工程地質(zhì)勘察中的水文地質(zhì)危害以及對策分析

于 蒙

（華北地質(zhì)勘查局五一九大隊(duì)，河北 保定 071000）

由于城市化快速發(fā)展，城市建設(shè)水平不斷提高，我國的建筑工程項(xiàng)目不斷增多，工程范圍不斷擴(kuò)大，工程種類也逐漸多樣化。工程建設(shè)對于土地開發(fā)的程度也越來越大，這就導(dǎo)致工程勘察對于水文地質(zhì)的危害也增大。了解地質(zhì)水文，解決工程地質(zhì)勘察中的水文地質(zhì)危害是當(dāng)前建筑工程建設(shè)中的必然要求。

1 工程地質(zhì)勘察對于水文地質(zhì)危害控制的重要性

（1）是工程質(zhì)量的重要保證。新時(shí)期下，工程項(xiàng)目建設(shè)在我國社會發(fā)展過程中越來越重要。建設(shè)項(xiàng)目的涉及范圍越來越廣。工程地質(zhì)勘察作為建筑工程中的重要環(huán)節(jié)，所需勘察的各項(xiàng)地質(zhì)因素，影響著整個(gè)建筑工程的質(zhì)量。水文地質(zhì)災(zāi)害會對整個(gè)工程實(shí)施造成嚴(yán)重的不良影響，導(dǎo)致建筑工程實(shí)施過程中穩(wěn)定性和安全性降低。只有對地質(zhì)條件準(zhǔn)確的評估和判斷，根據(jù)建筑物的特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)對工程建設(shè)實(shí)施作出相應(yīng)的調(diào)整和設(shè)計(jì)，降低工程建設(shè)中的風(fēng)險(xiǎn)，推動工程建設(shè)的順利實(shí)施。才能保證建筑物與地質(zhì)環(huán)境的契合，使建筑物能夠穩(wěn)定安全，延長建筑物的使用年限。所以對施工區(qū)域的地質(zhì)水文問題進(jìn)行科學(xué)的分析，對水文地質(zhì)的檢測，都是新時(shí)期工程建設(shè)對工程地質(zhì)勘察作出的必然要求，也是確保工程質(zhì)量至關(guān)重要的步驟[1]。

（2）有利于減少對生態(tài)環(huán)境的破壞。對于水文地質(zhì)的勘測是工程地質(zhì)勘察的重要工作內(nèi)容，工程建設(shè)區(qū)域的水文地質(zhì)不僅對工程施工以及整個(gè)工程的建設(shè)帶來影響，比如工程建設(shè)區(qū)域地質(zhì)巖體的構(gòu)造不穩(wěn)，常常會導(dǎo)致地表問題的出現(xiàn)。地下水位的下降還會有可能會引發(fā)嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害。尤其是在沿海地區(qū)，地下水位的下降還會導(dǎo)致海水倒灌、土地鹽堿化等。地質(zhì)水文的變化不僅關(guān)系著工程建設(shè)的事實(shí)，還關(guān)系著人類生命安全和生活秩序。因此，在工程地質(zhì)勘察中，對水文地質(zhì)的勘察必須重視，這不僅是新時(shí)期保證工程建設(shè)的質(zhì)量需要，更是對建設(shè)生態(tài)文明，保障每個(gè)人生命財(cái)產(chǎn)安全的必然要求。

2 工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)的危害

2.1 地下水位上升危害

工程地質(zhì)勘察過程中，水文地質(zhì)的危害有多種，地下水位的波動是影響水文地質(zhì)的主要原因。地下水位上升是較為常見的一種危害，地下水位的升高往往會給地質(zhì)帶來不小的影響，其危害影響主要有以下幾點(diǎn)：

（1）造成工程建筑物地基不穩(wěn)。地下水位的上升，往往增加了地基周圍的土壤含水量，土壤滲水率提高，導(dǎo)致了地質(zhì)的軟化。含水量增加致使土層松動，嚴(yán)重降低地基的穩(wěn)固程度，進(jìn)而對建筑物的安全性和穩(wěn)定性造成威脅，還加大了工程的施工難度。

（2）地基上隆或位移。地下水位的上升，導(dǎo)致了地基的上隆和位移變化，經(jīng)常會出現(xiàn)建筑物的地基上浮。地基上隆往往會增大地質(zhì)巖層的壓力，這就使得粉土和沙土增加。當(dāng)?shù)叵滤畬r層的壓力達(dá)到了臨界點(diǎn)，流沙現(xiàn)象和管涌坑突的問題會更加嚴(yán)重。巖土層的力學(xué)性能的改變，不僅會出現(xiàn)以上情況，還會導(dǎo)致一些河岸的滑移問題，進(jìn)而對地表環(huán)境造成不同程度的損害，同時(shí)也對工程的施工形成阻礙。

