地下水對基礎(chǔ)勘察工程的重要性分析

黃永?！±罾?/p>

[摘要]在進行基礎(chǔ)工程勘察的實際工作過程中，為了提高勘察的質(zhì)量，需要重視地下水問題。文章將詳細的分析地下水問題在基礎(chǔ)勘察工程中的重要性；地下水對巖土工程后期的各種危害及其相應(yīng)的有效預(yù)防治理措施。

[關(guān)鍵詞]地下水 基礎(chǔ)勘察工程 危害 預(yù)防治理

[中圖分類號] P641.11 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-3-168-1

地下水問題在巖土工程勘察和施工中始終是一個極為重要又常被忽略的問題[1]。地下水不僅是構(gòu)成巖土體的重要組成成分，直接影響著巖土體的工程特性，又是基礎(chǔ)工程中的重要環(huán)境要素，直接影響建筑物的穩(wěn)定性和耐久性.

1地下水在基礎(chǔ)勘察中的研究現(xiàn)狀

目前我國基礎(chǔ)勘察工作中，缺乏對地下水的影響進行綜合考慮，造成因為地下水的問題致使建筑基礎(chǔ)下沉，或者建筑物開裂的現(xiàn)象出現(xiàn)。

2地下水水位對地質(zhì)工程的危害

在基礎(chǔ)勘察過程中要注意勘察場地及周邊地下水的升降變化，因為在一般情況下地下水水位是受季節(jié)的影響， 即夏季水位上升冬季水位下降。地下水水位受季節(jié)性變化影響不明顯但具有長期性。

2.1水位上升引起的不良作用

地下水水位上升主要受地質(zhì)，水文氣象及人為因素的影響。因此水位上升造成的不良作用也是多種多樣的，可總結(jié)為以下幾點。（1）造成土壤沼澤化，導(dǎo)致土地資源的浪費；（2）地下水出露的斜坡、河岸等巖土容易產(chǎn)生崩塌、滑移等的地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象；（3）引起具有巖土體結(jié)構(gòu)不同程度的破壞，強度降低、甚至軟化，最后崩塌；（4）造成有水頭壓差的粉細砂和粉土達到飽和液化，從而出現(xiàn)潛蝕、流砂、管涌等現(xiàn)象；（5）引起地下洞室充水淹沒，基礎(chǔ)底座上浮，從而導(dǎo)致建筑物失穩(wěn)；（6）引起基坑下承壓含水層水頭抬高，易致基坑底土層產(chǎn)生突涌或隆起。

2.2水位下降引起的不良作用

地下水水位下降，易導(dǎo)致覆蓋層粉土和粉砂形成潛蝕與空洞，并且呈現(xiàn)不斷擴大的趨勢。如果地下水過大下降，還可能誘發(fā)地裂、地面沉降、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害，極大威脅人類自身的居住環(huán)境。并且還可能造成地下水源枯竭、水質(zhì)惡化等一系列的環(huán)境問題。

2.3地下水頻繁升降引起的不良變化

地下水的頻繁升降變化，必將可導(dǎo)致巖土產(chǎn)生永久性的脹縮變形。當(dāng)?shù)叵滤l繁升降時，會造成巖土的膨脹收縮變形頻繁往復(fù)，可能會導(dǎo)致巖土的膨脹收縮幅度不斷擴大，進而形成地裂，造成建筑物特別是輕型建筑物嚴(yán)重性的損害。在人為工程活動中由于改變了地下水天然動力平衡條件，會引起一些嚴(yán)重的工程地質(zhì)危害，如流砂、管涌、基坑突涌等[2]。

3地下水引起的幾種常見危害及治理措施

地下水可以通過水位的變化和壓力作用造成多樣復(fù)雜的地質(zhì)危害。

3.1地面沉降

不合理開采地下水引發(fā)地面沉降發(fā)展緩慢，但損失大，不易治理。（1）產(chǎn)生原因：由于地下水水位下降引起土層中水位或者水壓下降，土層顆粒間有效應(yīng)力增大導(dǎo)致地層壓密的結(jié)果。（2）危害：①引起地面絕對標(biāo)高降低，可使江潮水倒灌，地表面易積水、受淹。②誘發(fā)橋墩不斷降沉，導(dǎo)致橋下凈空逐漸降低。③江海碼頭、底下倉庫及地表堆場地坪下降，影響正常使用。④城市地下水管道坡度改變影響正常的使用功能。（3）預(yù)防及治理措施：預(yù)防措施：①精確估算沉降量，從而預(yù)測其發(fā)展趨勢，根據(jù)發(fā)展趨勢做好最壞的防范措施。②查閱當(dāng)?shù)厮|(zhì)文獻結(jié)合水資源評價，確定更好的對地下水的合理開發(fā)量。③在進行橋梁、道路、管道、堤壩、水井及各類建筑物的規(guī)劃設(shè)計時，預(yù)先估算沉降量，對可能發(fā)生的地基沉降作充分的預(yù)防措施，防患于未然。治理措施：①壓縮地下水開采，減少水位降深幅度[3]。②對含水層進行人工回灌，增加地下水的含量。③調(diào)整地下水開采層次，情況允許的話適當(dāng)開采更深層的地下水。④城內(nèi)規(guī)劃高層建筑密集區(qū)時應(yīng)嚴(yán)格控制建筑容積率。

