試論水文地質問題對工程地質的勘查影響

馮燕

摘 要 工程地質勘探是開展正式的工程建設前的重要工作，而水文地質情況是影響工程地質勘查施工工作的一項重要問題。不同的水文地質條件將對工程地質勘查的質量和工期帶來直接影響，需要高度重視對水文地質問題的研究，以保證建筑工程施工的最終質量。

關鍵詞 水文地質問題；工程地質；勘查影響

中圖分類號 P6 文獻標識碼 A 文章編號 2095-6363（2017）16-0232-01

工程地質勘查工作是通過設備綜合了解掌握工程建設范圍內的地質地貌綜合情況，結合實地具體情況，分析建筑施工中可能遇到的地質問題，提出具有針對性的解決辦法，以從地質條件角度上為工程建設的安全提供積極保證。水文地質情況是工程地質勘查中重要勘查的內容，一般包括地下水的分布、物理和化學性質等等。本文主要是分析地下水對工程建設的影響問題。

1 地下水對工程建筑的影響

地下水在巖土質土壤里比較常見，它對工程建筑施工會帶來直接影響，與建筑工程質量息息相關，對建筑完工后的安全使用周期具有深遠意義。在工程建設的地質勘查階段，一般都需要對施工現場區域的地下水進行細致的探查，主要弄清楚地下水的運行軌跡、存儲特點、水量水質變化情況，為工程建設避開地下水或者減少地下水的影響，提供最真實可靠的依據。如果對施工區域內的水文地質條件了解不清楚，很容易讓建筑面臨施工中斷、基礎不牢，甚至無法正常施工，或者建筑使用壽命達不到設計要求的情況。

2 地下水文地質的主要研究內容

1）在工程建設施工勘查中，對地下水水文地質情況的調查研究主要包括4個方面的內容。一是要認真研究地下水對巖土土壤地質、建筑物的作用，判斷可能出現的影響和危害，提出具有預防性的補救措施和施工建議。二是在根據對地下水的走向、流量等參數的檢測，與工程地質勘查的設計結合起來進行研究，重點研究地下水對工程地基的影響程度和可能帶來的危害。三是要研究地下水在正常狀態下的流速等情況，研究人為因素對地下水的運行可能帶來的影響，以及地下水的變化對地上建筑物的影響。四是要認真對地下水對建筑工程帶來的影響進行深入研究。比如，要在建設工程基礎時，重點研究地下水對鋼筋混凝土、土方基礎等可能帶來的腐蝕、軟化、侵蝕、膨脹等影響。要開展針對性研究，如果在巖土層上開展建筑施工，要研究土壤基礎中的粉細砂、細土、粉土等可能帶來的流沙、管涌等危害進行重點探討。要研究地下水可能對建筑基礎坑底帶來的影響，主要是研究地下水的滲透性、集水性、含水率，以及對邊坡穩定、基礎沉降等帶來的各種情況進行重點

研究。

2）地下水在巖土層中的機理狀態。地下水根據其在巖土層里的狀態，主要有3種存在形式，一是結合狀態水，二是毛細管狀水，三是重力狀態水。對巖土層中水文條件的檢測主要包括5個方面。一是地下水的軟化性能。它主要是用軟化系數指標來反映巖土層中對抗風化的能力和抗水滲透的能力，這種軟化性能主要在粘土土壤、泥質巖層、泥砂性巖層里要著重考慮。二是地下水的滲透性能。它是指水在重力的影響下滲透到巖土土壤中的性能，因為與所在巖土層的顆粒形狀大小和分布有關，所以滲透性能用滲透參數來檢查巖土層的透水狀態，一般是采用抽水試驗來進行檢測。三是地下水帶來的崩解性能。這個性能參數主要是檢測巖土層在被水浸透后含水上升，當巖土顆粒被水導致結構破壞，造成巖體崩塌、解體等情況。巖土層的顆粒大小、組成成分和礦物結構的崩解性能息息相關。四是地下水的給水性能，它主要以水度參數來檢測，表現的是地下水在重力作用下從巖體層體的孔洞、裂縫、縫隙里自主流出的水量的技術性能。水度作為含水地層最重要的水文地質資料，對施工時建筑工程的基礎底層的干疏情況有重要的影響。五是地下水的漲縮性能，它是指在巖土層在吸收水后體積增加，水流失后體積縮小的性質。它主要是因為巖土結構里的顆粒表面受水進入、流出造成的體積厚薄的變化。

