水文地質(zhì)問題在地質(zhì)工程勘察中的重要性

馬宏巖 任成廣 李曉東

【摘要】在地質(zhì)工程勘察工作中，很多工作都會受到當?shù)厮牡刭|(zhì)的影響，因此水文地質(zhì)基本上決定了地質(zhì)工程勘察的效率。我國尚處于經(jīng)濟飛速發(fā)展的階段，地質(zhì)工程勘察工作的重要性不言而喻，但是我國尚且沒有完善的對此的管理辦法，地質(zhì)工程勘察的時候往往對水文地質(zhì)不夠重視，這對我國地質(zhì)工程勘察造成了不小的影響。所以我國在這方面的首要任務就是增加對水文地質(zhì)的重視，做好必要的防護來保證地質(zhì)工程勘察的順利進行。

【關鍵詞】地質(zhì)工程勘察；水文地質(zhì)；重要性

一、前言

地質(zhì)工程勘察的細節(jié)處理是決定地質(zhì)工程勘察的結(jié)果優(yōu)劣和工作效率的一大保證，而水文地質(zhì)往往影響了很多的勘察作業(yè)中的細節(jié)處理。水文地質(zhì)在地質(zhì)工程勘察工作過程中是十分重要的，有效的數(shù)據(jù)能夠讓工作人員通過一系列的科學計算和分析統(tǒng)計出水文地質(zhì)隊勘查工作可能造成的影響，減少事故的出現(xiàn)幾率。水文地質(zhì)主要包含了地下水的水位、水位變化、劉翔等數(shù)據(jù)。在現(xiàn)場，工作人員通常需要通過大量的收集材料和現(xiàn)場數(shù)據(jù)全方位的判斷和掌握當?shù)氐乃牡乩砬闆r，以確保地質(zhì)工程勘察正確有序的運行。在地質(zhì)工程勘察中，工作人員需要對地下水的類型、流向、水位、變化、埋藏條件等都有所了解，還要明白地表水和地下水如何連接和補給排泄，還有最近幾年水文地貌的變化情況。地質(zhì)方面需要掌握區(qū)域地理的基層構(gòu)造、厚度、層巖性和特點等等。地質(zhì)勘查還需要了解很多資料這里不一一列舉。

二、水理性質(zhì)

（1）水透性。該性質(zhì)指流水在重力影響下對巖石的穿透能力。巖土層滲透能力的強弱主要和巖土層大大小小的縫隙相關。越松散的巖土層縫隙越多越大，所以水透性比較強。堅硬的巖土層通?？p隙很少，所以水透性通常很差。（2）持水性。該性質(zhì)強調(diào)在分子層面上，巖土層的顆粒和分子依靠分子力和萬有引力能夠在重力影響下保持水分子能力的強弱。（3）給水性。該性質(zhì)同樣受重力影響，指在重力影響下水含量很大的巖土層能夠從縫隙中釋放的水量大小，稱為給水度。給水度是水文地質(zhì)中非常重要的參數(shù)和性質(zhì)，該性質(zhì)不單單對土地的疏干時間長短有較大影響，還很大程度上決定了基坑的涌水量。（4）脹縮性。該性質(zhì)指巖土層在試水或者得水之后體積變化的特性，該特性是誘發(fā)裂縫和基坑的主要因素。（5）崩解性。該性質(zhì)指巖土在被水侵蝕以后，巖土顆粒的分子之間作用力遭到破壞，連接性變差，巖土主體崩壞階梯，使巖土層的強度變差。

三、水文地質(zhì)的重要性凸顯

3.1水動壓的強大破壞力

地下水動壓對巖土層勘察有很大的影響，這種影響在自然情況下很難發(fā)生，通常受到人為因素影響，而起因往往是地下水的平衡遭到破壞，地下水的平衡遭到破壞以后會不正常流動，從而產(chǎn)生較大的水動壓，阻礙勘查工作的正常運行，嚴重的甚至會影響地表或者爆發(fā)大自然的憤怒，嚴重威脅工作人員的生命安全。

3.2水位對工作的影響

地下水位在自然條件下一年間也會有很大的波動，地下水在正常的時候受到季節(jié)、降雨量的影響，會周期性的區(qū)域性的漸變，但是變化幅度不是很明顯。但是人為因素對地下水位的影響往往很大，這種影響在小范圍內(nèi)出現(xiàn)的幾率比較高，而且其影響和危害也是非常大的。