3.2流砂

流砂是由地下水滲流作用導(dǎo)致的巖土活動比較常見的破壞形式之一。

（1）產(chǎn)生原因：①地下水水動力大于巖土工程底部的粉細砂、粉土的浮重度，造成水動力和浮重度失衡。②地下水水力坡度值遠遠大于巖土工程中臨界水力坡度值，造成水利坡度嚴(yán)重失衡。（2）危害：砂粒同時從一似管狀通道被滲透水沖走，使基礎(chǔ)滑移或不均勻下沉，造成地表塌陷或建筑物的地基破壞。（3）預(yù)防及治理措施：預(yù)防措施：在開發(fā)地區(qū)，要做地質(zhì)勘察，如果工程地區(qū)為易產(chǎn)生流砂的地區(qū)則應(yīng)盡可能避免大量開采地下水。治理措施：①打板樁加固坑壁，加長地下水滲流途徑，從而盡可能減小水力坡度。②采用凍結(jié)法治理，使地下水和土層一起凍結(jié)。③采用化學(xué)加固法治理。

3.3潛蝕

當(dāng)?shù)叵滤魉佥^大時，如果土體粗?？紫吨谐涮畹募毩Ｍ帘粵_走，則產(chǎn)生潛蝕，長期潛蝕會形成地下土洞并導(dǎo)致地表塌陷。（1）產(chǎn)生原因：①機械潛蝕：土粒在地下水的動水力作用下不斷受到?jīng)_刷，將細粒土緩緩的不斷沖走，使巖土的結(jié)構(gòu)破壞，逐漸形成洞穴的作用。②化學(xué)潛蝕：在地下水和化學(xué)作用下，致使巖石中的長石、云母等礦物逐漸變化為高嶺石、絹云母和其他粘土礦物。（2）危害：地基土在不斷受到潛蝕作用下，逐漸形成管性通道，進而掏空地基或壩體，最終致地基或壩體塌陷。（3）治理措施：①堵截地表水流入土層。②阻止地下水在巖土層中流動，或填充化學(xué)材料減小流速和水力坡度值。③加設(shè)反濾層，盡可能改造巖土的性質(zhì)。

4地下水在基礎(chǔ)勘察工程的重要性

地下水勘察可以作為相關(guān)防護措施的依據(jù)，幫我們確定基坑支護過程中是否需要設(shè)止水帷幕、基礎(chǔ)施工過程中是否需要采取涂防水涂層等，讓建筑物的建設(shè)避開危險區(qū)域，確保建筑的安全性。一些工程施工單位在進行工程勘察的過程中，僅僅是對工程周邊地表水進行勘察而沒有對地下水條件進行勘察，這樣便使得工程勘察工作沒有達到很好的質(zhì)量，在工程建設(shè)過程中，或者建設(shè)完成之后，可能發(fā)生由地下水而引起的工程危害。

5總結(jié)

巖土工程勘察過程中，地下水勘察有著及其重要的作用。在通過完善地下水勘查，我們可以全面掌握相關(guān)信息，為工程建設(shè)提供有力參考，提高建筑物的安全性。掌握所勘察地區(qū)的地下水情況，進而了解地下水對巖土工程造成的危害，并作為相應(yīng)預(yù)防措施的依據(jù)。

參考文獻

[1]包杰.對巖土工程勘察中水文地質(zhì)的分析與評價[J].中小企業(yè)管理與科技，2011，（7）：206-206.

[2]龍云涌，左來.地下水對巖土工程的危害及防治措施[J].民營科技，2009，（7）：233-233.[4][3]愛斯卡爾·買買提.吐魯番地區(qū)坎兒井的保護與利用[D].長安大學(xué)，2010.

[3]高峰，段永強.工程勘察中地下水作用問題淺談[J].常州工學(xué)院學(xué)報，2008：240-244.