关于工程地质勘察中水文地质问题的分析

分类：水利论文发表 时间：2012-11-24 10:06 关注：(1)

　　摘 要：在工程地质的勘探工作中，水文地质的研究工作在其中占有重要的位置。它在勘察过程中，易于被忽视，但是做好水文地质的问题解决工作，又是做好地质勘察的关键点。因此如何加强在勘察中水文地质问题的研究与解决其相关问题，成了目前工程勘察中一个重要的话题。本文对工程地质、工程勘察水文内容、地下水的影响等问题，作简单论述。

　　关键词：工程地质勘察;水文地质;问题

　　在工程勘察、设计、施工的过程中，水文地质工作是其中重要的工作之一，如果忽视了对水文地质问题的解决，则极易造成工程项目建筑物的耐久性、稳定性方面的极大负面影响，甚至危害人们的生命财产安全、建筑物的正常使用等。因此要切实做好在勘察中的水文地质问题的解决。

　　有一些地区的水文地质条件很复杂，但因在工程勘察中对水文地质的研究、分析不够深入，在设计中又没有加以重视。经常会引发由于地下水而导致的岩土建筑工程项目的危害问题，使勘察与设计、施工处于一个尴尬的境地。如何做好工程勘察工作，要从实际着手，首先在工程勘察工作不但要探明与工程相关的水文地质问题，合理评价地下水对建筑物的影响，其次还要编制预防、治理方案，为设计、施工提供科学、可靠的水文资料，以消除、减轻地下水对工程的危害。

　　一、工程地质概述

　　工程地质是一项调研、解决和人类活动以及各种工程建筑项目有关联的相关地质问题的学科。它的目的是调查工程建筑项目所在的地区地质情况，对建筑关联地区的各类地质问题进行综合性、系统性的评价，分析并预测在工程施工情况下，有可能引发地质方面的变化，同时合理挑选最适宜施工的区域，提出各类措施以解决当地质条件不佳时施工中所出现的问题。为使工程从设计到施工最后到交付使用得到充分的保障，必须依据可靠的科学数据分析报告。

　　从研究上来说，它的内容主要有：岩土组成的有效确定、其物理结构、化学、力学性质与其对建筑物的影响等。同时对岩土工程项目地质进行合理分类，提出将岩土进行改良的根本措施。

　　工程地质勘察从根本上来说，就是一个合理利用地质知识、力学知识来解决工程上的地质相关问题。其目的是在工程项目施工前确定项目所在地的地质情况，分析可能存在的各种地质问题，作出切合实际的、科学的评价，从地质的角度出发，保障工程建筑安全、经济及正常运行。

　　二、工程地质勘察水文地质评价

　　在传统的工程地质勘察资料中，因为缺乏科学结合基础设计与施工需要来评价地下水对相关工程建筑的危害与作用，导致发生了多起由地下水原因造成的建筑基础沉降与开裂的事故，经过以前的实践经验与教训，在以后的地质勘察水文地质评价中，应考虑到：

　　(一)把相关水文地质的评价重点放在地下水对于岩土主体与建筑的影响与相关作用，有效预测可能发生的岩土工程项目的危害，并编制防治方案。

　　(二)紧密结合建筑物设计地基类型的需要，探明水文地质的相关问题，提供科学、有效的水文地质相关资料。

　　(三)探明地下水在自然下的状态与影响，有效分析、预测地下水在地上工程项目施工时的变化，最重要的是可能对工程项目所造成的反作用力。

　　(四)从施工角度来看，地下水对于建筑项目的影响和作用来分，应当重点评价：对地下水位以下的建筑基础体里，地下水对砼及其中钢筋的腐蚀作用;对使用地下水可能对其产生腐蚀作用的岩体作基础的建筑物来说，应重点评价地下水对其可能产生的刚度弱化、瓦解等作用;当粉细砂、粉土在建筑地基范围内存在时，应重点预测产生流砂、管涌的发生可能性;设计地下车库等地下空间时，重点放在地下水位的变化而可能引发的基坑浮起的问题。

　　三、岩土工程水理性质

　　水理及物理性质都是岩土工程中重要的地质性质。水理性质在对其强度与变形的产生影响的同时，还直接影响着工程建筑物的平稳性。传统的地质勘察工作中，对物理性质的研究、分析与测试占比较大的比例，却忽视了水理性质的重要性，因此在水文地质问题的研究中不够全面。

