淺談工程地質(zhì)勘察中的水文地質(zhì)問題

丁德松

[摘 要]在工程地質(zhì)勘察中，除開水文物質(zhì)性質(zhì)之外，水文地質(zhì)問題同樣不可忽視，尤其是其巖土水理性質(zhì)，地下水引起的巖土工程危害，如果不重視，必定會影響建筑物的穩(wěn)定性與壽命周期。所以，針對水文地質(zhì)問題，采取有效措施，才能滿足工程地質(zhì)勘察要求。本文在此從幾個不同的方面對地質(zhì)勘察中的水文地質(zhì)問題做了一定的分析。

[關(guān)鍵詞]水文地質(zhì)；巖土水理

中圖分類號：TU195 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）07-0229-01

一、工程地質(zhì)勘察工作中涉及的水文地質(zhì)調(diào)查內(nèi)容

一般情況下，影響工程的水文地質(zhì)因素主要有：巖層中含水層與隔水層的厚度、分布和組合關(guān)系；地下水的類型、水位及水位變動幅度，承壓含水層的特征和水頭，土層或巖層滲透性的強弱等等因素。為提高工程地質(zhì)勘察工作的質(zhì)量，應(yīng)在工程地質(zhì)勘察中對下述幾個方面進(jìn)行調(diào)查和評價：

1、評價的關(guān)鍵應(yīng)放在地下水給工程帶來的影響上，針對水文地質(zhì)對工程潛在危害，提出應(yīng)對辦法。

2、在工程地質(zhì)勘察中，應(yīng)在弄清建筑物地基基礎(chǔ)類型的基礎(chǔ)上，著重調(diào)查與該基礎(chǔ)類型相關(guān)的水文地質(zhì)條件。

3、在水文地質(zhì)條件調(diào)查工作中，重點要查清地下水的自然狀態(tài)及其發(fā)展變化規(guī)律，分析并預(yù)測工程實施過程中及實施后給地下地質(zhì)水文情況帶來的可能變化及不良影響，提前設(shè)計預(yù)防措施。

二、工程地質(zhì)勘察中的巖土水理測試

1、地下水存在形式

巖石中地下水存在的形式分別為毛細(xì)管水、重力稅和強弱結(jié)合水等。毛細(xì)管水主要是存在于巖石土層毛細(xì)管中，毛細(xì)管力變大時，將在地下水潛水面上面形成濕度較大的濕水層。毛細(xì)管水是一種不恩給你抗剪切和水分子力無法影響的水，它可以傳導(dǎo)靜水水壓，其流動動力是依靠重力的推動。強結(jié)合稅是一種在處在強大壓強下巖石土體中的顆粒物因為分子引力的作用強力依附著一層超薄的水分子膜的水存在形式。這種水沒有一般水的彈性和粘性，更無法傳導(dǎo)靜水水壓且不被重力影響，但是有強大的抗剪切能力。弱結(jié)合水是一種依附在強結(jié)合水外的結(jié)合分子水膜，所在位置是吸著水的最外層，但是其厚度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過吸著水，并且比強結(jié)合水的吸附力要小，而且有往自由水逐漸過度的趨勢。弱結(jié)合水在外界壓力的影響下會變形，它同樣無法傳導(dǎo)靜水水壓，且不受重力影響。重力水是人們通常說的地下水，因為其重力的影響在巖石土體裂縫中自由流動而命名。重力水沒有抗剪能力，分子運動對其影響不大，可以傳導(dǎo)靜水水壓，是巖石土體內(nèi)流動十分活躍的一種水，對巖石土體的水理特征的分析研究始終重要。

2、巖石土體的水理特征

水理特征是地下水在巖石土體中存在的時候，通過和巖石土體的彼此影響，會顯露出多種不同的水理特性。水理特征與物理特征都是巖石土體重要的工程地質(zhì)特征。巖石土體中表現(xiàn)出水理特征對巖石變形趨勢和強度會有所影響，同時還影響所在區(qū)域的建筑物穩(wěn)定性和安全性。因為地下水存在的形式各異，同過和不同性質(zhì)的巖石土體相互影響，最終表現(xiàn)出想水理特征也千差萬別。其中透水性是重要的巖石土體水利特征之一，多數(shù)的表示參數(shù)是滲透系數(shù)。滲透系數(shù)反映著巖石土體內(nèi)的間隙規(guī)模、連續(xù)性和數(shù)量，可以通過抽水實驗得到。重力的影響，水從巖石土體中流出的狀況可以用結(jié)水性表示。崩解性是指水浸濕巖石土體導(dǎo)致土體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性降低乃至徹底碎裂的狀況。巖石土體的水理特征還包括持水性、溶水性、毛細(xì)管性和可塑性等。

