工程地质勘查中水文地质问题探讨

【摘要】近年来，随着我国社会的快速发展，水文地质工作在工程地质勘查中所起到的作用也越来越重要。同时，随着工程地质勘查的不断发展，水文地质工作在其中发挥着不可替代的作用。本文主要结合以往工作经验对地质勘查中水文地质问题进行了探讨。

【关键词】工程地质勘查；水文地质；探讨

一、地质勘查中水文地质的评价内容

在很长一段时期内，在工程地质勘查报告中都没有地下水对工程的影响进行评价，从而导致工程在建造或是使用过程中由地下水对岩土的侵蚀等引起基础下沉或是建筑物开裂等事故的发生，所以在地质勘查过程中，应充分的认识到水文地质问题对工程的影响，从而对水文地质问题进行有效的评价，为工程设计和施工提供准确的地质勘查水文地质情况资料。目前水文地质评价内容主要包括以下几种：（1）应着重评价地下水对岩土结构、建筑物的影响和作用，提前预测地下水可能产生的危害，以便于提前采取预防措施。

（2）地下水与建筑地基是息息相关的，所以在地质勘查过程中应该将地下水与地基设计相结合，从而提供准确的水文地质资料来为地基的设计和选择奠定科学的基础。

（3）地下水的自然状态、对建筑物的影响、人为活动下地下水的变化和对建筑物的影响等都是水文地质勘查中应该着重勘查的内容。

（4）不同地下水情况对工程的影响和作用也是不同的，所以可以从工程的角度出发对其重点内容进行评价。比如，工程有部分基础是处于地下水以下的，那么就应该把评价内容重点放在地下水对砼和钢筋的腐蚀性上面；如果基础是以岩土层来进行施工的，则需要对地下水对岩土层的软化、崩解和胀缩作用进行重点的评价；某此建筑基础层中存着松散、粉细砂和粉土等，这就需要对流砂及管涌等情况进行重点评价；目前在地下水位许多时候会进行基坑作业，这就需要对渗透性和富水性进行试验，并对土体沉降和边坡失稳等情况进行重点评价。

二、岩土体的水理性质

所谓岩土体的水理性质就是指，岩土体与地下水相互作用而产生的各种性质。一般来讲岩土体的地质性质可以分为岩土物理和水理两种性质，由于岩土水理性质的作用，岩土的强度及形状将会产生一定的变化，从而使得建筑物的稳定性出现较大问题。一般测试岩土水理性质的方法有：透水性、崩解性、软化性、胀缩性以及给水性。

2.1透水性

这种方法是指在自然重力的作用下，水穿过岩土的性能。一般而言，岩土的松散程度以及颗粒大小越大，其透水性越好。在水文地质勘察中常常利用渗透系数来表示岩土的透水性，而这一系数的获得大多是利用抽水试验来获得的。岩土的透水性与其对建筑的影响成正比关系。

2.2崩解性

崩解性又称湿化性，是指粘性土浸入静水后，由于土粒间的结构联结和强度丧失，使土体崩散解体的特性。一般岩土体的崩解性与其颗粒、结构、矿物成分有着密切的联系。比如说残积土，一般的崩解时间在24小时以内，水云母、蒙脱石为主的残积土通常一散开的方式进行崩解，而石英石为主的残积土通常会以裂开的方式进行崩解。岩土体的崩解性越高，对建筑物产生的影响越大。

2.3软化性

软化性主要是说岩土在经过地下水浸泡后，它的强度会明显下降。岩土的软化性是判断其耐水、耐风能力的主要参数，常常利用软化系数来表示。一般粘性土层、页岩以及泥岩等岩土结构的软化性较为明显。岩土体的软化性越强，会使得建筑物的稳定性越弱。

2.4给水性

给水性指的是在水的作用下，饱水岩土体从裂缝和孔隙中流出水的能力。通常利用给水度来进行形容。给水度是水文地质中较为重要的参数，它对施工现场的疏干时间有着重要的影响作用。与前面的方法相同，给水性越强的岩土体对建筑物的影响越强。

2.5胀缩性

所谓岩土的胀缩性是指，岩土在受到地下水的作用后，其体积会逐渐增大，而当岩土的水分流失时，其体积又会变小的能力。这种现象产生的原因主要是因为，岩土表面的膜会在吸水后变厚，而失水时膜的厚度又会变小。岩土的胀缩性常常会导致基坑出现突起或裂缝，直接导致土层表面及地基出现变形现象，从而对建筑物的稳定性产生较大的影响。

三、地下水可能导致的岩土工程危害

3.1水位变化对岩土工程的危害

主要包括水位下降和上升造成的危害，导致前者发生主要因素是人为的一些活动，地下水位的急剧下降经常会诱发地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水质恶化等，尤其是对工程建筑的稳定性造成严重的威胁。但是，导致后者发生因素却是多种多样的，主要包括地质因素的影响（总体岩性产状）、水文气象因素（气温等）、人为因素（工程施工），但是通常情况是由于多种因素的共同作用而导致的。通常地下水位的上升可导致坍塌、管涌、建筑物失稳等危害的发生。

3.2地下水动压力的作用引起岩土工程危害

在自然条件下，通常地下水的压力作用是比较弱的，也不会对地质工程造成什么危害。但是在受到人为因素的影响下，常常会导致一些严重的岩土工程危害，包括流砂、管涌等。

四、地质勘查中水文地质问题的注意事项

4.1加大对水文地质问题的重视程度

在地质勘查过程中，除对水文地质问题进行研究，还要将与岩土有关的水文地质问题放在重点的位置进行分析，地质勘查中需要从自然地理条件看，水文地质勘察中的自然地理条件包括气象水文特征和地形地貌等内容，其中前者主要应该包括工程地区的季风情况以及气候的湿润程度等；而后者主要包括工程所在区域的基本特征，以及地形的平坦开阔程度、地貌的侵蚀情况以及地表堆积物情况等分析；也要从地质环境分析，包括地质构造、基底构造、底层岩性以及新构造运动等等内容；以及地下水位情况分析，包括近些年地下水位的最高值以及其变化趋势、地下水的补给排泄条件、地下水与地表水之间的补给关系等内容进行科学有效的分析；对含隔水层的情况这一部分内容应该对这两个水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位等内容进行仔细勘察。

4.2重视水文地质参数测定

首先，地下水水位的测定，在工程地质勘察中，凡遇含水地层时，均应测定地下水位。其中静止水位的量测应有一定的稳定时间，其稳定时间按含水层的渗透性确定，需要时宜在勘察结束后统一测静止水位；当采用泥浆钻进时，测水位前应将测水管打入含水层中20cm或洗孔后量测；对多层含水层的水位量测，必要时应采取止水措施与其他含水层隔开。其次，测定地下水流向可用几何法，并同时量测各孔内水位，确定地下水的流向。地下水流速的测定可采用批示剂法或充电法。最后，压水试验也是水文地质勘查中的一个重要试验。压水试验与工程地质测绘和钻探资料结合起来，根据工程实际要求，将试验孔位确定下来，试验段按照岩层的渗透特性来进行划分，按照实际需要对试验的起始压力、最大压力和压力基数进行确定，并将压力与压力入水量的关系曲线及时绘制出来，将试段的透水率计算出来，进而确定P-Q曲线类型。

五、结束语

总而言之，水文地质问题可以从多方面影响工程施工建设。在工程地质施工过程中保证工程设施的质量和安全，就需要我们认真落实并充分做好水文地质方面的工作，对在工程地质勘查中存在的和遇到的水文地质问题进行详细的分析。

参考文献：

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