工程地質(zhì)勘測中水文地質(zhì)的影響與應對

姚文生

（遼寧有色勘察研究院有限責任公司，遼寧 沈陽 110013）

近年來我國的國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國地質(zhì)工程行業(yè)得到了非常迅速的發(fā)展。在這一背景之下，工程對地質(zhì)勘查中的水文地質(zhì)的要求也越來越高。眾所周知，工程地質(zhì)勘查對工程施工具有十分重要的作用，同時水文地質(zhì)的勘查是工程地質(zhì)勘查工作的重要內(nèi)容和關鍵環(huán)節(jié)。水文地質(zhì)勘查的主要內(nèi)容是通過地質(zhì)勘查手段和方法，對工程所在區(qū)域的水文地質(zhì)情況進行詳細調(diào)查了解，為后期的工程的設計、施工等提供詳細準確的水文地質(zhì)參考，確保工程質(zhì)量[1]。在我國早期的大量工程案例當中，往往會忽略掉水文地質(zhì)的勘查工作，相關單位和人員對水文地質(zhì)隊工程質(zhì)量安全的影響作用沒有引起足夠的重視。事實證明，工程地質(zhì)勘查中的水文地質(zhì)的調(diào)查不仔細、不全面往往會導致大量的危害對工程質(zhì)量的安全具有十分巨大的威脅[2]。因此，針對工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)問題的危害性及相關防止措施進行討論分析具有十分明顯的現(xiàn)實意義[1]。本文首先根據(jù)工程地質(zhì)水文勘查工作的基本內(nèi)容和研究條件對水文地質(zhì)隊工程產(chǎn)生的災害進行了分析和討論，針對這些典型的工程地質(zhì)災害提出了一些相應的防治措施，旨在為推動我國工程建設的良好發(fā)展提供一些參考性意見。

1 工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)工作的重要性

首先，對于工程地質(zhì)工程勘查中水文地質(zhì)工作而言，其主要的工作就是顧名思義就是指對地下工程當中的水文的變化、運動及分步等情況的詳細參數(shù)進行分析研究的一項工作。同時還可以通過地下水文地質(zhì)的勘查工作對地下水的化學組成成分，物理性質(zhì)進行試驗了解，進而在工程施工過程當中可以根據(jù)實際勘查情況對地下水進行合理的利用以及風險規(guī)避，最大程度上預防地下水對工程施工安全的影響[1]。另一方面，在地下水系發(fā)育較為完全的區(qū)域，地下水位很容易受到實時氣候的影響上升或下降，這就導致了在工程當中，地下水的孔隙水壓的不穩(wěn)定，會導致地基內(nèi)的力發(fā)生變化，往往會發(fā)生地下水的越域滲流，進而導致地基的承載力降低或者地下水浮力增大等問題，會造成工程施工的地基、地下室等地下施工由于受力不均勻和荷載突變產(chǎn)生大變形甚至會產(chǎn)生破壞；與此同時，地下水含有各種化學元素，不可避免的會包含對工程施工器械腐蝕的化學元素，這勢必會對工程的基數(shù)以及主要受力構(gòu)件的安全性和穩(wěn)定性造成很大的影響。綜上所述，可以發(fā)現(xiàn)工地地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)的調(diào)查研究對整個工程安全具有不可忽略的意義[2]。

2 工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)問題產(chǎn)生的影響

2.1 地下水位對工程的危害

通過對大量的工程實例的分析研究發(fā)現(xiàn)，水文地質(zhì)中的地下水是施工安全的一個主要影響因素。分析發(fā)現(xiàn)，地下水文的變化都可能會對地質(zhì)工程產(chǎn)生影響。下面將分別地下水文的上升和下將對地質(zhì)工程的影響進行分析。

（1）地下水位上升對地質(zhì)的危害。當?shù)叵滤辉谑艿浇涤甑纫蛩氐挠绊憰r會發(fā)生地下水位的上升，此時會對地質(zhì)工程的基礎工程周圍的土壤產(chǎn)生很大的影響，具體變現(xiàn)為突然會發(fā)生軟化甚至會液化降低地基承載力，減少工程的凝聚力造成邊坡、斜坡土體滑落、塌方等地質(zhì)災害，與此同時，地下水位的上升也會導致地下水當中的化學元素含量產(chǎn)生變化，可能會對工程的當?shù)叵禄A產(chǎn)生腐蝕作用。

（2）地下水位下降的危害。另一方面可以發(fā)現(xiàn)當?shù)叵滤幌陆禃r往往也會造成地面沉降、地裂等，這就不可避免的對工程地質(zhì)的結(jié)構(gòu)造成不良影響，嚴重時會導致建筑基礎的不均勻沉降，甚至倒塌。

2.2 地下水壓導致的工程危害

一般而言，底下水處于一個穩(wěn)定的狀態(tài)是其地下水壓也會處于一個相對穩(wěn)定的狀態(tài)，這種情況下其對地質(zhì)工程產(chǎn)生的影響一般會比較小可以忽略不計。但是，往往會發(fā)生由于對地下會的地質(zhì)勘查工作的不仔細嚴謹，導致在進行工程施工時會產(chǎn)生不合理的施工規(guī)劃采取不恰當?shù)氖┕し椒ǖ?，這就會導致地下水的水壓失衡，進而產(chǎn)生嚴重的工程地質(zhì)災害，例如常見的基坑突涌、流砂等，這種工程地質(zhì)災害會對工程基礎的穩(wěn)定性造成破壞。

