工程勘察中水文地質的重要性分析

張哲

[摘要]在工程勘查的進程中，為了提升勘查的質量必須重視水文地質的問題。只有在工程中實施水文地質的勘查才能保障工程勘查的質量。本文將從工程地質勘察的特性和要求著手，主要分析工程中對于水文地質的勘察要求、工程中對水文地質的細節(jié)評價、以及對地下水引發(fā)的巖土工程危害三個方面，從而體現(xiàn)工程勘察中水文地質的重要性。

[關鍵詞]工程勘察 水文地質 重要性

[中圖分類號] P641.4+3 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-3-229-2

1引言

水文地質問題在工程勘察的設計和實施過程中，一直是一個非常關鍵卻容易被忽略的環(huán)節(jié)。由于重視程度不夠，經常導致地下水引發(fā)種種巖土工程的損害問題。但是在工程地質勘察的進程中，水文地質問題會嚴重影響工程地質的勘察結果。主要原因在于巖土工程施工中，巖土工程的地質和水文地質之間聯(lián)系緊密，并且互相干擾、存在制約。不僅如此，來自自然界的地下水是巖土地質的主要成分之一，地下水的性質還可以嚴重的影響整個巖土工程。尤其是巖土工程的工程性質、工程壽命以及工程的最終效果和工程安全。

為此，在巖土工程上的工程勘察中明確要求，要查清巖土工程所在地的水文地質問題，并且要評價有關的水文地質問題對巖土工程的作用和對建筑物的影響。為工程設計和施工過程貢獻需要的水文地質材料，達到減少甚至消除地下水對巖土工程的相關危害的目的。

2工程中水文地質的勘察要求

對于巖土工程的勘察過程，一定要根據工程的要求具體實施，首先要搜集相關資料，開展水文地質勘察的工作，查清楚工程所在區(qū)域的水文地質狀況主要資料為：第一，自然地理的條件。比如氣象水文特點以及地形地質地貌等條件，氣象水文特點的資料主要搜集工程所在地區(qū)，要明確的有此地區(qū)是熱帶還是亞熱帶，其中的季風氣候狀況，濕潤度與熱量大小等。地形地質地貌要調查的是工程所在區(qū)域范圍的水質體系、平原或高原還是丘陵、地形的開闊度、地貌的侵蝕狀況，地質的結構特征、地層的巖性、地層結構運動等方面的內容；第二，地下的水位概況。近3～5年地下水位的最高變化趨勢。地下水的排出以及引進狀況，地表水的滲漏及與地下水位的關系等。地下水位對巖土工程的影響嚴重，在工程勘察過程中需要重視；第三，各水層狀況。包括含水層以及隔水層的分布以及掩埋條件、地下水的水質類型、水體流向、地下水位變化的幅度等。

3工程中對水文地質的細節(jié)評價

關于工程中對水文地質的細節(jié)評價，應著重評估地下水對巖土工程的作用以及對建筑物的影響，要估計將會造成的危害，盡快提出防治方案。對于工程的勘查要聯(lián)系到建筑物的地基需要，查明工程區(qū)域的水文質問題，提供相關的水文地質參數資料。必須從工程角度出發(fā)，按照地下水的作用和影響，總結不同狀況下應當注意的地質問題，如果地基下部存在承受壓力的含水層，一定要進行基坑的可能性估算和評價。注意在地下水位之下設計基坑時，需要先做滲透性試驗和富水檢測。還要進行由于人工降水所引發(fā)的土凍及沉降評價。

對于其評價的內容，主要在于影響工程的水文地質因素。其中包括：

（1）工程地質的勘察人員要有一定的水文地質知識，除此之外，還必須對工程區(qū)域地下水進行計算分析，確保對巖土體和建筑物無影響，要估計水文地質問題對巖土工程可能引起的損害，還要做出防治方案。

（2）工程地質勘察人員需聯(lián)系工程區(qū)域的地質構造和巖性情況，全面考慮水文地質的問題可能會導致種種影響，并做出綜合評價。結合各方面因素，使研究勘察人員以及設計者協(xié)調進行檢測分析，做好各方面問題的預測，防護和處理。

（3）工程地質勘察施工中，對于實際地質條件資料了解的不足，就需要安排專業(yè)人才，全面勘察工程區(qū)域的水文地質條件，調查清楚地下水的分布變化規(guī)律，以確保工程地質勘察的水文地質參數準確有效。

