探析巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工中水文地質(zhì)問題

■羅 濤 ■江西省地礦局贛東北地質(zhì)大隊(duì)，江西 上饒 334000

巖土工程勘察設(shè)計(jì)和施工與水文地質(zhì)問題緊密相關(guān)，水文地質(zhì)問題與巖土工程安全有著最直接的關(guān)系，在巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工中必須充分認(rèn)識(shí)到水文地質(zhì)的重要性。但是在現(xiàn)在的巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工中對(duì)水文地質(zhì)問題認(rèn)識(shí)得不夠充分，巖土工程在設(shè)計(jì)及施工階段沒有對(duì)水文地質(zhì)問題做充分的調(diào)查和分析，給后期巖土工程留下了安全隱患。下面是對(duì)巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工中水文地質(zhì)問題的一個(gè)分析和探討。

1 水文地質(zhì)問題的危害分析

水文地質(zhì)狀況的不同變化會(huì)對(duì)巖土工程造成一定程度的危害，水文地質(zhì)是影響巖土工程施工中的一個(gè)不穩(wěn)定因素，水文地質(zhì)狀況也極容易受外界環(huán)境變化的影響。水文地質(zhì)通過地下水動(dòng)水壓的變化、地下水位升降的變化以及地下水位頻繁升降對(duì)巖土工程產(chǎn)生著持續(xù)的影響。

1.1 地下水動(dòng)水壓引起的危害

地下水動(dòng)水壓在自然情況下基本處于一個(gè)平衡狀態(tài)，當(dāng)其處于平衡狀態(tài)時(shí)不會(huì)產(chǎn)生特別大的影響。一旦地下水動(dòng)水壓所處的平衡狀態(tài)被打破，會(huì)對(duì)地下水的水文情況產(chǎn)生不良影響，進(jìn)而影響到巖土工程的質(zhì)量安全。能對(duì)地下水水文狀況產(chǎn)生影響的因素有地表壓力的變化、降水量的變化等，如果地表壓力增大時(shí)地下水動(dòng)水壓就會(huì)升高，隨著地下水動(dòng)水壓的升高極有可能造成管涌、基坑突涌、流砂等災(zāi)害。這些災(zāi)害發(fā)生后對(duì)巖土工程的穩(wěn)定性以及地面建筑的安全性都會(huì)嚴(yán)重影響質(zhì)量安全，在巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工中要時(shí)刻關(guān)注地下水動(dòng)水壓的變化。

1.2 地下水位升降變化引起的危害

地下水位會(huì)隨著降雨量或者用水量的變化而發(fā)生變化，地下水位上升或者下降會(huì)直接影響到巖土工程地基的穩(wěn)定，會(huì)導(dǎo)致巖土工程的不安全因素增加。引起地下水位上升的因素包括含水層結(jié)構(gòu)的變化、降水量的增加、灌溉等因素。當(dāng)?shù)叵滤簧仙髮?duì)建筑物會(huì)有一定的腐蝕作用，地表的承載力也會(huì)下降，對(duì)地面建筑地基的穩(wěn)定性和安全性產(chǎn)生不良影響，在地下水位線能達(dá)到的部分使部分土壤發(fā)生液化的現(xiàn)象。如果地下水位上升過快并且含水量持續(xù)增加會(huì)導(dǎo)致流砂或者管涌等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。當(dāng)?shù)叵滤幌陆禃r(shí)也會(huì)造成一定的危害，地下水位下降也有人為和自然兩方面的因素，人為因素是抽取地下水過量、在河流上游修建水庫等，自然方面的影響就是降水量的持續(xù)減少或者干旱的長期延續(xù)，這些因素造成了地下水位的下降。地下水位下降時(shí)也會(huì)造成嚴(yán)重的危害，這種危害主要有誘發(fā)地面下沉、地裂、塌陷等災(zāi)害的發(fā)生，這對(duì)地面建筑的安全性產(chǎn)生了極大的威脅。如果在這樣的水文條件下展開巖土工程建設(shè)會(huì)嚴(yán)重影響巖土工程的安全性，所以在巖土工程勘察設(shè)計(jì)和施工中對(duì)地下水位的升降情況要有全面的調(diào)查，防止因水位升降的變化對(duì)巖土工程質(zhì)量安全產(chǎn)生影響。

1.3 地下水位頻繁升降引起的危害

上邊介紹了地下水位上升和下降造成的危害，如果地下水位頻繁上升或者下降，這種情況也會(huì)產(chǎn)生比較嚴(yán)重的危害。水位上升和下降頻繁變化容易使巖土發(fā)生不均勻的收縮與膨脹，這種變形情況使地面之上的建筑物的地基的穩(wěn)定性嚴(yán)重受影響。如果變化頻率過多，可能會(huì)造成地裂地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。另外地下水位的頻繁變化，會(huì)使土層中的相關(guān)元素發(fā)生變化，會(huì)導(dǎo)致土層中鋁、鐵等金屬元素流失，使土層的承載力下降，建于其上的巖土工程安全性和穩(wěn)定性也得不到保障。對(duì)于地下水位頻繁升降這一問題要求在巖土工程選址時(shí)要遠(yuǎn)離地下水位不穩(wěn)定的地區(qū)，在地下水位穩(wěn)定且變化小的地方展開施工建設(shè)。