（3）影響生命財(cái)產(chǎn)安全。此外，對于處于地勢較低的建筑物，以及臨河臨海的工程，地下水位的上升，會造成居民區(qū)成地下室進(jìn)水等情況，嚴(yán)重的情況下，會給人們的生命財(cái)產(chǎn)安全造成威脅。另外，臨海地區(qū)海水鹽分大，地下水位上升會對建筑物造成腐蝕，影響建筑物的使用壽命，浪費(fèi)資源，污染環(huán)境。

2.2 地下水位下降危害

不僅地下水位的上升會對建筑物造成嚴(yán)重?fù)p害，地下水位的下降同樣的會影響到建筑物的質(zhì)量安全，甚至對建筑物的周邊環(huán)境還有重要的連帶影響。地下水位的下降危害主要有以下幾個(gè)方面：

（1）造成地表下沉。地下水位下降是工程建設(shè)過程中常出現(xiàn)的問題，水位下降狀況的出現(xiàn)，會直接造成建筑物的下沉。水位的下降不僅影響地基的穩(wěn)定，嚴(yán)重的情況下，會導(dǎo)致建筑物的開裂甚至倒塌，更有甚者會使道路也出現(xiàn)坍塌。對于已建成的工程，會直接造成損壞。而在建設(shè)過程中，則會影響工程地址的勘察活動，在工程實(shí)施的進(jìn)行。

（2）影響土層膨脹性。地下水位的下降過多，必然會影響到膨脹性巖層。當(dāng)水量減少到一定值，非常容易造成地表土體的龜裂和結(jié)塊現(xiàn)象發(fā)生。當(dāng)水位因自然降雨或人為原因上升時(shí)，會使巖層迅速地吸水飽和，從緊致狀態(tài)變?yōu)樗缮顟B(tài)。膨脹性巖層在反復(fù)之間發(fā)生一些不規(guī)則變化，在工程建設(shè)的過程中極其容易發(fā)生基礎(chǔ)沉降和坍塌事故。尤其在膨脹土質(zhì)區(qū)，這種影響最為明顯。這不僅影響建筑物的安全和穩(wěn)定性，還不利于工程建設(shè)的施工進(jìn)行。

（3）影響建筑設(shè)施及環(huán)境。地下水位下降不僅會對建筑物造成影響，還會加速建筑工程的基礎(chǔ)設(shè)施的腐蝕，比如加速石膏層和木樁的腐爛。地下水位下降導(dǎo)致建筑物產(chǎn)生位移的同時(shí)，還對周圍的環(huán)境造成不可忽視的影響。類似于海水和農(nóng)業(yè)用水、生產(chǎn)污水的倒灌，往往會導(dǎo)致周圍土壤遭受污染。地下水位下降地表水的缺失還會引起局部氣候的變化。

2.3 地下水水質(zhì)變化危害

水資源的匱乏是全球都面臨的重大問題，不僅是資源緊張的問題，水污染更是嚴(yán)重。在工程地質(zhì)勘察中，地下水源水質(zhì)問題往往遭到忽視。隨著現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)用水和工業(yè)用水量不斷增加，污染也更加嚴(yán)重。由于地下水系統(tǒng)的循環(huán)改變，地下水原本純凈的水質(zhì)受到污染。不僅導(dǎo)致了地下水的化學(xué)性質(zhì)變化，水質(zhì)酸化加重了部分地區(qū)的酸雨現(xiàn)象，水質(zhì)堿化導(dǎo)致土壤鹽堿。這些都對地表層上下的植物、建筑物造成了惡劣的影響。因此工程地質(zhì)勘察對水質(zhì)的檢測尤為重要。

3 水文地質(zhì)危害產(chǎn)生的原因

3.1 自然因素的影響

工程實(shí)施地區(qū)的水文地質(zhì)危害的產(chǎn)生，一定程度上受自然因素的影響。即使在沒有人為改變和破壞的情況下，地下水位也會因?yàn)樗募镜慕邓坎町愐约皽囟茸兓兴煌?。首先是受周圍江海湖泊、河流的影響，雨季和旱季的水位變化有較大的差異，建筑工程周圍的江河湖泊水位的變動間接影響到相應(yīng)的地下水位變化。其次，一些地區(qū)的汛期也會導(dǎo)致地下水位的上升。這些都是影響地下水位狀況不可避免的自然因素。

