基坑工程環境水文地質評價探討

萬敬東

（安徽省地礦局327地質隊，安徽 合肥 230000）

水文地質是指基坑控制施工現場中的土體受地下水、周邊水體的影響后發生的變化，這些變化通常分為兩類，即在水文影響下地質環境的力學表現是否滿足基坑設計參數；在水文條件下進行基坑開挖是否存在安全隱患。綜上所述，兩種變化表現在基坑工程環境水文地質評價中十分重要，因為其涉及到了工程的質量與安全水平。

1 水文地質條件分析

1.1 含水層劃分

具體方法上，首先確認水文地質當中粘土、粉質粘土、粉土等地層所存在的位置，同時對這些土層進行取樣，通過室內實驗或其他方法來獲取各自透水性，根據透水性數據以及近期降水表現，可以初步判斷含水層的大致方位，其次依照基坑工程水文地質評價要求，要對地下水的承壓水位進行確認，找到與承壓水位最為接近，但低于承壓水位的地層，此地層被成為承壓含水層，承壓含水層則代表其下方地層可能都存在地下水。此外，在基坑工程施工當中時常出現潛水與承壓水之間的轉換現象，此類現象的具體表現為：當基坑開挖深度達到一定水平，地下水會從降壓變成疏干，此時形成轉換。

圖1 某基坑地質剖面圖

1.2 指標設立

為了保障水文地質條件分析結果準確且可靠，在明確含水層的前提下，應當結合相關理論設定相應的評估指標體系，該體系主要由實際環境條件以及工程要求來決定，必須滿足環境影響程度最小化、基坑工程可安全順暢開展兩項要求。指標設計方法上，首先應當確立指標項，如工作面概況、地質條件概況、水文地質概況等，見表1。其次針對每個指標項目設立標準參數值，在應用中針對每個指標項進行參數測定，測定完成之后，將指標體系參數與測定結果相互對比，以指標體系參數為基礎即可判斷水文地質條件的具體缺陷以及缺陷程度，最終對水文地質條件進行綜合評估即可得到準確結果。

表1 常見水文地質條件標準指標體系項具體內容

1.3 水文地質參數的測定

水文地質參數測定同樣是決定基坑工程是否能順利開展的重要工作，在此項工作當中至少要確認滲透系數、儲水系數，具體測定方法上，結合目前普遍案例來看，主要采用單井抽水方法，單井抽水方法實際應用步驟如下。

（1）利用三維建模軟件得到概念化含水層模型，同時針對模型中各個階段，配置與實際條件一致的數值（實際條件數值來源于實地測繪或其他測量工作），此時得到完整模型，最終通過相應的數值法對各節點參數進行計算。

（2）因傳統單井抽水方法應用中存在參數多解性的問題，所以為了消除此類問題，現代工程主要會在三維模型上，依照自身經濟條件來布設測井。

（3）針對基坑工程當中的圍護施工，此項施工會對基坑周邊地質造成較大的影響，出現土體擾動問題，那么會引起實際水文地質與模型脫節的現象。

1.4 水文地質計算方法

（1）解析法。解析法主要常用于地下水水源流量的計算當中，且根據水源流量實際表現，其分為兩種應用形式，即當水源流量為穩定流，則采用裘布衣公式來進行計算；當水源流量為非穩定流時，則采用泰斯公式來進行計算。

（2）數值解法。數值解法是衍生于計算機技術上的一種方法，該方法介于計算機的功能，有多種表現形式，例如有限元法、有限差分法、正規網格法、特征線法等等，這些方法的應用結構各不相同，同樣需要進行選擇。

2 環境水文地質評價

在基坑工程當中為了確保工程可以順利開展，往往會對基坑進行降水，但在降水過程當中，因為水浮力以及占用空間被撤除，所以基坑的水土應力平衡會被打破，引起土體擾動現象，如果擾動的程度較大，那么會對周邊環境造成巨大威脅，很可能出現大面積的地質塌陷。具體方法上，用群井抽水沉降點布設的方法來進行控制，即在群井抽水的過程當中，布設相應數量的地表沉降點和分層沉降點。

3 結 語

文章主要分析了基坑工程環境水文地質評價內容，分析分為兩個部分，即水文地質條件分析、環境水文地質評價。在水文地質條件分析分析當中，主要介紹了該分析方法的具體步驟，同時說明此部分時后續環境水文地質評價的重要前提；在環境水文地質評價，主要介紹了評價必要性、評價方法以及評價方向等。