3 地下水在工程地質勘查中的應用分析

1）地下水量的大小變化引起的危害。地下水水量的大小變化會給建筑工程施工帶來重要的影響，對其進行危害研究，在實際地質勘查工作的應用里有十分重要的意義。地下水水量的變化，與地下水所處的地理、氣候環境有關系。在處于雨季和旱季里，地下水的流量會變化，不同的水位狀態下會對巖土土層帶來影響，直接影響建筑工作的施工進度和質量。在水位上升的情況下，對工程建設的主要危害表現在：地下水潛水水位的上升會帶來巖層滑坡、崩塌、垮陷等情況，潛水水位收到天氣、地球磁場等多種因素的混合影響，帶來的變化往往沒有特定的規律，還可能會讓已經竣工的建筑物被腐蝕、被侵蝕。在水位下降的情況下，對工程建設的主要危害表現在出現大面積的地陷、地裂、坍塌等情況。這是因為當前社會工業發展加快，對地下水的使用過度，無限制、不經過審核就使用地下水，或者修建大型貯水水庫、無計劃大規模開采開發，都會給地下水帶來直接影響，讓水位水量直線下降?，F在最大的問題是，地下水是很多地區賴以生存的水源，地下水水位的降低給人們生活、工業生產、建筑安全帶來隱患。

2）地下水量大小變化引起的巖層物理性危害。地下水的水量大小會讓巖土土層因為膨脹性能帶來不均勻的變形。在實際工程地質勘查發現，如果地下水水量變化巨大，會發生地裂等情況，能直接對地面建筑結構帶來造成影響。當地下水水位低于基礎面時，地層中的壓縮層會發生變化，直接對地上建筑的穩定產生破壞，地基造成損傷。最極端的情況是，地下水水位急劇降低，讓建筑物直接發生坍塌、傾倒。地下水在正常情況下的變化具有一定的規律。在地下水水位以上部分主要受到地面雨水等滲透，鐵鋁等聚集，會給地層帶來填充、緊實作用，從而有效果增加土壤的強度，讓地層變成硬殼狀態。在地下水水位變動帶上，巖土層因為地下水的運動比較活躍，巖土中鐵鋁等成分會水的流動流失，土壤變得含水量過大、空隙增多、承載能力差。在地下水水位一下，巖土層因地下水的運行減少而變得含水減少、承載能力增強。

3）地下水量動力壓力變化引起的巖層危害。地下水水量的變化，除了會給巖土層帶來的物理性質帶來變化和影響。還會帶來水量動能壓力的變化，導致一些新的危害發生。一般情況下，地下水自然狀態下水位的變化帶來的動能壓力不是很大，對地面上的建筑物影響有限。但是，讓人為因素造成地下水水位集聚下降或者是突然增加的情況下，地下水動能和壓力對巖土土層、地面建筑物的危害影響的范圍會增大、效果更加巨大。最常見的現象就是，會發生管涌、基底流砂、突涌。發生這種情況的原因是人為改變了地下水的動力條件。

4 結論

水文地質研究對工程地質勘查工作起著關鍵性的影響。分析地下水的運行、結構、狀態等，是一項需要高度重視的研究。要努力降低地下水對工程建設的影響，熟悉水文地質問題帶來的直接影響，并根據研究成果，在具體工作中提前制定相應的措施。

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