3.2 水源的不合理使用

相對于一些不可控的自然因素外，城鄉(xiāng)建設(shè)現(xiàn)代化的發(fā)展，社會經(jīng)濟(jì)水平的提高，都使生產(chǎn)和生活的用水量增加。一些人為的施工和建設(shè)以及農(nóng)業(yè)澆灌等，更是對水位上漲造成了不小影響。就目前來看，很多地區(qū)的水資源供應(yīng)都是靠抽取地下水資源。地下水的大量抽用，極易導(dǎo)致水位下降、地表下沉，對工程建設(shè)實(shí)施以及工程地質(zhì)勘察造成嚴(yán)重的阻礙。另外，工農(nóng)業(yè)廢水的排放也是重要因素，管道的泄漏等原因，導(dǎo)致污水進(jìn)入地下水循環(huán)系統(tǒng)，從而影響地下水的水位。

3.3 工程地質(zhì)勘察疏漏

（1）對水文地質(zhì)勘察缺乏重視。建筑工程是一項(xiàng)綜合性較強(qiáng)，運(yùn)行周期較長的建設(shè)工作。由于整個(gè)工程的復(fù)雜化，工作體系的龐大，工程建設(shè)中往往會忽視細(xì)微的環(huán)節(jié)。工程地質(zhì)勘察工作本身是為了排除工程實(shí)施的隱患，但很多工作單位，都缺乏對工程地質(zhì)勘察的重視，忽視這一重要步驟。尤其在施工建設(shè)前，對于水文地質(zhì)的檢測和勘察，甚至沒有，使得建設(shè)過程中對地質(zhì)水文產(chǎn)生更改，對環(huán)境和整個(gè)工程質(zhì)量造成不可逆的影響。不根據(jù)施工規(guī)范進(jìn)行工作，把勘察工作流于表面，只關(guān)注形式不關(guān)注效果，是目前勘察工作中的亟需重視的問題。

（2）缺少專業(yè)的勘察技術(shù)和方法。當(dāng)前雖然工程建設(shè)事業(yè)快速發(fā)展，工程建設(shè)技術(shù)不斷提高，設(shè)備不斷完善。但對于工程地質(zhì)的勘察，還存在著技術(shù)落后和方法不科學(xué)問題?？辈旒夹g(shù)的方法和技術(shù)通常對工程地質(zhì)勘察效果起著決定性的作用。當(dāng)前的狀況是，對于水文地質(zhì)勘察的技術(shù)和設(shè)備遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于當(dāng)代先進(jìn)的工程建設(shè)。施工單位為了縮短工程時(shí)間、節(jié)約工程成本，采用簡單的勘察技術(shù)和設(shè)施對工程地質(zhì)進(jìn)行檢測。落后的標(biāo)貫器、取土器等勘察設(shè)備，以及數(shù)據(jù)的粗略，大大降低了勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性。此外，不合理的勘察方法，根本無法滿足勘察的需求，只能徒增人力物力的消耗。

（3）勘察人員綜合素質(zhì)不強(qiáng)?？辈烊藛T的素質(zhì)對勘察結(jié)果也具有重要的影響。有些建設(shè)施工單位認(rèn)為只要擁有了先進(jìn)的勘察設(shè)備，掌握了一定的勘察技術(shù)，就能將工程地質(zhì)勘察效果發(fā)揮到最好。為了節(jié)約成本，降低勘察人員的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是常有現(xiàn)象?？辈烊藛T專業(yè)能力和技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的都缺乏，往往導(dǎo)致勘察工作事倍功半。

（4）缺少水文地質(zhì)勘察標(biāo)準(zhǔn)。工程地質(zhì)勘察過程中的水文分析缺乏還有一個(gè)重要原因，那就是缺乏系統(tǒng)化、科學(xué)化的勘察標(biāo)準(zhǔn)。而水文地質(zhì)的評估指數(shù)是對工程地質(zhì)勘察工作的效果的標(biāo)準(zhǔn)化檢驗(yàn)。缺乏相關(guān)評估分析的統(tǒng)一化標(biāo)準(zhǔn)，讓檢測分析都存在誤差。在工程地質(zhì)勘察過程中，對水文地質(zhì)勘察危害評估主要從地下水的方面進(jìn)行分析。這都要求對水文地質(zhì)的基本狀況高度熟悉，對勘察指導(dǎo)圖紙的測繪必須合理和精準(zhǔn)，否則最后對水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)的危害評估錯(cuò)誤，無法對危害做出有效的預(yù)防措施，進(jìn)而導(dǎo)致工程質(zhì)量大打折扣。

