巖土工程勘察中關(guān)于水文地質(zhì)問題的相關(guān)研究

■劉志寬（云南南方地勘工程總公司云南大理671000）

巖土工程勘察中關(guān)于水文地質(zhì)問題的相關(guān)研究

■劉志寬
（云南南方地勘工程總公司云南大理671000）

本文以巖土工程勘察中關(guān)于水文地質(zhì)問題的相關(guān)研究為題展開相關(guān)論述。首先，對(duì)它做了簡(jiǎn)要的介紹，著重討論了巖土工程的影響因素，其中需要勘察的內(nèi)容，以及相關(guān)的注意事項(xiàng)。希望通過本文的初步探析，可以為巖土工程勘察中的水文地質(zhì)問題研究提供一些有價(jià)值的信息。

巖土工程勘察水文地質(zhì)問題

實(shí)踐證明，在工程勘察、設(shè)計(jì)和施工過程中，水文地質(zhì)問題始終是一個(gè)極為重要但也是一個(gè)易于被忽視的問題。之所以重要，是因?yàn)樗牡刭|(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。至于容易被忽視，是在實(shí)際的勘察工作中，在勘探成果內(nèi)因?yàn)楹苌僦苯由婕八膮?shù)的利用，水文地質(zhì)問題往往只被認(rèn)為是象征性的工作，在勘察中大多只是簡(jiǎn)單地對(duì)天然狀態(tài)下的水文地質(zhì)條件作一般性評(píng)價(jià)。在一些水文地質(zhì)條件較復(fù)雜的地區(qū)，由于工程勘察中對(duì)水文地質(zhì)問題研究不深入，設(shè)計(jì)中又忽視了水文地質(zhì)問題，經(jīng)常發(fā)生由地下水引發(fā)的各種巖土工程危害問題，令勘察和設(shè)計(jì)處于難堪的境地。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(píng)價(jià)地下水對(duì)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(jì)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(duì)巖土工程的危害。

1　地下水作用對(duì)巖土工程的危害

地下水引起的巖土工程危害，主要是由于地下水位升降變化和地下水動(dòng)水壓力作用兩個(gè)方面的原因造成的。地下水位變化可由天然因素或人為因素引起，但不管什么原因，當(dāng)?shù)叵滤坏淖兓_(dá)到一定程度時(shí)，都會(huì)對(duì)巖土工程造成危害。

1.1地下水升降作用產(chǎn)生的危害

（1）地下水位上升引起的巖土工程危害。潛水位上升的原因是多種多樣的，其主要受地質(zhì)因素如含水層結(jié)構(gòu)、總體巖性產(chǎn)狀；水文氣象因素如降雨量增多、氣溫上升等及人為因素如灌溉、施工等的影響，有時(shí)往往是幾種因素的綜合結(jié)果。例如：土壤沼澤化、鹽漬化，巖土及地下水對(duì)建筑物腐蝕性增強(qiáng)；斜坡、河岸等巖土產(chǎn)生滑移、崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象；一些具特殊性的巖土體結(jié)構(gòu)破壞、強(qiáng)度降低、軟化；引起粉細(xì)砂及粉土飽和液化、出現(xiàn)流砂、管涌等現(xiàn)象；地下洞室充水淹沒，基礎(chǔ)上浮、建筑物失穩(wěn)。

（2）地下水位下降引起的巖土工程危害。地下水下降的原因較多，但最為主要的是由人為因素造成的。如集中大量抽取地下水、采礦活動(dòng)中的礦床疏干以及上游筑壩、修建水庫截奪下游地下水的補(bǔ)給等。地下水位的過大下降，常常誘發(fā)地裂、地面沉降、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害以及地下水源枯竭、水質(zhì)惡化等環(huán)境問題，對(duì)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。
（3）地下水位頻繁升降引起的巖土工程危害。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，當(dāng)?shù)叵滤殿l繁時(shí)，不僅使巖土的膨脹收縮變形往復(fù)，而且會(huì)導(dǎo)致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大，進(jìn)而形成地裂引起建筑物特別是輕型建筑物的破壞。由于這種不斷更迭，給土層本身帶來變異或松弛，引發(fā)土質(zhì)變化，從而降低承載能力等。

1.2地下水動(dòng)力作用所帶來的影響

地下水在天然狀態(tài)下動(dòng)水壓力作用比較微弱，一般不會(huì)造成什么危害，但在人為工程活動(dòng)中由于改變了地下水天然動(dòng)力平衡條件，在移動(dòng)的動(dòng)水壓力作用下，往往會(huì)引起一些嚴(yán)重的巖土工程危害，如流砂、管涌、基坑突涌等。

2　對(duì)勘察內(nèi)容進(jìn)行探析

2.1工程所在地的地理環(huán)境

巖土工程需要具備一定的自然條件，因而對(duì)于巖土工程水文地質(zhì)問題進(jìn)行勘察，首先應(yīng)該針對(duì)自然地理環(huán)境展開，對(duì)具體的地形地貌、氣象水文等特征加以分析；其次，應(yīng)該綜合考察，把地形地貌和地形特點(diǎn)與水系分布搞清楚，將它們做成平面圖與立體模型，從而直觀的把它們表現(xiàn)出來；第三，對(duì)于當(dāng)?shù)氐氖┕きh(huán)境的認(rèn)知，也就是通過對(duì)常年的氣溫，季節(jié)的更替，氣候變化，以及降雨量等情況做具體觀測(cè)與細(xì)致把握，從而增加后期施工的精準(zhǔn)性與目的性。