3、巖石土體水理特征在工程勘探上的作用

巖石土體的水理特征會對建筑工程的穩(wěn)定性和安全性造成很大的影響，因此成為工程地質(zhì)勘探中不能只重視物理特性的勘察和分析，而且要重視水理特征的作用。水理分析的忽視和片面會導(dǎo)致整個建筑施工存在地基不穩(wěn)、容易出現(xiàn)地質(zhì)性建筑裂縫等安全隱患，對建筑工程整體的質(zhì)量造成影響，不僅造成經(jīng)濟(jì)損失，而且有可能到導(dǎo)致建筑工程的使用者自身的生命安全受到威脅。因此，我們在建筑工程施工之前，進(jìn)行工程地質(zhì)勘探之時，必須要要對巖石土體的水理特征進(jìn)行深入的調(diào)查和分析。研究建筑工程所在地的相關(guān)水理特征，分析其影響了，并為其可能對建筑工程產(chǎn)生的影響做出科學(xué)準(zhǔn)確的分析，再針對性的提出合理的安全保障措施，以保障建筑工程施工的穩(wěn)定性和安全性。

4、抽水試驗

要驗證地層的含水性能和失水性能，可以進(jìn)行抽水實驗。要保證準(zhǔn)確性和可靠性，必須采用多個空洞進(jìn)行抽水實驗的方式，更為全面的分析地層含水性和失水性。抽水實驗假定實驗的含水層的各項水理特特征相同且厚度相同，并無限蔓延該的前提下進(jìn)行的定流量的不穩(wěn)定性抽水實驗過程，并且對于測試點M的影響要和泰斯公式相符。

5、測試給水度

給水度的測試方法通常使用在原狀土中取樣進(jìn)行釋水測試的方法。這種做法要借助環(huán)刀采集含水層中原狀土，并經(jīng)過充分飽和之后把水排出，檢測這部分水的體積。這是一種在實際應(yīng)用中較為成熟的實驗方法，然而在采集原狀土的過程中難以保證其水分的完整性，因此得出的結(jié)果還有一定偏差。

三、水文地質(zhì)條件對工程造成的危害

1、潛水位上升引起的巖土工程危害

造成潛水位上升的因素包括：附近修建水庫，附近河流、湖泊、水庫的水位升高，灌溉工程包括引水渠道和水澆地滲漏工程施工、工業(yè)廢水和各種地下給排水管道的滲漏等。潛水位的上升對建筑物的安全是極其不利的：①它會軟化地基，使粘性土含水率增高而強度降低壓縮性增高，進(jìn)而使建筑物產(chǎn)生較大的沉降變形；②使地基隆起或產(chǎn)生側(cè)向位移，引起基礎(chǔ)上浮，建筑物失穩(wěn)；③使原本并沒有達(dá)到飽和狀態(tài)的砂土及粉土達(dá)到飽和狀態(tài)，引發(fā)砂土地震液化問題，或者引發(fā)流砂、管涌等現(xiàn)象；④斜坡、河岸臨空面因潛水位上升降低了巖土體力學(xué)性能而產(chǎn)生滑移、崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象，導(dǎo)致破壞或失去正常的使用功能；⑤還可使原來未加防護(hù)的地下室浸水而不能用于原來目的；⑥引起土壤沼澤化、鹽漬化，巖土及地下水對建筑物腐蝕性增強。2、地下水位下降引起的巖土工程危害

地下水位的降低多是由于人為因素造成的，如集中大量抽取地下水、采礦活動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。

四、結(jié)語

總之，在地質(zhì)勘查中，對于水文地質(zhì)引起的工程的問題，我們要極為重視，只有做好了水文地質(zhì)的勘察工作，對可能產(chǎn)生的水文地質(zhì)問題做好有效的預(yù)防措施，才能使工程施工安全順利進(jìn)行，保證人們的生命財產(chǎn)安全及正常生活秩序。

參考文獻(xiàn)

[1] 李建生.工程勘察中水文地質(zhì)問題分析研究[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2010.

[2] 王大純，張大權(quán)，史毅虹，等.水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)[M].北京：地質(zhì)出版社，1995.