地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)問題探討

詹小毛

摘 要：在工程地質(zhì)勘察中，為了保證勘察的質(zhì)量，常常需要對巖土工程的水文地質(zhì)問題進行勘察，從而更好的掌握地下水對建筑物及巖土的影響，進而找到有效的防治措施，為整個工程的設(shè)計和施工提供準確的水文地質(zhì)資料。文章主要對地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)的評價內(nèi)容、沿途的水理性質(zhì)以及地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)問題的注意事項進行探討。

關(guān)鍵詞：水文地質(zhì)；地質(zhì)勘查；注意事項

1 地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)的評價內(nèi)容

從原來的工程地質(zhì)勘察報告中，由于沒有根據(jù)工程設(shè)計和施工的需要對地下水對巖土工程的影響作出評價，造成了很多因為地下水的原因而引起的基礎(chǔ)下沉和建筑開裂的事故，因此，在進行地質(zhì)勘察時，需要對水文地質(zhì)問題進行有效地評價，主要的評價內(nèi)容為：

1.1 應(yīng)該對地下水對巖土結(jié)構(gòu)以及建筑物的影響和作用進行著重評價，對可能出現(xiàn)的影響巖土體質(zhì)量的危害進行提前預(yù)測并進行防治。

1.2 工程勘察中的水文地質(zhì)勘察還應(yīng)該與建筑的地基設(shè)計相結(jié)合，為地基設(shè)計和選擇提供必要的水文地質(zhì)資料。

1.3 水文地質(zhì)勘察中除了要對地下水的自然狀態(tài)及其對建筑的影響進行勘察外，還需要對人為活動下，地下水的變化及對巖土體和建筑物的影響進行分析。

1.4 從工程角度出發(fā)，根據(jù)地下水對工程的影響和作用，找出不同地下水條件下，需要重點評價的內(nèi)容。比方說對于那些基礎(chǔ)埋在地下水位以下的建筑物而言，重點評價水對砼及其內(nèi)部鋼筋的腐蝕性；以巖土體作為建筑物基礎(chǔ)的施工項目，應(yīng)該重點對地下水活動造成的巖土體軟化、崩解、脹縮等作用進行評價；對那些地基基礎(chǔ)壓縮層中存在松散、粉細砂、粉土等情況時，應(yīng)該重點對腐蝕、流砂以及管涌現(xiàn)象的發(fā)生幾率進行評價；如果建筑物的地基下存在明顯的承壓含水層，那么在基坑開挖后應(yīng)該對承壓水沖毀底板的可能性進行評價；如果在地下水位以下進行坑基施工，那么需要進行相應(yīng)的滲透性和富水性試驗，并對降水造成的土體沉降、邊坡不穩(wěn)等現(xiàn)象對建筑的影響進行評價。

2 巖土體的水理性質(zhì)

所謂巖土體的水理性質(zhì)就是指，巖土體與地下水相互作用而產(chǎn)生的各種性質(zhì)。一般來講巖土體的地質(zhì)性質(zhì)可以分為巖土物理和水理兩種性質(zhì)，由于巖土水理性質(zhì)的作用，巖土的強度及形狀將會產(chǎn)生一定的變化，從而使得建筑物的穩(wěn)定性出現(xiàn)較大問題。一般測試巖土水理性質(zhì)的方法有：透水性、崩解性、軟化性、脹縮性以及給水性。

2.1 透水性。這種方法是指在自然重力的作用下，水穿過巖土的性能。一般而言，巖土的松散程度以及顆粒大小越大，其透水性越好。在水文地質(zhì)勘察中常常利用滲透系數(shù)來表示巖土的透水性，而這一系數(shù)的獲得大多是利用抽水試驗來獲得的。巖土的透水性與其對建筑的影響成正比關(guān)系。

2.2 崩解性。崩解性又稱濕化性，是指粘性土浸入靜水后，由于土粒間的結(jié)構(gòu)聯(lián)結(jié)和強度喪失，使土體崩散解體的特性。一般巖土體的崩解性與其顆粒、結(jié)構(gòu)、礦物成分有著密切的聯(lián)系。比如說殘積土，一般的崩解時間在24小時以內(nèi)，水云母、蒙脫石為主的殘積土通常一散開的方式進行崩解，而石英石為主的殘積土通常會以裂開的方式進行崩解。巖土體的崩解性越高，對建筑物產(chǎn)生的影響越大。