（1）水位上升。水位上升通常受到很多不同因素的影響，這些因素包括地質(zhì)因素、水文氣象因素、人為因素等。詳細來說，地質(zhì)因素主要包括區(qū)域巖石的整體性質(zhì)、地下含水層的總體結(jié)構(gòu)等，水文氣象因素包括溫度、降水量大小等等，而人為因素則包括灌溉、開墾農(nóng)田等等很多。這些因素在影響地下水位的時候效果往往是有疊加性質(zhì)的。地下水位上升的時候，巖土層會被流動的地下水所侵蝕從而結(jié)構(gòu)變得松散，巖土層整體的結(jié)構(gòu)也會遭到不同程度的破壞，強度和穩(wěn)定性等性質(zhì)自然而然變差，致使巖土層比較容易發(fā)生滑坡等現(xiàn)象，影響勘查作業(yè)。另一方面，地下水還原到以前的水位后，已經(jīng)被侵蝕過的巖體暴漏出來，但是其強度、結(jié)構(gòu)和承重能力都已經(jīng)遭到破壞，這種破壞并不容易復原。水位上升還會是水動壓力變大，在地表反映出不利于人勘查工作進行的現(xiàn)象如小規(guī)模的自然災害等。

在人類建筑上，水位上升的影響表現(xiàn)得尤為明顯，較高的樓盤都需要非常穩(wěn)定的地基，而地下水位的上升會極大損害地基的穩(wěn)定性，地基受到影響還會使強度變差，地面建筑的承重能力變差。而且尤其需要注意的是，無論什么特性的巖土層都會受到上升的水位的影響從而破壞其原來的強度和穩(wěn)定性，對地表建筑的地基都會有很大的影響，所以不能在地下水位的關注上掉以輕心。嚴重的時候，地基會遭到毀滅性的侵蝕，而地表建筑則會崩塌。

（2）水位下降。和水位上升相比，水位下降同樣會影響到巖土的勘查工作，而嚴重的時候水位下降會比水位上升更糟糕，因為水位下降不僅僅會威脅到地面的整體平整性和安全性，嚴重的還會引發(fā)水質(zhì)惡化或者地下水枯竭的嚴重自然生態(tài)問題，這時影響的就不僅僅是人類的勘查工作了，還會影響到人類自身的生命安全問題。隨著城市的大規(guī)模建設，地下水經(jīng)過肆無忌憚的抽取，地下水位不可避免的下降，所以很多城市低下都有巖土層結(jié)構(gòu)遭到破壞的情況，巖土層中的巖土顆粒黏連性變差，巖土層接近地表的部分不能支撐過大的重量而出現(xiàn)一定規(guī)模的崩塌現(xiàn)象，建筑物的地基也會隨之遭到破壞，威脅到城市中常住居民的安全問題。從另一個角度講，地下水位的下降會導致某些礦床枯干，地下水的恢復能力變差，大量的抽取會導致某些有害物質(zhì)侵蝕水質(zhì)，使只受到嚴重污染。

（3）水位多變的影響。而巖土層在多次遭受地下水位漲漲落落的不同影響后，脹縮性較為明顯的巖土結(jié)構(gòu)會經(jīng)過多次膨脹收縮的影響，使之出現(xiàn)很多不正常不規(guī)則的膨脹收縮變形，這些變形如果幅度較大的話甚至會影響到地表的完整性，使之出現(xiàn)開裂等問題。而且，地下水頻繁的升降同樣會導致水動壓的不正常，地下水失去平衡狀態(tài)，水體流動速度變快，從而影響到整個巖土層的穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)。

四、水文地質(zhì)的評估工作

水文地質(zhì)的評估主要注重三個方面。第一，要確定在充分了解了地下水的種種特點情況的基礎上，再通過計算來確定在施工時是否能夠影響地下水的自然狀態(tài)，所以，在施工的時候要能充分的評估地下水現(xiàn)有情況對地表建筑和地基等潛在的影響和威脅。第二，在預測水文地質(zhì)可能出現(xiàn)的情況時，應以地下水對工程的影響與作用為基礎，考慮在不同的條件應下著重評價的問題，實際的評價要以地下水分布情況、活動情況以及水的特點進行分析，在這過程中結(jié)合當?shù)貛r土結(jié)構(gòu)和地層結(jié)構(gòu)的實際狀況，充分考慮不同的形態(tài)對工程帶來的影響，針對存在的問題找出解決方案。第三，在勘察過程中，如若缺少相關的資料，應組織專業(yè)的水質(zhì)研究人員對水質(zhì)情況進行調(diào)查，務必在施工現(xiàn)場測出相關的參數(shù)，保證工程在資料健全的情況下能夠安全的高效的有序進行。

參考文獻

[1]王平道.水文地質(zhì)在巖土工程勘察中的重要性淺析[J].科技風，2014，04：137.

[2]吳 翔.水文地質(zhì)在巖土勘察中的作用研究[J].江西建材，2014，09：234.

[3]高宏宇，王麗曼.淺談水文地質(zhì)在工程地質(zhì)勘察中的重要性[J].科技與企業(yè)，2012，16：247.

[4]許傳榮.水文地質(zhì)條件在巖土工程勘察中的重要性[J].民營科技，2010，09：72～73.