范圍內可以借助連續墻設置或者維護樁設置來作為建筑地基基坑側壁的內撐支護施工工藝。在基坑開挖施工的過程中，可以采用抽水方法來減少土側壓力，降低地下水位，但是要避免因局部抽排水過程中使得基礎地面下地下水位的突然下降，否則很容易因此而使臨近建筑物或者所設置的擋土墻發生變形問題，或者誘發地面沉降和地表塌陷等質量問題。

雖然當前建筑工程基坑開挖設計的過程中均經過了眾多專家的探討和論證，但是卻沒有正確認識地下水文地質情況，還有許多深基礎基坑開挖過程中會因排水量比較少而影響基坑開挖以及相鄰周邊建筑物的合理使用，可能會由此誘發基坑維護設施失效而出現倒塌等重大質量隱患，甚至可能會造成大量人員傷亡。另外，在同流域施工的過程中，施工單位必須要先搞清楚施工現場地質的水文地質情況是低水位、平均水位或者高水位等，尤其是在化工區域等那些地表水污染比較嚴重的區域，可能會因深基坑的開挖排水而使地表污水出現倒滲等質量病害，其不僅會對建筑基礎材料穩定性產生嚴重影響，同時也會極大地縮短建筑物的使用年限，影響其使用的安全性。

1.4 對建筑材料的影響。在制作建筑施工所用混凝土材料的過程中，需要借助水進行混合攪拌，但是如果采用礦化度比較低的水來進行材料拌制，那么軟水中所包含的二氧化碳、氫離子、游離碳酸以及其他鹽類含量低于極限值，那么就很容易使所形成的水泥石發生水解，或者使拌制的混凝土出現碳酸化，又或者會分解和丟失水泥石中的氫氧化鈣或氧化鈣，同時也會中和水泥石中的氫氧化鈣，降低混凝土堿度，進而會降低所拌制混凝土的強度。

2、水文地質在建筑工程中的應用建議

考慮到建筑工程地基基礎設計與施工同地下水情況之間有重要聯系，所以在建筑工程勘測過程中要認真收集水文地質資料，判斷施工現場地基土質夾層中是否包含有不透水層、是否分布有承壓地下水，同時還要有效地檢測和判斷地下水的水流方向、出血量和壓力情況等相關指標。通常而言，可以采用測定鉆空內水位法來對地基下是否存在有承壓地下水情況進行仔細判斷，尤其是要注意對透水層以及不透水層的連續性進行充分考慮，并要結合實際情況來合理選擇調查地點，比如針對那些透水性比較強的礫石層或者卵石層，需要對泥漿的止水效果以及水的補給效果來開展進一步研究，確保是否可以對孔內水位進行保持，之后即可結合漏水情況來確定是否需要進行漏水實驗，必要的時候可以采用“三點法”來對地下水流向進行測定，同時還可以借助人工放射性同位素單井法來對地下水流向進行測定。為了對建筑工程施工現場地層的富水性和滲透性進行檢測，明確相應的水文地質情況，確保建筑工程設計期間有充足的水文地質材料，可以結合建筑工程規模大小情況以及重要性來合理開展抽水實驗。考慮到建筑工程施工現場條件的限制，可以在民井、試孔或探井等中來進行簡易抽水試驗，但是如果地下水位埋藏比較深，那么可以在干的透水巖層或者不便于進行抽水試驗的巖層中，采用注水試驗來獲取滲透性資料。但是為了避免混凝土在施工期間受到腐蝕，那么必須要明確建筑工程場地環境因素和環境水腐蝕性之間的聯系性。

結語：總之，地基是確保建筑工程施工穩定性的重要保障。隨著我國建筑工程規模不斷增大，相應的施工要求和標準也越來越高，使得地質勘察工作難度不斷增加。為了有效地確保建筑工程地基施工質量，必須要做好水文地質勘測工作，具體需要結合施工現場實際情況來合理選擇水文地質勘察方法，確保可以探明水文地質條件。

參考文獻

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