2.3 軟化性。軟化性主要是說巖土在經(jīng)過地下水浸泡后，它的強度會明顯下降。巖土的軟化性是判斷其耐水、耐風能力的主要參數(shù)，常常利用軟化系數(shù)來表示。一般粘性土層、頁巖以及泥巖等巖土結(jié)構(gòu)的軟化性較為明顯。巖土體的軟化性越強，會使得建筑物的穩(wěn)定性越弱。

2.4 給水性。給水性指的是在水的作用下，飽水巖土體從裂縫和孔隙中流出水的能力。通常利用給水度來進行形容。給水度是水文地質(zhì)中較為重要的參數(shù)，它對施工現(xiàn)場的疏干時間有著重要的影響作用。與前面的方法相同，給水性越強的巖土體對建筑物的影響越強。

2.5 脹縮性。所謂巖土的脹縮性是指，巖土在受到地下水的作用后，其體積會逐漸增大，而當巖土的水分流失時，其體積又會變小的能力。這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因主要是因為，巖土表面的膜會在吸水后變厚，而失水時膜的厚度又會變小。巖土的脹縮性常常會導致基坑出現(xiàn)突起或裂縫，直接導致土層表面及地基出現(xiàn)變形現(xiàn)象，從而對建筑物的穩(wěn)定性產(chǎn)生較大的影響。

3 地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)問題的注意事項

3.1 加大對水文地質(zhì)問題的重視程度

為了保證地質(zhì)勘查的質(zhì)量，在地質(zhì)勘查過程中，除了要對水文地質(zhì)問題進行深入的研究外，還要將與巖土有關(guān)的水文地質(zhì)問題放在重點的位置進行分析，地質(zhì)勘查中需要重點勘查的水文地質(zhì)內(nèi)容一般可以從以下三個方面進行考慮。首先，自然地理條件。水文地質(zhì)勘察中的自然地理條件應(yīng)該包括氣象水文特征和地形地貌等內(nèi)容，其中前者主要應(yīng)該包括工程所在區(qū)域的季風情況以及氣候的濕潤程度等；而后者主要包括工程所在區(qū)域的水系、平原、高原的基本特征，以及地形的平坦開闊程度、地貌的侵蝕情況以及地表堆積物情況等；其次，地質(zhì)環(huán)境。工程區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境應(yīng)該包括該地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造、基底構(gòu)造、底層巖性以及新構(gòu)造運動等等內(nèi)容；再次，地下水位情況。水文地質(zhì)勘察中的地下水位情況應(yīng)該主要對近些年地下水位的最高值以及其變化趨勢、地下水的補給排泄條件、地下水與地表水之間的補給關(guān)系等內(nèi)容進行科學有效的分析；最后，含隔水層的情況這一部分內(nèi)容應(yīng)該對這兩個水層的埋藏條件、地下水類型、流向、水位等內(nèi)容進行勘察。另外對含水層的實際分布情況以及其厚度和深度等進行研究。對該區(qū)域的地層滲透系數(shù)、地下水賦存以及滲透的影響以及地下水對建筑材料的腐蝕情況等等。

3.2 重視水文地質(zhì)參數(shù)測定

首先，地下水水位的測定，在工程地質(zhì)勘察中，凡遇含水地層時，均應(yīng)測定地下水位。其中靜止水位的量測應(yīng)有一定的穩(wěn)定時間，其穩(wěn)定時間按含水層的滲透性確定，需要時宜在勘察結(jié)束后統(tǒng)一測靜止水位；當采用泥漿鉆進時，測水位前應(yīng)將測水管打入含水層中20cm或洗孔后量測；對多層含水層的水位量測，必要時應(yīng)采取止水措施與其他含水層隔開。其次，測定地下水流向可用幾何法，并同時量測各孔內(nèi)水位，確定地下水的流向。地下水流速的測定可采用批示劑法或充電法。最后，壓水試驗也是水文地質(zhì)勘查中的一個重要試驗。壓水試驗與工程地質(zhì)測繪和鉆探資料結(jié)合起來，根據(jù)工程實際要求，將試驗孔位確定下來，試驗段按照巖層的滲透特性來進行劃分，按照實際需要對試驗的起始壓力、最大壓力和壓力基數(shù)進行確定，并將壓力與壓力入水量的關(guān)系曲線及時繪制出來，將試段的透水率計算出來，進而確定P-Q曲線類型。

總之，水文地質(zhì)工作在建筑物持力層選擇、基礎(chǔ)設(shè)計、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，切實做好水文地質(zhì)工作將對勘察水平的提高起著極大的推動作用。

參考文獻

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