淺談水文地質問題在巖土工程中的危害性

張微微

摘要：巖土工程施工過程中水文地質勘測工作具有不可比擬的重要作用，一旦忽視水文地質勘測工作引發水文地質問題直接影響巖土工程施工質量，甚至威脅周邊居民生命健康安全。由此可見，巖土工程施工前納入層土物理力學性質、組成部分及巖土分布等指標完成分析勘測工作。本文以巖土工程中水文地質問題危害性為切入點，分析巖土工程中水文地質勘測內容，就提出具體的實踐措施進行深入探究，旨在為巖土工程施工積累更多經驗提供支持。

關鍵詞：水文地質；巖土工程；危害性

伴隨社會不斷進步及經濟不斷發展，我國巖土工程勘察工作水平現已取得一定進步及發展，而巖土工程中水文地質問題研究尚未得到相關施工部門思想層面的重視及關注。由于巖土工程中水文地質問題發生率呈逐年遞增趨勢，客觀上加劇巖土工程勘察工作難度及工作量，不利于巖土工程勘察工作順利開展[1]。同時，受我國巖土工程技術體系及管理機制尚停留于發展初期的影響，對于水文地質問題認識深入程度不足且研究過于片面單一。如何切實解決巖土工程中水文地質問題做到因地制宜、對癥下藥保證巖土工程施工質量，是技術人員在實際工作過程中所面臨的主要問題。鑒于此，本文針對巖土工程中水文地質問題危害性的研究具有重要意義。

1. 巖土工程中水文地質勘測評估內容

傳統巖土工程中水文地質勘測評估內容較不全面，普遍無法結合巖土工程基礎設計流程及施工實際情況全面系統評估水文地質情況。有研究資料表明，我國現已出現多起由于地下水涌出導致建筑工程開裂或下沉事件，相關施工單位對于巖土工程中水文地質勘測評估的重視程度有待提高[2]。同時，巖土工程中水文地質勘測評估指標可分為是否需要進行賦稅性或滲透性實驗；基坑開挖后承壓水是否沖毀基坑底板；地基基礎壓縮層中是否存在松散或飽和粉細砂或粉土；地下水活動是否存在引發膨脹土、強風化巖及軟質巖石軟化崩潰問題的可能性；地下水是否存在腐蝕混凝土內鋼筋的可能性；巖土中地下水類型及5年倆巖土水文地質變化。

巖土水理性質指巖土與地下水相互作用時所表現出的性質，并且巖土理水性質可分為膨脹性、給水性、崩解性、透水性及軟化性等常見水理性質，涵蓋可塑性、溶水性、毛細管性及持水性等不常見水理性質。巖土工程勘測過程中側重于評估巖土物理性質對于巖土強度的影響，對于巖土水理性質的重視程度有待提高，造成實際勘測過程中巖土分析不夠全面。如何勘測評估巖土水理性質，是巖土工程在實際施工過程中所面臨的主要問題[3]。巖土水理性質勘測方法可分為巖體巖心采樣分析法及巖土土層采樣分析法，尤其是巖土土層采樣分析法主要通過鑒定巖土土層計算土層擾動程度結合土層擾動情況選擇適宜的取樣方法完成采樣。

同時，與其他勘測方法相比，巖土土層采樣分析法納入滲透性、旁壓、靜力、動力及荷載等指標全面分析樣本確定巖土水理性質，而巖體巖心采樣法實施難度大，以保證采樣過程中樣本完整性為前提條件，樣本不得出現受損、破損及污染，再通過收集巖體巖心樣本納入滲透性、旁壓、靜力、動力及荷載等指標全面分析樣本確定巖土水理性質[4]。此外，巖土工程中出現地裂縫及基坑隆起等現象與巖土膨脹性存在著密切聯系，并且巖土膨脹性以自由膨脹率、體縮率收縮系數及膨脹率為主要評估指標，直接影響巖土工程土坡表層穩定性及地基變形程度。

2. 巖土工程中水文地質問題的危害性

一般說來，區域季節性多雨及干旱氣候存在影響地下水水位升降的可能性，但是季節性造成地下水水位升降屬于漸變升降范疇且升降幅度較小，對于巖土工程危害性較小。同時，人為因素造成地下水水位升降對于巖土工程危害性較大，例如：施工措施或灌溉措施等。除自然因素及人為因素影響地下水水位升降一起啊，總體巖性產狀及水層結構等地質性因素均存在影響地下水水位升降的可能性。無論地下水水位上升或下降，直接影響巖土工程施工質量及施工進度，對于巖土工程造成不同程度損害。從地下水水位上升角度來看，巖土工程危害性涉及土壤、巖層結構及工程自身3個方面。