　　其水理性质具体是指当岩土和地下水接触并互相作用时，岩土所显现出来的一些性质，主要是容水性、给水性、透水性、软化性、崩解性、胀缩性等等。其中一些主要的水理性质及其各自的测试方法如下：

　　(一)透水性。水在重力的作用之下，岩土结构允许水通过岩土的性质。岩土松散的颗粒如果细而不匀，则透水性则弱，反之，则其透水性就越强。透水性通常可使用渗透系数来显示，其渗透系数数值取得的方法较多，如抽水实验、渗水实验及压水实验。

　　(二)软化性。是岩土主体浸没水后，强度降低的性质。它通常以软化系数加以显示，作为判断岩土抗风化、耐水能力的重要指标。在岩层实际存在着易于发生软化情况的岩层时，地下水会对其产生作用使其形成弱夹层。

　　(三)崩解性。是岩土浸水后，由于岩土颗粒的连接性质被破坏，导致岩土体分解的性质。崩解性质和岩土颗粒组成成分、地质矿物成分、组成结构等有着相当大的关系。

　　(四)给水性。是指在重力的作用之下，饱含水分的岩土从孔隙、裂缝中自动流出水量的性质。通常以给水度来显示，它是重要的水文地质系数，影响的范围广泛，一般采用在试验室内进行测量及评定。

　　(五)胀缩性。指岩土吸水增大、失水减小的物理特性，其原理是构成颗粒表面的水膜吸水变厚、失水薄化所形成的，地表裂缝、地基坑降升等通常是由胀缩性质引起的，同时对基础变形、土地表面稳定性有着关键性的影响。其显示指标有：自由膨胀率、收缩系数等。

　　四、地下水对岩土工程的危害

　　(一)地下水赋存

　　地下水在岩土中的存在形式，可分为结合水、毛细管型以及重力水，之中结合水又可分为强、弱两种。

　　(二)水位上升

　　多种原因可导致地下水位上升，主要是受地下含水层结构、岩性状态、自然降雨、气温、人为灌溉、施工等因素影响，也会有几方面因素同时影响的后果。地下水位上升可能形成土壤沼泽、盐渍化，对建筑的地下部分产生侵蚀加剧，坡度、岸边岩土主体出现滑移、坍塌等各类地质现象。

　　(三)水位下降

　　地下水位降低往往是人为因素所造成的，从地下大量抽水、采矿、筑坝等人为因素都可能造成水位的下降现象产生。而其下降幅度过大，是诱发地表开裂、沉降、塌陷等灾害、水质恶化等问题的根源所在，从而对岩土工程、建筑物的平稳使用性、安全性乃至人们居住的环境造成巨大影响。

　　(四)水位变化频繁

　　水位升降对膨胀岩土会产生变形的影响，当出现升降频繁的情况时，将导致岩土胀缩幅度逐步加大，形成地面裂缝，造成建筑物的损坏。水位升降还会将土层中起到胶结物作用的一些物质冲洗掉，会使土质松散。同时含水的孔隙比重不断增加，会使土层的承载力相应降低，给工程建筑项目施工的选择场地带来很大的困难。

　　(五)动水压力

　　地下水在自然条件下，动水压力几乎不起任何作用，在通常情况下不会对地质产生任何危害影响。但是在人为因素下，如进行工程建筑施工时，就打破了地下水原本在自然条件下的相对平衡状态，当产生严重的动水压力时，对工程建筑的危害性也是相当严重的，一些重大的危害事故基本由此产生，如管涌、地基坑突涌等。

　　结 语：随着工程勘察技术的不断发展，其中水文地质工作的提高对于工程地质整体勘察水平的提升是有着至关重要的积极意义的。通过科学、合理的探明与工程项目建筑所相关的水文地质问题，能有效减少、减轻以到消除地下水对工程建筑项目的危害性。因此水文工作必将越来越得到重视，为我国建筑业的健康发展打下良好的基础。

　　参考文献：

　　[1] 董庆.工程地质勘察中水文地质问题的影响.[J].科技创新导报.2009(10)

　　[2] 杜雄进.浅工程地质勘察中水文地质问题.[J].大众科技.2009(12)

　　[3] 郭岐山.工程地质勘察中水文地质问题的探讨.[J].科技风.2010(16)