2 巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工中水文地質(zhì)問題分析的內(nèi)容

巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工中關(guān)于水文地質(zhì)問題需要進(jìn)行認(rèn)真分析，上邊介紹到了水文地質(zhì)的某些變化造成的的危害，這些危害嚴(yán)重影響著巖土工程的安全性，所以對(duì)巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工中遇到的問題應(yīng)該進(jìn)行認(rèn)真分析，下面是進(jìn)行水文地質(zhì)問題分析的主要內(nèi)容。

首先需要進(jìn)行分析的內(nèi)容是不同類型的地下水對(duì)建筑物和巖土體造成的不同影響。水文地質(zhì)對(duì)巖土工程和相關(guān)建筑物的影響是多方面的，水文地質(zhì)變化也具有多樣性，所以需要考慮地下水對(duì)建筑物和巖土體造成的具體影響，對(duì)造成這些影響到主要原因進(jìn)行認(rèn)真分析。其次需要考慮的內(nèi)容是不同建筑物對(duì)地下水文狀況的要求。在巖土工程建設(shè)中有不同的地面建筑需要建設(shè)，這些建筑類型具有多樣性的特征。有的建筑物占地面積小、地面高度高，有的建筑物占地面積大但是高度相對(duì)較低，這些不同的建筑對(duì)地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)不相同，因此對(duì)水文地質(zhì)情況也有不同的要求，如果是單位面積內(nèi)對(duì)地面壓強(qiáng)大的建筑就需要選擇在穩(wěn)定性強(qiáng)的地面進(jìn)行施工建設(shè)。另外還需要考慮的內(nèi)容是根據(jù)地下水對(duì)建筑物鋼筋的腐蝕程度選擇相應(yīng)的材料。在有的巖土工程施工中部分建筑地基會(huì)在當(dāng)?shù)氐叵滤痪€之下，在這種情況下，地下水會(huì)對(duì)地基有一定的腐蝕作用，經(jīng)過長時(shí)間的侵蝕就會(huì)使地基的穩(wěn)固性降低。在巖土工程施工中還需要考慮的是巖土層的基礎(chǔ)持力層的構(gòu)成結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)持力層有不同的構(gòu)成巖層，對(duì)于不同的構(gòu)成巖層在對(duì)其分析完成之后再采取與之相適應(yīng)的措施來進(jìn)行施工。

3 巖土工程中勘察水文地質(zhì)問題的要求

在對(duì)巖土工程中水文狀況的勘察中有一定的要求，首先需要了解相關(guān)的水文地質(zhì)條件和了解水文地質(zhì)問題的評(píng)價(jià)內(nèi)容。這是巖土工程水文狀況勘察中的兩個(gè)基本要求。水文地質(zhì)條件具有一定的復(fù)雜性，需要勘測的內(nèi)容有降水量、地下水位日常變化規(guī)律、蒸發(fā)量等，另外還需要考慮地下含水層的深度和厚度，地下水的流動(dòng)方向、類型、水位變化等。這些因素對(duì)巖土工程都會(huì)產(chǎn)生或大或小的影響，只有對(duì)這些要素考慮全面才能有效避免相關(guān)問題的產(chǎn)生，也才能更好保證巖土工程的安全。另一項(xiàng)要求是要熟悉水文地質(zhì)問題的評(píng)價(jià)內(nèi)容，在現(xiàn)在通行的水文地質(zhì)問題評(píng)價(jià)內(nèi)容包括四個(gè)方面，分別是施工前水文地質(zhì)問題對(duì)建筑物的影響的評(píng)價(jià)、給建筑物地基基礎(chǔ)提供相關(guān)水文資料、提出對(duì)巖土工程造成影響的解決措施、對(duì)不同環(huán)境下給出不同的評(píng)價(jià)重點(diǎn)。這些評(píng)價(jià)內(nèi)容能幫助我們對(duì)巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工中的各種情況有一個(gè)清楚地認(rèn)識(shí)，也是對(duì)采取的措施的有效性的一個(gè)有效檢驗(yàn)手段。

4 結(jié)束語

水文地質(zhì)是影響巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工的一個(gè)重要因素，相關(guān)水文地質(zhì)因素直接影響巖土工程的總體安全。在巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工中要對(duì)水文地質(zhì)狀況進(jìn)行全面仔細(xì)的分析，發(fā)現(xiàn)其可能對(duì)巖土工程產(chǎn)生的不利影響，同時(shí)積極采取有效措施來進(jìn)行積極防治，降低水文地質(zhì)對(duì)巖土工程產(chǎn)生的不良影響，使巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工有一個(gè)更好的安全保證。

［1］張敏.巖土工程勘察中水文地質(zhì)問題分析［J］.科技風(fēng)，2012，(09):131.

［2］鐘碩祺.巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工中水文地質(zhì)問題探析［J］.江西建材，2014，(03):230.

［3］黃清龍.巖土工程勘察中的水文地質(zhì)問題分析［J］.門窗，2013，(04):307－308.