地下水位上升存在造成土壤鹽漬化及沼澤化的可能性增強巖土工程所承受的腐蝕性，并且地下水水位上升造成河岸巖體與巖土間發生位移或產生坍塌問題，促使巖體結構發生根本性變化促使其巖體強度下降發生巖體軟化現象，甚至造成飽和粉細砂或粉土發生液化問題導致管涌及流砂現象。同時，地下水位上升存在淹沒地下室造成工程基礎上浮的可能性，直接威脅巖土工程的安全性及穩定性。地下水位下降與人為因素直接掛鉤，例如：長期抽取大量地下水資源進行灌溉、工程施工及上游建設水庫堵住下游地下水補給等均存在造成地下水位下降的可能性。

一旦地下水位下降超過下降警戒線，則存在引發經常性地面坍塌、地面裂縫及地面下沉的可能性，甚至造成水質持續惡化。由此可見，地下水位下降過于嚴重不止危害巖土工程施工質量，更影響周邊居民用水情況及生活情況，甚至威脅周邊居民生命安全。同時，地下水水位變化存在造成膨脹性巖土產生不均勻膨脹變形的可能性，引發地面裂縫甚至促使低樓層或質量較輕巖土工程發生坍塌。除此之外，地下水水位變化幅度過大存在造成膨脹性巖土收縮幅度加大的可能性。由此可見，實際施工過程中施工單位以勘測地下水具體情況為出發點不得于地下水變動地帶進行巖土工程建設活動。

巖土工程地基內地下水水位處于基礎底面以下至壓縮層范圍內上升或下降時直接影響巖土工程穩定性及安全性，一旦地下水水位處于基礎底面以下或壓縮層范圍處于上升狀態，存在造成地基土質軟化的可能性促使其強度下降增強其壓縮性導致巖土工程發生沉降變形，而地下水水位處于基礎底面以下或壓縮層處于下降狀態則造成巖土自重力上升促使地基基礎產生沉降問題，甚至造成巖土工程變形。同時，地下水水位以上部分巖土受長期淋濾作用的影響，造成鐵元素及鋁元素含量較為集中，能充分發揮其土顆粒填充作用，進一步降低含水孔隙及含水量增大承載力及壓縮模量。

地下水水位變動帶土層受巖土中鐵鋁成分嚴重流失的影響，土質普遍較為松軟且孔隙比例及含水量增大，承載力及壓縮模量下降，正好與地下水水位以上相轉換，而處于地下水以下位置巖土受氧化作用及水解作用較弱的影響，一旦土層自重力過大促使巖土更為密實從而降低其孔隙比例及含水量增大承載力及壓縮模量。此外，處于自然狀態下地下水的動水壓力作用較小，對于巖土工程危害性較為輕微，但是實際施工過程中，受地下水天然動力平衡性被破壞的影響，存在引發管涌、基坑突涌及流砂等問題的可能性。

3. 結語

通過本文探究，認識到現階段施工單位對于巖土工程中水文地質問題重視程度不足存在影響巖土工程施工質量的可能性，并且水文地質問題對于巖土工程危害極其嚴重。由此可見，開展巖土工程中水文地質勘測工作能有效預防水文地質問題具備顯著價值作用。從監管審查角度來看，妥善處理水文地質問題對于保證巖土工程勘察工作效率及進度消除水文地質問題危害性充分發揮其積極作用。因此，相關技術人員以巖土工程施工勘測流程為切入點切實解決水文地質問題避免影響巖土工程施工效率及施工質量。

參考文獻：

[1]王雷.巖土工程中水文地質問題的危害性探討[J].江西建材，2014，24：231.

[2]寧軻.巖土工程中水文地質問題的危害性探析[J].江西建材，2014，18：219.

[3]彭芳.探討水文地質問題在巖土工程中的危害性[J].低碳世界，2014，13：110-111.

[4]翟玉生.水文地質問題在巖土工程中的危害性[J].中華建設，2014，04：132-133.