4地下水引發(fā)的巖土工程危害

一般地下水導致的巖土工程損害，主要原因在于地下水位的變化以及地下水產生的壓力作用影響。巖土尤其是一些松質巖石、風化積土、粘土等，這些物理性質與地下水位的聯(lián)系不能小視。所以，在分析究巖土物理力學的變化規(guī)律時，不可忽略地下水位這一因素的嚴重影響。

在工程勘察的過程中必須明確調查掌握地下水位的上升與下降變化。自然情況下，地下水位，一般會隨季節(jié)變化，雨季情況水位會水位上升，干旱時水位會下降。地下水位的自然變化規(guī)律，是按區(qū)域逐漸變化的，一般變幅比較小。但是自然變化所導致的巖土工程損害常常不及人為的局部性水位升降變化幅度。地下水位上升一般是潛水位的上升。其影響因素是各種各樣的，但主要影響是地質因素（比如含水層的構造以及所在區(qū)域總體的巖性），其次是水文氣象因素（降水量、氣溫氣候以及人為原因如水利灌溉、建筑施工等）。通常情況下是多種因素結合互相作用的結果。因為潛水面的上升可能會對巖土工程引起多種影響比如：土壤的沼澤化或鹽化，巖性使腐蝕性增大等。

巖土體的土體產生滑動或坍塌等不正常地質現(xiàn)象時，一些具有特殊性質的巖土構造的破壞力、破壞強度下降或軟化，從而導致細砂粉以及細土產生飽和液化，將出現(xiàn)流砂、管涌（如圖1）等現(xiàn)象。如果地下藏洞槽內充水淹沒，巖體基礎會上浮，建筑物便失穩(wěn)移動。

地下水位的下降導致的巖土工程損害與上升不同，地下水位的下降大多是因為人為，例如集中無節(jié)制抽取大量地下水，大量采礦中使得礦床甚至水體上游的筑壩等。地下水的過度下降，通常會引發(fā)地裂、地表沉降、地面崩塌下陷等地質災害。嚴重的會使地下水源干竭，引發(fā)水質水體破壞等環(huán)境問題，甚至會威脅到工程的巖土體及建筑物的固定性和人類自身的生存環(huán)境。

地下水位的升降影響會導致膨松性的巖土發(fā)生不均勻不統(tǒng)一的變形，嚴重時會產生地裂，導致建筑物尤其是低層建筑物的嚴重破壞。當地下水位變化頻繁或者變化的幅度比較大時，不但會造成巖土的膨脹或收縮變形循環(huán)不止，還會造成膨脹收縮的幅度不斷增大。于是，對于膨松性的巖土區(qū)域實施工程勘察時必須特別關注對現(xiàn)存水文地質參數的調研，尤其是地下水位在其升降的變化中的高度變化規(guī)律，會影響對巖體基礎的深度的挑選（一般可選在地下水位下面，不適合選在地下水位的變化地帶內），這樣才有重要的參考意義。這是因為地下水位的以上部分，受到長期的水穿作用，鐵鋁元素富集，并引起土顆粒的結膠和填補作用，加大了土壤連接度，一般會造成“硬殼層”，會造成蓄水低，孔徑比小，承載力上升，使得巖體和建筑物由于這些物理因素產生變化，不穩(wěn)定，不易施工等問題。由此可見，地下水位對于分析檢測巖土性質的變化規(guī)律有著非常重要的作用，這一因素重要性不言而喻。

地下水在自然條件下的動水壓力作用一般非常微小，但是也會存在一些嚴重的巖土工程損害，如流砂、管涌、基坑突涌等。主要是不可避免的在人為活動中被改變，地下水的天然動力平衡在人為條件下發(fā)生變化。當然，在不受外力干擾無人為的狀態(tài)下，地下水的變化非常小的，一般可以被忽視，因為基本不會對巖土工程造成危害。

5結束語

因此，水文地質條件的量測在工程勘察中所具有的地位是顯而易見的，在工程的勘察及工程實施建設過程中起到也有著巨大的功勞。由目前發(fā)展來看，伴隨我國的工程勘察技術的步步提高，水文地質條件的量測也自然變得越來越重要，為了保障工程建設的正常運行， 就一定要做好水文地質的勘察工作，只有更好的發(fā)揮水文地質測量的技術作用才能更快的提升工程勘察的工程質量與工作效率。

參考文獻

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