4 應(yīng)對工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)危害的策略分析

（1）技術(shù)的更新與進(jìn)步。目前城市化的快速發(fā)展，全球氣候的變化，導(dǎo)致水文地質(zhì)的狀況也更加復(fù)雜化。技術(shù)的更新是減少水文地質(zhì)危害的重要方法。這就要求未來在工程地質(zhì)勘察中，提高水文地質(zhì)勘察技術(shù)水平，采用先進(jìn)的勘察設(shè)備和技術(shù)。此外，有些施工地區(qū)的水文地質(zhì)危害不可避免，因此在工程建設(shè)實(shí)施中，采用先進(jìn)的施工材料，提高建筑物的防腐蝕性和穩(wěn)固性是必要的。其次，對于地基填充材料的選擇，應(yīng)該根據(jù)每個(gè)地區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同做出相應(yīng)調(diào)整。

（2）專業(yè)人才配備。由于當(dāng)今地理環(huán)境的復(fù)雜程度和工程實(shí)施難度的增加，對水文地質(zhì)危害的預(yù)防工作難度也相應(yīng)有所提高。因此，勘察人員的素質(zhì)要求必須提高，選用復(fù)合型人才是必然要求。懂得工程建設(shè)已經(jīng)不能滿足勘察工作的需要，勘察人員還需了解水文地質(zhì)、環(huán)境氣候等一系列的地理要素。才能更好地對勘察工作進(jìn)行有效推進(jìn)。并且，對于先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備的使用，必須達(dá)到非常熟練的程度，知識體系的更新要與時(shí)俱進(jìn)，這樣才能保證勘察在正確的指導(dǎo)下實(shí)施。

（3）加強(qiáng)對相關(guān)領(lǐng)域的研究。首先在行業(yè)內(nèi)部要重視工程地質(zhì)勘察，重視水文地質(zhì)危害的影響。應(yīng)對水文地質(zhì)災(zāi)害，不僅需要大量的技術(shù)支持，還要有相應(yīng)的理論研究。對地下水問題的研究需要不斷進(jìn)步，增加專業(yè)人士對水利環(huán)境的了解，才能對工程地質(zhì)勘察進(jìn)行更好地把握。深入調(diào)查和研究工程地環(huán)境地下水的狀態(tài)，環(huán)境氣候以及社會影響因素，了解與其相關(guān)的排水設(shè)施建設(shè)情況等，都能夠?qū)λ牡刭|(zhì)危害做到更深的了解，并對此作出相應(yīng)應(yīng)對方案。

（4）建立完善水文地質(zhì)勘察評估機(jī)制。提高地質(zhì)勘察工作流程的規(guī)范性，建立健全的勘察評估機(jī)制是工程地質(zhì)勘察工作有序?qū)嵤┑闹匾ＷC。雖然現(xiàn)有的工程地質(zhì)勘察系統(tǒng)得到相應(yīng)的發(fā)展，由于水文地質(zhì)問題的復(fù)雜性，工程地質(zhì)勘察工作仍然需要得到明確與規(guī)范。鑒于自然和社會環(huán)境的差異，不同地區(qū)水文地質(zhì)條件以及會產(chǎn)生的危害大不相同。因此，不僅需要適合普遍廣泛使用的統(tǒng)一規(guī)范，還需要根據(jù)不同工程區(qū)域的具體情況建立水文地質(zhì)的評估機(jī)制。對工程實(shí)施地的水文地質(zhì)狀況進(jìn)行全方位的勘察，找出工程建設(shè)中的隱患，從而對水文地質(zhì)危害做出相應(yīng)的預(yù)防，提高工程的質(zhì)量。另一方面，對勘察工作人員的工作規(guī)范要求也必須得到重視。只有規(guī)范工作人員的專業(yè)活動，才能減少勘察中的疏漏，降低水文地質(zhì)危害發(fā)生對工程的影響。

5 總結(jié)

綜上所述，為了滿足新時(shí)代工程建設(shè)的發(fā)展需要，相關(guān)部門對于工程地質(zhì)勘察越發(fā)重視，工程地質(zhì)勘察相關(guān)技術(shù)也快速進(jìn)步，管理逐漸科學(xué)化。這些不僅有利工程建設(shè)的穩(wěn)定長效發(fā)展，更使水文地質(zhì)危害相應(yīng)的大幅度減少。推動生態(tài)與建設(shè)的和諧發(fā)展，推動工程建設(shè)的良性循環(huán)。雖然目前對水文地質(zhì)的勘察在工程地質(zhì)勘察工作中受到了重視，但在未來還需要很長的一段發(fā)展路程。