巖土工程勘察中的水文地質(zhì)問題探討

■湯雪春（中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘察中心江蘇總隊(duì)江蘇南京211135）

巖土工程勘察中的水文地質(zhì)問題探討

■湯雪春
（中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘察中心江蘇總隊(duì)江蘇南京211135）

水文地質(zhì)問題是工程勘察的重要問題，其重要性不容忽視。水文地質(zhì)問題應(yīng)引起高度重視，為提高工程勘察質(zhì)量，在勘察中加強(qiáng)水文地質(zhì)問題的研究是十分必要的。在工程勘察中不僅要求查明與巖土工程有關(guān)的水文地質(zhì)問題，評價地下水對巖土體和建筑物的作用及其影響，更要提出預(yù)防及治理措施的建議，為設(shè)計和施工提供必要的水文地質(zhì)資料，以消除或減少地下水對巖土工程的危害。

水文地質(zhì)工程勘察危害防治措施

1　水文地質(zhì)問題的重要性

工程勘察是結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要依據(jù)，其質(zhì)量的好壞直接影響到工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全。水文地質(zhì)問題是工程勘察的重要問題，其重要性不容忽視。水文地質(zhì)和工程地質(zhì)二者關(guān)系極為密切，互相聯(lián)系和互相作用，地下水既是巖土體的組成部分，直接影響巖土體工程特性，又是基礎(chǔ)工程的環(huán)境，影響建筑物的穩(wěn)定性和耐久性。

2　水文地質(zhì)問題對巖土工程的危害

水文地質(zhì)問題對巖土工程的危害主要是因?yàn)榈叵滤畯搅?、地下水位升降變化、壓力的作用、地下水動力等因素?dǎo)致的。其地下水位的變化主要分為人為因素和天然因素，當(dāng)?shù)竭_(dá)一定程度的水位變化時，都會影響到巖土工程的安全和穩(wěn)定。因地下水位變化而引起的巖土工程危害主要有以下一些方式：

2.1潛水位上升

很多種原因都會導(dǎo)致潛水位的上升，而地質(zhì)因素的影響則是最主要的。如總體巖性產(chǎn)狀、含水層結(jié)構(gòu)、水文氣象因素（氣溫、降雨量等）、人為因素（施工、灌溉）等。多數(shù)情況下都是多種因素的綜合作用而引起潛水位上升的。一般來說，潛水位的上升會危害到巖土工程的穩(wěn)定和安全，如鹽漬化、土壤沼澤化等都會對巖土工程進(jìn)行嚴(yán)重的腐蝕，使其結(jié)構(gòu)受到破壞，出現(xiàn)斜坡、巖體滑移、崩塌等地質(zhì)現(xiàn)象。此外，一些特殊性的巖土體（花崗巖殘積土、泥質(zhì)砂巖、泥巖、頁巖）的結(jié)構(gòu)也會受到破壞，引發(fā)粉土飽和液化和粉細(xì)砂，造成管漏、流砂等嚴(yán)重的現(xiàn)象出現(xiàn)，此時，水會將地下洞室淹沒，使基礎(chǔ)上浮，影響建筑物得穩(wěn)定。

2.2地下水位下降引起的巖土工程危害

地下水位局部過大下降的原因，主要是人為因素造成的，如抽取地下水集中過量了，使地下水的開采量大于補(bǔ)給量，會使地下水位過大而持續(xù)下降，不斷擴(kuò)大降落漏斗。對巖土體、建筑物的穩(wěn)定性和人類自身的居住環(huán)境造成很大威脅。

2.3地下水頻繁升降對巖土工程造成的危害

地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產(chǎn)生不均勻的脹縮變形，升降頻繁的地下水，不僅會使巖土的膨脹收縮，變形往復(fù)，而且會不斷加大巖土的膨脹收縮幅度，進(jìn)而形成地裂破壞建筑物，特別是輕型建筑物。地下水位頻繁升降也會使水文地質(zhì)產(chǎn)生問題，由于地下水的升降變化能引起膨脹性巖上產(chǎn)生不均勻的脹縮變形，進(jìn)而影響到地下水文地質(zhì)分布。

2.4地下水壓力、動力作用產(chǎn)生的危害

在天然的狀態(tài)中，地下水的壓力和動力的作用就會相對的薄弱，不會產(chǎn)生什么重大的危害，但由于受到人類活動的影響，使地下水的動力平衡條件遭到破壞和改變，在動水壓力的影響下，就會造成管涌、流砂、基坑突涌等一些嚴(yán)重的巖土工程危害。