3 工程中水文地質(zhì)問題研究分析

為了更好的解決上述的水文地質(zhì)問題，首先需要對礦體水文地質(zhì)的環(huán)境進行分析。一般而言，地下水環(huán)境是受自然環(huán)境的影響，會跟隨著自然環(huán)境的變化而變化。正常自然情況下，在工程地質(zhì)勘查過稱中受到地下水變動造成的動水壓力時很小的，可以忽略不計。但是一旦當認為的因素參與到其中時，地下水壓力就會產(chǎn)生巨大的變化，使地下水壓力快速的失衡，并產(chǎn)生巨大的動水壓力差。這種情況下就很大概率引發(fā)繼生地質(zhì)災害，例如基坑突涌、管涌等問題。

如上節(jié)所述，一般情況下地下水位的下降都是受到了人為外在因素的干擾和影響。往往地下水位的下降會給工程地質(zhì)水文礦產(chǎn)工作帶來極大的影響。

例如，在有些區(qū)域人為的抽取地下水導致整個區(qū)域的地下水被大量抽離，同時上游補水又不足就會使得地下水位快速下降數(shù)米甚至幾十米，這一情況就會導致工程所在地區(qū)的發(fā)生地質(zhì)災害的概率急劇上升。如最常見的災害為地面開裂、塌陷、滑坡等地質(zhì)災害；與此同時，由于過度的地下水開采會導致地下水的水源枯竭、水質(zhì)惡化等問題，進而導致工程的力學參數(shù)發(fā)生本質(zhì)的改變，工程結(jié)構(gòu)也會失穩(wěn)，給建筑帶來了巨大的安全影響。

另一方面地下水位的上升也會對工程造成一定程度的影響，甚至也會嚴重影響到建筑結(jié)構(gòu)的安全和穩(wěn)定性。通過大量的工程實例的分析發(fā)現(xiàn)，導致地下水位上升具有很多的影響因素，其中最重要的影響因素為地質(zhì)因素，其次水文自身因素也是一個導致地下水位上漲的關鍵影響因素。研究表明，當?shù)叵滤坏纳仙龝r會對建筑物產(chǎn)生比較嚴重的腐蝕作用。除此之外，地下水位的上升也會導致基層含水率增高導致地基承載力降低，同時地下水位的上升也會導致地下建筑出現(xiàn)漏水，涌水等情況[3]。

4 應對工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)所致影響的具體方法

4.1 重視并規(guī)范工程地質(zhì)勘查工作

為了解決地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)災害，首先必須加強工程地質(zhì)勘查工作人員對勘查過程中對水文地質(zhì)勘查工作重要性的認識。樹立起規(guī)范科學的工作態(tài)度，嚴禁隨便應對的工作行為。由于工程地質(zhì)勘查是一項復雜的工作對操作人員的專業(yè)素質(zhì)和專業(yè)水平要求較高。因此，需要在平時工作之余，需要不斷加強工作人員的培訓工作，通過系統(tǒng)性的專業(yè)培訓不斷提高工作人員的專業(yè)素質(zhì)和工作能力，同時也能夠極大程度的促進工作人員對工程地質(zhì)勘查工作的相關標準的熟悉和掌握，規(guī)范地質(zhì)勘查工作，提高工作質(zhì)量和效率。

4.2 重視對地下水狀態(tài)的調(diào)查

在以往的工程地質(zhì)勘查工作當中，往往會忽略了水文地質(zhì)的勘查工作，通過上文所述地下水對地質(zhì)工程具有重要的影響。因此在進行工程地質(zhì)勘查時必須制定出嚴格詳細的水文地質(zhì)勘查工作計劃和制度，在加強工作人員對地下水位勘查工作重視程度的同時還需要明確水文地質(zhì)勘查工作的目的。第一，需要根據(jù)實際工程情況和業(yè)主要求對水文地質(zhì)勘查內(nèi)容和目的進行詳細的調(diào)查研究，同時設置相應的勘查標準和規(guī)范。第二，加強地下水文變化的檢測監(jiān)控工作。詳細了解地下水位的升降幅度對地質(zhì)工程可能存在的損害進行準確的判斷和建議為后期的設計施工提供參考。第三，對地下水文的化學成分，空隙水壓力以及水文分布走向進行詳細勘查，同時對地下水可能造成的危害進行分析，并以此為基礎制定出可能存在的水文地質(zhì)災害做出預防和整治措施和建議[4]。

5 結(jié)語

大量的工程實例表明，加強對地質(zhì)勘查中的水文地質(zhì)的勘查工作，對后期的設計和施工具有十分重要的參考意義。同時也能夠提高地質(zhì)工程的安全性和穩(wěn)定性，對提高結(jié)構(gòu)的耐久性和延長結(jié)構(gòu)壽命起到了不可忽略的作用。