工程勘察中水文地质问题分析

摘 要：工程勘察是现代化大工程项目的前期工程部分，起到基础性的重大作用。在工程勘察过程中，人们往往以岩土体作为勘察重点对象，忽视了水文地质问题，由此带来了一系列地基腐蚀、岩土体垮塌、路面塌陷等重大工程问题。研究人员经过详细认真分析，发现地下水是造成这些工程问题的重要原因。文章通过详细分析工程勘察中水文地质问题来促使相关人员关注此类问题。在一些水文地质条件复杂的区域，切实做好水文地质勘探工作，有效地降低事故发生概率。

关键词：工程勘察；水文地质

中图分类号：P345 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）2-0146-01

近年来天坑、路陷以及道路垮塌等事故频繁出现，很重要的原因是工程勘察队伍在工程勘探过程中往往只看重岩土体勘察忽视了水文地质问题。然而实际上水文地质和岩土体紧密相关。水文地质状况会直接影响到工程的地基牢固性、稳定性和耐久性。地下水以不同形式存在于岩土体中，它的性质和流动变化会影响着岩土体的工程特性，进一步危害整个工程的安全可靠性能。在实际工程勘察过程中，岩土特性被极其重视，而水文地质状况往往被忽略，以至于现在出现了很多无法预防的路面塌陷、山体滑坡、建筑物沉降等严重的灾害问题。因此，本文着重强调水文地质在岩土勘察和地质勘察工程中的重要性，分析忽略水文地质勘察可能带来的严重危害，以此为实际工程勘察提供重要的参考依据，为设计水文地质勘察提供必要的资料，从而加强我国工程建设质量，减少由于水文地质而引起的无法预知的重大危害，切实保护人们的人身安全和财产安全。

1 工程勘察中的水文地质评价

在工程勘探初期，由于一般工程往往不需要进行水文地质勘探，因此水文勘探自然而然地变得可有可无。随后一些工程的安全事故频发，经过调查分析发现很大程度是由地下水问题导致的。鉴于以往的经验和教训，水文地质勘探显得尤为重要。以下四方面为工程勘察过程中水文地质问题的评价内容：

①结合工程特点，重点评价地下水对地基岩土的腐蚀作用，预测可能出现的危害，提出相应的防护措施。

②明确建筑物周围的水文地质条件，评价一些突发性的情况变化，做好预处理准备。

③注意观察建筑物周围的河流、水库、沟渠等自然因素影响，分析预测人为活动对地下水位的影响，以便做好地下水位变化的应对工作。

④对于工程设计应该加强排水设计，防治建筑地基水淹。

在实际工程勘察中，岩土勘察和水文地质勘察要紧密结合起来，这样才能真正了解工程地基中的水文地质状况，给出合理的建议和防治措施。岩土勘察主要是指岩土种类，各种物质含量、结构形态和岩土强度、稳定性等方面的勘察认定。与此同时，岩土体中的广泛分布的地下水应该作为勘察的重点对象，不能被忽略或者轻视。地下水和岩土的相互作用往往会影响到岩土的强度和变形及其稳定性，从而进一步作用于上面物体的稳定性。首先，我们必须了解地下水在岩石中的存在形态。不同分布形态的地下水和岩土的作用强度和方式不同，造成的危害严重程度不同，预防的手段和方法也各不相同。地下水以结合水、毛细管水、重力水形式存在于岩土体中。结合水含量少，紧紧地依附在岩土表面，对岩土的水理性质影响较小。毛细管水受重力和毛细管力的影响，在岩土中可以上下移动，从而软化上部岩土，降低岩土体的强度和稳定性。重力水即通常所谓的地下水，受人为和自然因素影响比较大，可以进行平面和上下移动。地下水位变化通常会导致重力水剧烈移动，能够影响到整个岩土体的稳定，危害极大。因此，在工程勘察中，要重点研究地下水类型和矿物质含量，评估毛管力水的影响，重点监测重力水，做好水位变化的预防措施。地下水位变化会引起岩土体结构发生变形和破坏，损害稳定性，使上面建筑物失稳倒塌。