2.2地質(zhì)情況分析

地質(zhì)構(gòu)造影響著工程所在地的安全性能與穩(wěn)定性能，所以對(duì)地層巖性的研究，對(duì)地質(zhì)構(gòu)造特點(diǎn)的分析都非常重要，而且隨著現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)與分析技術(shù)的進(jìn)步，也應(yīng)該對(duì)第四系厚度控制狀態(tài)加以認(rèn)知，弄清楚基底構(gòu)造形狀，對(duì)新生層的各種構(gòu)造運(yùn)動(dòng)進(jìn)行調(diào)查。

2.3地下水位方面的情況

近代工業(yè)的發(fā)展給人類帶來了普遍化的物質(zhì)需求的滿足，但是由于這些過渡開采、爛伐、亂建等大大破壞了自然生態(tài)；工業(yè)所排放的污水以及污染的河流；所以，應(yīng)該弄清楚這些地上、地下水之間的關(guān)系，把其中的排泄條件、補(bǔ)給方法、水位變化等詳細(xì)記錄，保證施工安全與質(zhì)量。在這方面，一是利用全球定位系統(tǒng)和地理測(cè)繪技術(shù)以及搖感技術(shù)等進(jìn)行定位分析，二是利用所得數(shù)據(jù)與所測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行互相比對(duì)，從中找到真實(shí)的能代表實(shí)際情況的數(shù)據(jù)參數(shù)，以此為基礎(chǔ)，展開設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)置。

2.4地下水對(duì)巖土工程帶來的影響

這一點(diǎn)也屬于勘察內(nèi)容的范圍。上面已經(jīng)提及，不再重復(fù)。

3　注意事項(xiàng)

巖土工程勘察中應(yīng)該注重對(duì)水文地質(zhì)問題的探究，應(yīng)該把握不同的地下水作用所造成的結(jié)果，對(duì)地表水與地下水，對(duì)自然地理環(huán)境，地質(zhì)條件等應(yīng)該加以分類，對(duì)號(hào)采樣、分析。

3.1了解相關(guān)水文地質(zhì)條件

主要有四點(diǎn)需要提及。一是對(duì)所勘測(cè)地區(qū)，地下水的水位變化加以細(xì)化，比如，應(yīng)該測(cè)量日常水位變化，從中找出一些近似于規(guī)律的東西，把降水量與蒸發(fā)量進(jìn)行記錄與比較，繪制當(dāng)?shù)馗鞣N數(shù)據(jù)圖表，正確的理解地表水與地下水間的關(guān)系；二是對(duì)地下水的滲流狀況進(jìn)行分析；三是對(duì)其含水層，從各個(gè)維度進(jìn)行分析，掌握其中的數(shù)據(jù)，而且對(duì)于所屬的類型、流動(dòng)方向等進(jìn)行認(rèn)真比對(duì)，使其明確化；四是把相關(guān)的污染程度加以明確化，記錄數(shù)據(jù)并呈現(xiàn)為圖表形式。

3.2正確評(píng)價(jià)水文地質(zhì)問題的內(nèi)容

水文地質(zhì)在短時(shí)期內(nèi)是比較穩(wěn)定的，但也會(huì)隨著時(shí)間的變化，外在客觀條件的影響與人為因素的干預(yù)，不斷發(fā)生變化。因此應(yīng)該正確去評(píng)估、評(píng)價(jià)水文地質(zhì)問題，不能以書本或教條去框、去套取，因?yàn)檫@些做法都是違反科學(xué)，與事實(shí)不相符的。所以，應(yīng)該進(jìn)行大量實(shí)踐與實(shí)地考察：一是在施工前，對(duì)各種可能因水文地質(zhì)條件引發(fā)的影響等進(jìn)行數(shù)據(jù)分析評(píng)估，提前預(yù)測(cè)，并提出預(yù)防措施；二是對(duì)其中的問題進(jìn)行全面調(diào)查，多方面查找資料，互相比對(duì)，確保準(zhǔn)確性；三是對(duì)地下水的天然狀態(tài)與人為干擾所造成的狀態(tài)，進(jìn)行區(qū)分，并對(duì)其中的問題加以研究，提出處理意見；四是堅(jiān)持原則，因地制宜，應(yīng)該對(duì)不同的巖層地基選用不同的方法進(jìn)行處理。例如：對(duì)于強(qiáng)風(fēng)化巖、軟質(zhì)巖石，應(yīng)該考慮地下水升降活動(dòng)或者動(dòng)力作用帶來的影響（注意區(qū)分，因?yàn)榫唧w原因的發(fā)現(xiàn)，才是解決問題的根源）；總之，應(yīng)該細(xì)致、全面，注重區(qū)分，認(rèn)真調(diào)研，做好比對(duì)工作，從而為巖土工程的建設(shè)提供一個(gè)良好的保障。

4　結(jié)束語

總而言之，通過以上分析，筆者認(rèn)為應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)水文地質(zhì)問題的重視，正確、全面的認(rèn)識(shí)水文地質(zhì)問題中需要注重的內(nèi)容，針對(duì)不同情況做出詳細(xì)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。由于巖土工程的落角點(diǎn)在于實(shí)踐應(yīng)用，所以，應(yīng)該以實(shí)際情況為主，結(jié)合以往實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從中分離出需要注意的主要事項(xiàng)，有效實(shí)施對(duì)巖土工程中關(guān)于水文地質(zhì)的問題的分析，把問題明確化，清晰化，才能找到針對(duì)性的解決措施，才能更好的推動(dòng)這項(xiàng)工程更好的向前發(fā)展。水文地質(zhì)工作在建筑物持力層選擇、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、工程地質(zhì)災(zāi)害防治等方面都起著重要的作用，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(duì)勘察水平的提高起著極大的推動(dòng)作用。

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[3]胡飛，王亞鳳.巖土工程勘察中的幾個(gè)水文地質(zhì)問題[J].城市建設(shè)理論研究，2013（10）.

P5[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-1-219-2