工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)問題的必要性解析

黨黎明

摘要：在經(jīng)濟(jì)和技術(shù)發(fā)展的推動下，為我國工程地質(zhì)勘察工作質(zhì)量的提升帶來了極大的推動作用，使水文地質(zhì)勘查的精確性進(jìn)一步提升。但是，在工作中還經(jīng)常的會存在一些問題，所以，系統(tǒng)的分析這些問題是非常必要的。文章以理論結(jié)合工程實例的方式對工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)問題的必要性展開分析，希望能為有關(guān)研究人員提供相應(yīng)的借鑒作用。

關(guān)鍵詞：工程地質(zhì)勘察；水文地質(zhì)問題；必要性

水文地質(zhì)問題在工程勘察中長期以來都是一個重點研究內(nèi)容，并且，也極易造成有問題出現(xiàn)在其中。所以，當(dāng)前工程地質(zhì)勘察單位的首要工作就是認(rèn)真系統(tǒng)的分析其中存在的問題，將有效的解決對策制定出來，為工程地質(zhì)勘察工作更加穩(wěn)定、順利的發(fā)展提供相應(yīng)的理論和技術(shù)支撐。

一、在工程地質(zhì)勘察中水位地質(zhì)評價的相關(guān)內(nèi)容

由于地下水對巖土工程的影響和危害在過去的工程勘察資料中沒能同施工需要及基礎(chǔ)設(shè)計密切聯(lián)系而完成評價，所以，有多起因為地下水造成建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)下沉和開裂的質(zhì)量問題出現(xiàn)在了建筑中，如下圖所示：

并且，這種情況在很多地區(qū)都有發(fā)生，總結(jié)和分析過去的教訓(xùn)和經(jīng)驗，在對以后的工程勘察地質(zhì)問題進(jìn)行評價的時候，對地下水作用與影響巖土體和建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行評價是其中的重點，合理的預(yù)測可能會發(fā)生的巖土工程危害，進(jìn)而將有效的治理對策制定出來。

密切的結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)類型的需求，這為工程勘察時的重點工作，將同水文地質(zhì)相關(guān)聯(lián)的因素找出來，提供處選型所需的水文地質(zhì)材料，以工程為出發(fā)點，分析地下水對工程所產(chǎn)生的作用和影響，在不同的情況下，將需要重點關(guān)注的地質(zhì)情況給出來。例如在地下水位以下所埋藏的地基結(jié)構(gòu)，砼內(nèi)鋼筋或者砼本身會受到水體的影響，進(jìn)而出現(xiàn)銹蝕的情況。一些時候，會將軟質(zhì)巖石、強(qiáng)風(fēng)化巖、殘積土和膨脹土等作為基礎(chǔ)持力層的建筑用料，所以，應(yīng)該重點分析和評價地下水活動崩解、管涌和潛蝕問題。

在地基基礎(chǔ)壓縮層中出現(xiàn)松散、飽和的粉細(xì)砂和粉土?xí)r.應(yīng)該有效的預(yù)測流砂、管涌和潛蝕情況，評價與計算出現(xiàn)的基坑底板損毀情況，當(dāng)在基礎(chǔ)的下部存在著承壓含水層時，將基坑挖出來后在進(jìn)行承壓水施工。

二、工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)的必要性解析

通過調(diào)查各類工程場區(qū)的地質(zhì)條件，對場區(qū)內(nèi)部的種種地質(zhì)問題進(jìn)行綜合的評價，分析和預(yù)測工程建筑作用下地質(zhì)條件可能產(chǎn)生的作用和變化；最后，將最為合適的場地選擇出來，此外，為了將不良地質(zhì)問題予以解決，將合理的工程措施制定出來，對工程設(shè)計的科學(xué)性能夠從根本上給予保障。確保能夠合理的施工和應(yīng)用，工程地質(zhì)同水文地質(zhì)聯(lián)系非常密切，地下水是巖土的主要構(gòu)成部分，因此，它會在很多方面影響到巖土工程，此外，對工程的施工建設(shè)也會帶來極大的影響，進(jìn)而對工程的穩(wěn)定性和安全性帶來影響。

1、防治由于升降地下水而危害巖土工程

在一定限度上升降了地下水之后，可能會導(dǎo)致粉細(xì)砂、粉土液化飽和，而發(fā)生管涌和流砂問題出現(xiàn)，如下圖為管涌現(xiàn)象發(fā)生的圖例，也可能造成土壤沼澤化、鹽漬化危害建筑物。所以，在勘察水文地質(zhì)時，對于地下水位的升降變化狀況和地下水位條件要細(xì)致的去關(guān)注。在自然狀態(tài)下，隨著季節(jié)的變化，地下水位也會發(fā)生變化，雨季水文升高，旱季水位減少，此種變化幅度不大，并且是區(qū)域性、漸變的。然而，在城市，因為人為的影響，造成地下水為在一些地區(qū)的升降幅度要高于自然變化。這樣就會嚴(yán)重的危害到巖土工程，所以，必須要謹(jǐn)慎對待。統(tǒng)計與分析巖土的原位測試數(shù)據(jù)、主要物理學(xué)指標(biāo)，評價巖土參數(shù)的適用性及可靠性。