2 地下水位变化引起的危害

地下水位变化可由天然因素或人为因素引起，但不管什么原因，当地下水位的变化达到一定程度时，都会对岩土工程造成危害，地下水位变化引起危害又可分为三种方式。

2.1 地下水水位上升引起的岩土工程危害

影响地下水位的因素有很多，主要包括以下几个方面：地质因素、水文气象、认为因素等。在近几年来的事故调查中，大部分引起地下水位上升的原因主要为自然降雨量过多，同时也包括枯水期水库大量泄水灌溉。对于暴雨突发的夏季一定要事先做好排水工作，以防水位迅速上升导致岩土变得松散从而影响到地基稳定性。在干旱季节，水库给水灌溉等会造成干燥的岩土变得潮湿松散，很容易发生坍塌风险。下面将要分类说明水位上升对岩土工程可能造成：地下水位上升，往往使得毛细管水向上移动，使得岩土体沼泽化、盐渍化，进一步加剧岩土及地下水对建筑物腐蚀性；强降水或者久旱后的暴雨等容易造成斜坡、河岸等岩土体产生滑移、崩塌，严重时会产生泥石流等重大灾害；岩土勘察中没有注意到一些特殊的岩土，使得这部分岩土遇到较小规模的水位上升就会发生变形，失去稳定性，发生泥石流和山体滑坡；地下水位上升引起水压作用，导致出现流砂、管涌等现象；地下水位上升导致地下洞室充水淹没，地基因受到浸泡而失去强度发生严重变形；地下水位上升引起坚硬岩土软化，粘土含量较多的岩土水解、膨胀。

2.2 地下水位下降引起的岩土工程危害。

现在大部分城市工业消耗的、居民生活用的和农业生产用的水都来自地下水，其中尤其以华北平原和大城市特别严重。大量研究者调查研究表明：过量抽取地下水是导致水位降低的主要原因。除此以外，人类不合时宜地修建大型水库，造成江河下游区域河段和部分相关湖泊水位下降。人类的采矿活动也是导致地下水位下降的原因之一。地下水位下降给岩土工程带来的危害主要包括以下几方面：①地面塌陷、建筑物下沉、地裂等重大灾害。②施工降水等活动中产生水头差导致动水压力的产生，使粉细砂、粉土层中的土颗粒受到冲刷，将细颗粒冲走，使岩土的结构遭到破坏。近年来，我国各地都出现了天坑、地陷等事件，这些都是由于地下水位降低，引起岩土结构变化造成的。因此工程勘察必须明确地下水位下降造成的影响，提出合理的预防措施。

2.3 地下水频繁升降对岩土工程造成的危害

对于蒙脱石、伊犁石含量高岩土，地下水反复升降变化会引起不均匀胀缩变形，进一步引起岩土体强度发生重大变化。对于细小结晶物含量高的岩土，地下水位反复升降会将这些颗粒冲刷掉，使岩土疏松多孔，抗压强度大大降低。因此在水文地质勘察中，地下水位反复升降问题要得到重视，防止其对建筑物地基造成严重破坏。

3 地下水动力作用引起的危害

地下水以结合水、毛细管水、重力水形式存在于岩土体中。在一般情况下，这些水流动性比较差。地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱，一般不会造成什么危害，但在人为工程活动中由于改变了地下水天然动力平衡条件，在移动的水压力作用下，往往会引起一些严重的岩土工程危害。

通过以上分析，我们可以清楚地认识到水文地质的重要性以及忽略考虑会带来的严重后果。总之，工程勘察必须加强对水文地质的勘察力度。工程勘察人员不但要注意岩土性质，还要认清地下水的类型和矿物成份，分析地下水在岩土中的存在形式，重点监测分析毛细管水和重力水。其次，工程勘察人员必须考察周围的环境影响如：河流、水库等能够引起地下水水位剧烈变化的因素，做好预防和应对措施。此外，水文地质勘探人员还应该考虑到季节性降水的影响，做好建筑的排水工作。

参考文献：

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