工程地質(zhì)勘查中的水文地質(zhì)問(wèn)題分析

劉 德 旺

(山西省地勘局二一四地質(zhì)隊(duì)，山西 運(yùn)城 044000)

工程地質(zhì)勘查中的水文地質(zhì)問(wèn)題分析

劉 德 旺

(山西省地勘局二一四地質(zhì)隊(duì)，山西 運(yùn)城 044000)

闡述了水文地質(zhì)的劃分和水文地質(zhì)問(wèn)題研究的重要性，從水文地質(zhì)的評(píng)價(jià)內(nèi)容和巖石體的水理性質(zhì)分析了地質(zhì)勘察中的水文地質(zhì)問(wèn)題，針對(duì)工程地質(zhì)勘查中的水文地質(zhì)勘查提出了改進(jìn)措施。

地質(zhì)勘查，水文地質(zhì)，問(wèn)題

一個(gè)工程的建設(shè)中，首先要做的工作就是對(duì)地質(zhì)的勘查，工程的實(shí)施需對(duì)地質(zhì)問(wèn)題有全面的了解。工程地質(zhì)勘查中，水文地質(zhì)問(wèn)題是一個(gè)最為重要且關(guān)鍵的問(wèn)題。水文地質(zhì)主要勘查的是地下水的分布和形成規(guī)律、地下水的物理性質(zhì)和化學(xué)成分、地下水資源及其合理利用、地下室和礦山開(kāi)采的不利影響及其防治等等。近幾年來(lái)，水文地質(zhì)已經(jīng)與地?zé)?、地震、環(huán)境地質(zhì)等方面的研究互相滲透。

1 水文地質(zhì)

1)水文地質(zhì)劃分。地質(zhì)環(huán)境一般都比較復(fù)雜，存在于地下的水與普通的水資源有很多相似的地方，但是也有不同的地方。在對(duì)地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行勘察時(shí)，要對(duì)不同的單元系統(tǒng)劃分，劃分水文地質(zhì)類型區(qū)域時(shí)，一般都把環(huán)境相似、地質(zhì)構(gòu)造相似的地下水分為一類，這樣才能對(duì)工程地質(zhì)更好的進(jìn)行勘查。水文地質(zhì)類型的劃分要遵循以下原則：a.水文地質(zhì)類型的分區(qū)勘查要和地下水的評(píng)價(jià)相結(jié)合；b.水文地質(zhì)類型的分區(qū)勘查中要對(duì)巖石土體成因加強(qiáng)研究；c.對(duì)地下水地質(zhì)構(gòu)造和巖土類型進(jìn)行分析，擴(kuò)大水文地質(zhì)勘查范圍。

2)水文地質(zhì)研究的重要性。水文地質(zhì)問(wèn)題主要是指自然界中地下水的各種變化和運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，對(duì)水文地質(zhì)問(wèn)題的研究能夠了解地下水的分布和形成規(guī)律、地下水的物理性質(zhì)和化學(xué)成分、地下水資源及其合理利用、地下水對(duì)工程建設(shè)和礦山開(kāi)采的不利影響及其防治等。水文地質(zhì)問(wèn)題一直是工程地質(zhì)勘查中較為重要的問(wèn)題，也是保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵所在。