2、防治由于地下水動水壓力而危害到巖土工程

在自然環(huán)境中，存在著十分微弱的地下水動水壓力。然而，在建筑結(jié)構(gòu)中，因為改變了地下水天然動力平衡狀態(tài)，在動水壓力影響下，也會在某種程度上危害到巖土工程。例如流砂、基坑突涌和管涌現(xiàn)象等。將這種水文地質(zhì)勘察工作必須要做好。對樁的平面布置、長度、樁基持力層、類型等都要合理進(jìn)行控制。論證如何正確選擇樁尖持力層，分析樁端阻力和側(cè)摩阻力。在大面積欠壓密合堆載地區(qū)，對樁四周土體附加在樁上的阻力也能夠進(jìn)行分析，論證沉管樁或者預(yù)制樁的沉樁可能性。

3、防治巖土物理學(xué)性質(zhì)受到地下水位的影響

巖層在地下的種類非常之多，然而，其中那些風(fēng)化比較厲害的，巖層物理力對其帶來較大影響的，同時，水文狀況和巖層物理力之間聯(lián)系又比較密切。所以，從某個角度進(jìn)行分析，地下巖層物理力的變化會受到水文狀況的影響，在一定程度上會影響到建筑結(jié)構(gòu)的施工安全性。

三.基于工程實例的工程地質(zhì)勘察水文地質(zhì)相關(guān)問題研究

四川位于我國西南部，地勢多變，水系眾多，除川西北的黑河、白河為黃河水系，其余均為長江水系。地下水分布包括松散巖類孔隙水、碳酸鹽巖巖溶水、巖基裂隙水（碎屑巖孔隙裂隙水、變質(zhì)巖基巖漿巖裂隙水）等幾種形式。本文例舉的工程實例為四川成都地鐵工程，成都位于岷江中上游，地下水資源豐富，地下水以松散砂礫卵石層孔隙水為主，具有高滲透性，含水層的厚度從幾米到百米不等。豐富的地下水系統(tǒng)對于成都的建筑特別是地下建筑工程勢必存在著較大影響。因此工程勘測必須結(jié)合水文地質(zhì)進(jìn)行充分分析，從而將地下水的影響因素降至最低。

根據(jù)水文地質(zhì)概況，可將成都市分成貧水區(qū)（市東部）、中等富水區(qū)（市中部）、強(qiáng)富水區(qū)（市西部）。地下水總體呈北西向東南流動，成都地鐵工程1號線主干為南北向，2號線主干為東南向.由此可見地下水系統(tǒng)勢必會對地鐵建筑造成一定影響，相對的地鐵建筑工程也會一定程度影響成都地下水環(huán)境及流向。為避免上述影響，在工程地質(zhì)勘測時，勘測人員對地鐵設(shè)計走向和地下水流向間的關(guān)系進(jìn)行分析，并分別根據(jù)水文地質(zhì)計算地下站基坑降水的影響范圍、基坑在不同情況下的用水量。地鐵施工中針對傍河流地區(qū)采用的是明挖降水法，為防止河水倒灌污染地下水質(zhì)，在工程地質(zhì)勘測中結(jié)合水文地質(zhì)領(lǐng)域相關(guān)知識預(yù)先構(gòu)建水深流模型。此外為了能夠?qū)崿F(xiàn)降深目標(biāo)，以中醫(yī)學(xué)院站為例，結(jié)合水文地質(zhì)分析，在車站和西郊河間增設(shè)一個注水井，從而使河流和車站基坑抽水井之間形成一個地下水的分水嶺，河水不會倒灌進(jìn)入地下水?？偠灾?，在工程實施前的工程地質(zhì)勘察中需要充分結(jié)合水文地質(zhì)，以此將水文地質(zhì)環(huán)境和工程間的相互影響降至最低。

結(jié)語：在全面客觀的研究了水文地質(zhì)狀況之后，能夠?qū)r土工程存在的風(fēng)險明顯降低，對于水文地質(zhì)勘查狀況也有越來越多的人去關(guān)注。所以，在勘查水文地質(zhì)的時候，相關(guān)工作人員應(yīng)該全面的勘察存在的水文問題，為了將工程質(zhì)量提升，將水文地質(zhì)對工程質(zhì)量帶來的影響應(yīng)該從本質(zhì)上降低下來，以有效提升地質(zhì)勘查質(zhì)量。