3　工程勘察中水文地質(zhì)問題的對策

3.1加強(qiáng)對工程地質(zhì)勘察規(guī)范或規(guī)程學(xué)

經(jīng)過幾十年的發(fā)展，當(dāng)前我國工程地質(zhì)勘察工作已經(jīng)擁有了完備的規(guī)范、規(guī)程體系，這些規(guī)范性文件對勘察工作的目的、任務(wù)、評價都做了具體的、切實(shí)可行的規(guī)，是工程地質(zhì)技術(shù)人員開展工作的主要依據(jù)。工程地質(zhì)技術(shù)人員必須要高度重視規(guī)范、規(guī)程，了解和熟悉其要求，這樣才能在開展工程地質(zhì)勘察時做足工作量布置，設(shè)置足夠的原狀土樣測試數(shù)據(jù)、及時劃分抗震地段。通過研讀規(guī)范、規(guī)程，工程地質(zhì)管理者和技術(shù)人員在吸收文件的相關(guān)規(guī)定后，能不斷地充實(shí)和提高理論水平和實(shí)踐操作能力。

3.2重視地下水埋藏狀況的調(diào)查

在調(diào)查時，要明確調(diào)查的重點(diǎn)，設(shè)置必要的調(diào)查指標(biāo)體系，弄清地下水的類型、補(bǔ)給及排泄條件、地下水位、水位變化幅度及規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，對地下水對建筑材料的腐蝕性進(jìn)行評價，涉及到基坑工程的還應(yīng)做抽、壓水試驗(yàn)，調(diào)查土層的滲透性質(zhì)等。預(yù)估地下水可能帶來的突涌、流沙或管涌等潛在的威脅，制定出有效和可行的防治措施建議。

3.3加強(qiáng)工程地質(zhì)勘察中對水文地質(zhì)評價

在以往的工程勘察報告中，由于缺少結(jié)合基礎(chǔ)設(shè)計和施工需要評價地下水對巖土工程的作用和危害，在很多地區(qū)已發(fā)生多起因地下水造成基礎(chǔ)下沉和建筑物開裂的質(zhì)量事故，總結(jié)以往的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，我們認(rèn)為今后在工程勘察中，對水文地質(zhì)問題的評價，主要應(yīng)考慮以下內(nèi)容。首先，應(yīng)重點(diǎn)評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響，預(yù)測可能產(chǎn)生的巖土工程危害，提出防治措施。其次，工程勘察中還應(yīng)密切結(jié)合建筑物地基基礎(chǔ)類型的需要，查明有關(guān)水文地質(zhì)問題，提供選型所需的水文地質(zhì)資料。第三，應(yīng)從工程角度，按地下水對工程的作用與影響，提出不同條件下應(yīng)當(dāng)著重評價的地質(zhì)問題，如：①對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎(chǔ)中水對混凝土及混凝土內(nèi)鋼筋的腐蝕性；②對選用軟質(zhì)巖石、強(qiáng)風(fēng)化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎(chǔ)持力層的建筑場地，應(yīng)著重評價地下水活動對上述巖土體可能產(chǎn)生的軟化、崩解、脹縮等作用；③在地基基礎(chǔ)壓縮層范圍內(nèi)存在松散、飽和的粉細(xì)砂、粉土?xí)r，應(yīng)預(yù)測產(chǎn)生潛蝕、流砂、管涌的可能性；④當(dāng)基礎(chǔ)下部存在承壓含水層，應(yīng)對基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進(jìn)行計算和評價；⑤在地下水位以下開挖基坑，應(yīng)進(jìn)行滲透性和富水性試驗(yàn)，并評價由于人工降水引起土體沉降、邊坡失穩(wěn)進(jìn)而影響周圍建筑物穩(wěn)定性的可能性

4　結(jié)語

巖土工程問題中，地下水問題占有相當(dāng)重要的位置，準(zhǔn)確合理地查明地下水位，不僅使資料的可靠程度更高，而且可更好地用巖土體的潛在能力。因此，為提高工程勘察質(zhì)量，在工程勘察中不僅要求查明與巖土工程有關(guān)的水文地質(zhì)問題，以消除地下水對巖土工程的危害。隨著工程勘察的發(fā)展，其必將受到越來越廣泛的重視，切實(shí)做好水文地質(zhì)工作將對勘察水平的提高起極大的推動作用。

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P641.4+3[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-1-251-1