2 工程地質(zhì)勘查中的水文地質(zhì)問(wèn)題

2.1 地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)的評(píng)價(jià)內(nèi)容

在以往的工程地質(zhì)勘查中，勘查結(jié)果一般不會(huì)依照工程的設(shè)計(jì)和工程施工的計(jì)劃來(lái)對(duì)地下水和巖石土體工程的影響作出較為全面的評(píng)價(jià)，且不會(huì)形成準(zhǔn)確的報(bào)告，因而出現(xiàn)了較多的地下水引起的土體下沉等事故。在工程地質(zhì)的勘查中，則要對(duì)水文地質(zhì)勘查問(wèn)題的內(nèi)容進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)。1)地下水對(duì)巖土結(jié)構(gòu)的影響。評(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土結(jié)構(gòu)和建筑物的影響與作用是水文地質(zhì)勘查中較為重要的一環(huán)，通過(guò)正確的評(píng)價(jià)能夠使地下水對(duì)巖石結(jié)構(gòu)和建筑物的危害提前預(yù)測(cè)，然后做出正確的判斷和決定。2)與地基設(shè)計(jì)相結(jié)合。工程建筑的地基與地下水和巖土結(jié)構(gòu)息息相關(guān)，在進(jìn)行水文地質(zhì)勘查時(shí)，要注意結(jié)合地基的設(shè)計(jì)，這樣才能使水文地質(zhì)勘查資料更全面，同時(shí)使水文地質(zhì)勘查結(jié)果更為準(zhǔn)確。3)人為活動(dòng)分析。能夠影響到工程建筑質(zhì)量的還有人為活動(dòng)，所以在水文地質(zhì)勘查中很有必要對(duì)相關(guān)的人為活動(dòng)進(jìn)行分析，主要分析人為活動(dòng)對(duì)地下水變化、巖土結(jié)構(gòu)以及建筑物造成的影響。4)具體情況具體分析。不同的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和地下水構(gòu)造對(duì)工程的影響不一樣，因此要分析工程建筑所在地地下水和地質(zhì)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，對(duì)不同于一般地下水和巖體構(gòu)造的地方重點(diǎn)分析和評(píng)價(jià)。比如說(shuō)一般的工程建筑有一部分處于地下水之下，地下水能夠?qū)︿摻畹任镔|(zhì)產(chǎn)生一定的侵蝕作用，因而要重點(diǎn)分析水的侵蝕性；地下水水流能夠使巖土土體變得松軟，而且一些土體會(huì)被地下水水流沖走，所以也要重點(diǎn)對(duì)這一部分進(jìn)行分析；如果地下水水流較多且急，那么在工程地基施工時(shí)，就可能挖通地下水，然后地下水因?yàn)橐欢ǖ膲毫娪慷?，?huì)損害已經(jīng)施工完成的地基?？傊?，要根據(jù)“具體問(wèn)題具體分析”的原則，對(duì)地下水不同情況進(jìn)行不同的分析，然后提出處理方案。

2.2 巖土體的水理性質(zhì)

巖土體的水理性質(zhì)指的就是巖石土體和地下水之間相互影響而產(chǎn)生的各種性質(zhì)，根據(jù)這些性質(zhì)可以把巖土體分為巖土物理和水理兩種性質(zhì)。巖土體的水理性質(zhì)會(huì)對(duì)巖土的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)產(chǎn)生一定的影響，從而使得建筑物的穩(wěn)定性受到影響。測(cè)試巖土體水理性質(zhì)的辦法主要包括：透水性、軟化性、崩解性、給水性和脹縮性。1)透水性。透水性就是水穿透巖石土體的縫隙的性能。地下水是賦存并運(yùn)移于巖土空隙中的水，巖石縫隙越大、土質(zhì)越松軟，透水性就越好。透水性主要是依據(jù)滲透系數(shù)來(lái)決定，滲透系數(shù)利用抽水試驗(yàn)來(lái)獲取。2)軟化性。巖石土體經(jīng)過(guò)水的浸泡后，土質(zhì)會(huì)發(fā)生改變，強(qiáng)度明顯降低。軟化性的判斷依據(jù)是巖石土體的耐水和耐風(fēng)的程度，也就是軟化系數(shù)。通常松散的土質(zhì)層和粘性土質(zhì)層軟化性較強(qiáng)，巖石土體的軟化性強(qiáng)則降低建筑工程的穩(wěn)定性，反之則會(huì)提高建筑工程的穩(wěn)定性。3)崩解性。崩解性又被稱為濕化性，粘性土質(zhì)層被水侵蝕后，就會(huì)喪失土粒之間的結(jié)構(gòu)聯(lián)結(jié)和強(qiáng)度，使得巖石土體崩散解體。一般來(lái)說(shuō)，土質(zhì)層的崩解性能用崩解時(shí)間、速度、崩解量和崩解方式來(lái)表示。如殘積土的崩解時(shí)間在24 h之內(nèi)，崩解方式是散開(kāi)狀，石英石的崩解方式則是開(kāi)裂方式。巖土體的崩解性越強(qiáng)則表示對(duì)建筑物穩(wěn)定性影響越大，反之則對(duì)建筑物穩(wěn)定性影響越小。4)給水性。給水性主要是指巖石在飽水受重力的影響下，能夠自由排出一定水量的性能。一般用來(lái)衡量給水性的指標(biāo)為給水度，給水度是水文地質(zhì)勘查中比較重要的參數(shù)，影響著工程施工質(zhì)量。巖石土體的給水性越強(qiáng)對(duì)建筑物的影響就越大，反之給水性越弱就對(duì)建筑物的影響越小。5)脹縮性。脹縮性就是指受到水的浸泡后，巖石土體脹大縮小的變化。巖石土體在受水浸泡后，吸水變大，然后又因?yàn)樗终舭l(fā)而縮小，這就是巖土層的脹縮性。巖石土體的脹縮性使工程地基穩(wěn)定性變?nèi)酢?/p>

3 提升工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)問(wèn)題勘查的方法

3.1 地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)問(wèn)題應(yīng)放在重要位置

地質(zhì)勘查是工程施工中最重要的一環(huán)，所以要保證地質(zhì)勘查的質(zhì)量，把地質(zhì)勘查的數(shù)據(jù)整理好提供給工程實(shí)際和施工。地質(zhì)勘查中最為重要的就是水文地質(zhì)勘查，把水文地質(zhì)問(wèn)題放在最首要位置上，提升整個(gè)工程地質(zhì)勘查的質(zhì)量。

1)考慮地理?xiàng)l件。工程地質(zhì)勘查中首先要對(duì)自然地理?xiàng)l件進(jìn)行勘查，這其中主要有工程施工地的所屬季風(fēng)、氣候濕潤(rùn)度、所處水系以及地形、地貌等特點(diǎn)。

2)分析地質(zhì)環(huán)境。工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)勘查要對(duì)地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行勘查，包括地質(zhì)構(gòu)造、基底構(gòu)造、底巖構(gòu)造等。

3)勘測(cè)地下水位情況。工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)勘查要對(duì)地下水位情況進(jìn)行勘查，地下水位情況要針對(duì)近幾年來(lái)地下水位的變化情況做分析，了解其變化趨勢(shì)。

4)摸索含隔水層情況。含隔水層主要包括了兩個(gè)水層的埋藏同條件、地下水類型、流向等，對(duì)這些情況進(jìn)行勘查完后還要分析含隔水層的實(shí)際分布情況，對(duì)整個(gè)工程施工地的地層滲透系數(shù)等情況進(jìn)行全面勘查了解。

3.2 確保水文地質(zhì)參數(shù)測(cè)定的準(zhǔn)確性

水文地質(zhì)參數(shù)測(cè)定的準(zhǔn)確性是保證工程地質(zhì)勘查質(zhì)量的決定性因素，其準(zhǔn)確性要從以下幾個(gè)方面入手：

1)確定含水層。在工程地質(zhì)勘查的水文地質(zhì)勘查中，要對(duì)地下水的水位進(jìn)行確認(rèn)和測(cè)定，一般來(lái)說(shuō)，保證測(cè)量的準(zhǔn)確性得先確定地下水的水位是靜止還是多層含水層，依照確定的含水層采取不同的測(cè)量方式來(lái)獲得數(shù)據(jù)。

2)測(cè)定流向。在工程地質(zhì)勘查的水文地質(zhì)勘查中，要注意確定地下水的水流流向，測(cè)定地下水流的流向時(shí)一般采用幾何法。

3)壓水試驗(yàn)。在工程地質(zhì)勘查的水文地質(zhì)勘查中，壓水試驗(yàn)是一個(gè)較為重要的試驗(yàn)，其主要目的是確定透水率。壓水試驗(yàn)要與工程地質(zhì)測(cè)繪和鉆探資料結(jié)合，按照工程施工的實(shí)際情況確定試驗(yàn)孔位，試驗(yàn)劃分段以巖層的滲透性特點(diǎn)來(lái)劃分，這樣能夠測(cè)定出實(shí)際需要壓力基數(shù)，計(jì)算出透水率。

4 結(jié)語(yǔ)

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，房地產(chǎn)熱潮的來(lái)襲，使得我國(guó)的建筑業(yè)不斷發(fā)展，與此同時(shí)，人們對(duì)工程的質(zhì)量要求越來(lái)越高，水文地質(zhì)勘查是對(duì)建筑物各個(gè)方面的基礎(chǔ)勘查，能夠直接影響到工程建筑的質(zhì)量，在地質(zhì)勘查時(shí)一定要做好水文地質(zhì)勘查工作，這樣不僅能夠保證工程質(zhì)量過(guò)關(guān)，也能減少工程施工中的事故發(fā)生率，促進(jìn)我國(guó)工程施工的健康發(fā)展。

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[2] 李延坤.水文地質(zhì)勘察中地下水的問(wèn)題及應(yīng)對(duì)措施分析[J].科技與企業(yè),2013(22)：52.

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On analysis of hydrological problems in engineering geological survey

LIU De-wang

(No. 214GeologicalBrigade,ShanxiBureauofGeologyandMineralResources,Yuncheng044000,China)

The paper illustrates the importance of the classification of the hydrology and hydrological problems, analyzes the hydrological problems in the geological survey from the evaluation contents and water-physical property analysis of rocks, and points out the improvement measures for the hydrological survey in the engineering geological survey.

geological survey, hydrology, problem

1009-6825(2014)34-0080-03

2014-09-27

劉德旺(1984- )，男，助理工程師

P641

A