武汉市城市防洪勘测设计院 湖北武汉 430014
摘要：为了提高我国岩土工程勘察质量，保证工程建设项目的顺利实施，在勘察过程中不仅需要确定与岩土工 程密切相关的水文地质问题，而且还要进行地下水对岩土体、建筑物或构筑物的影响研究，同时也因该进一步提出相关措施，预防和控制其可能造成的危害。本文简要论述了岩土工程勘察中的水文地质问题，就分析其解决措施进行了探究。
关键词：岩土工程勘察；水文地质
我国幅员辽阔，地质条件错综复杂，如果要在如此复杂的地质环境下进行工程建设，就要在建设前期做好岩土工程勘察工作。水文地质问题是岩土工程的重要组成部分，但往往被忽视。地下水是岩土体中最重要的组成部分之一，它与建筑物或构筑物的稳定性有最直接的关联，因为地下水对拟建建筑物的地基岩土体的工程特性有着巨大的影响。为了确保勘察项目的质量，必须认真对待岩土工程相关的水文地质问题。对于水文地质问题，需要评价地下水对岩土体的影响，需要评价地下水对建筑物或构筑物的影响，需要提出预防措施的建议，需要为设计提供准确的水文地质资料。只有这样，地下水对工程建设项目造成的危害才能得到控制或消除。
1、水文地质问题的重要性
岩土工程勘察是保证工程建设项目顺利开展的必要条件，勘察质量的好坏比如：岩土地质分层的合理性以及其物理力学指标的准确度，将直接影响到建筑结构的安全性和经济性。在工程建设中，水文地质和工程地质的关系十分密切，两者之间的相互作用是工程设计和施工的重要组成部分。勘察技术人员往往忽视了水文地质问题分析的必要性，在勘察报告中甚少深入地对水文地质进行分析评价，通常只是进行表面性的工作，如简单地说明地下水的类型及赋存条件。在水文地质条件较复杂的地区，如武汉地区长江一级阶地具有多层地下水，勘察单位对其水文地质问题没有进行深入分析，无法提供具有针对性地评价，而设计单位也同样忽视了相关问题的重要性，由此而造成的质量事故屡见不鲜。综上所述，在岩土勘察工作中加强对水文地质问题的研究刻不容缓。
2、水文地质评价内容
2.1根据工程建设项目拟建场地的水文地质条件，着重分析地下水对岩土体的作用，对建筑物或构筑物的影响，对可能产生的岩土工程危害进行预测，分析其类型及规模，提出相应的保护和控制措施。
2.2在工程勘察中应结合建筑物或构筑物的基础类型，明确相关的水文地质问题，提供必要的水文地质资料。
2.3根据地下水对工程建设项目的作用以及不同条件下对水文地质问题评价的影响，如：
①对于地下水位以下的建筑结构，应评价地下水对基础砼及砼中钢筋的腐蚀性。
②对于软质或极软质岩石、强风化岩石、残积土或膨胀性岩土等岩土体作为基础持力层的拟建场地，应重点分析地下水运动所带来的软化、胀缩和潜蚀等不良地质作用。
③由水头差异而产生从下往上的渗流时，应重点评价产生管涌、流土或潜蚀的可能性。
④在地下水位下进行工程建设时，应综合分析评价岩土体的渗透性差异，不同的地下水补给条件，相关降水及隔水措施的可行性，以及对周边建筑物的影响。
3、重视岩土水理性质的研究
在工程勘察中，想要切实对水文地质问题进行评价，就必须深刻理解岩土水理性质。岩土的水 理性质，通常是指地下水与岩土体在相互作用时表现出来的各种性质，该性质不仅影响岩土体的强度和变 形，如透水性、软化性、给水性、崩解性、湿陷性及胀缩性等也直接影响到建筑的稳定性。在工程勘察中，勘察技术人员通常对岩土体的物理力学性质予以重视，而对岩土体的水 理性质理解不够深入，只是进行表面性工作，例如简单地说明地下水的类型及赋存条件，因此造成对水文地质问题的分析与评价较为片面，没有针对性。
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岩土的水理性质是岩土与地下水相互作用显示出来的特征，不同地下水对岩土水理性质的影响各有不同，而影响程度又同岩 土类型密切相关。结合水是黏性土中地下水的主要存在形式，由于结合水，特别是弱结合水与黏性土之间的相互作用，黏性土的可塑性、收缩性等物理力学性质受到约束，运动空间相当有限，对岩土体的水理性质影响较小。
4、地下水位变化引发的岩土工程危害
地下水是岩土体的重要组成部分之一，不仅直接影响到岩土体的工程特性，而且对建筑物的稳定性、安全性影响很大。地下水引起的岩土工程危害，主要是由于地下水位上升、下降带来的变化以动水压力影响两个原因造成。
4.1地下水位升降变化引发的岩土工程危害
在工程勘察中，应调查场区地下水位状况及其运动变化情况。地下水位的运动变化可能是由自然因素引起，也可能由人类工程活动引起，但不论是哪方面的原因, 当地下水位的运动变化到一定界限时，都会对工程项目造成不稳定因素，积累超出界限值即转化为岩土工程危害，地下水位变化引发的危害可分为如下原因：
（1）地下水位反复升降
地下水位的反复上下运动可能导致岩土工程的危害有：①地下水的季节性上升运动，下降运动，岩土体中水分的变化都会引起膨 胀性岩和土体的膨胀和收缩变形，这个变形通常是不平衡的。当地下水运动频率较高时，岩土体的膨胀和收缩变化强度的将增大，导致地裂的形成和建筑物或构筑物的破坏。②当建筑工程基础底面下的地下水频繁升降时，会造成地 基土土质松软，强度降低、压缩性增大，可能导致工程场地地 基土的附加沉降及变形，进而造成建筑物或构筑物变形破坏。
（2）地下水位上升
地下水位的上升运动可能导致岩土工程的危害有：①引起粉细砂及粉土饱和液化、出现管涌等现象，主要发生于第四系全新统冲积、湖积松散粉细砂层中。②倾斜坡等岩土体产生滑移、崩塌等不良地质现象，主要发生在丘陵地区风化强烈的地段。③特殊性岩土体软化、崩解，岩土体的原状结构被破坏，强度大幅度减弱，主要发生在强风化岩地区。④地下室淹没，地下水对地下室形成浮脱力，造成基础上浮，建筑失稳。
（3）地下水位下降
地下水位的急剧下降主要原因是人类工程活动造成的，如：降水工程中大量快速抽取地下水、开采矿山时的矿床疏干、修建大坝拦截下游地下水的补给等。地下水位的下降运动可能导致岩土工程的危 害有：①地下水的快速下降会引起地表塌陷、地面沉降及地裂等地质灾害。②地下水的快速下降将导致地下水资 源枯竭、水质恶化等环境问题，对岩土体、建筑物或构筑物的稳定性造成破坏，威胁人类的生存环境。
4.2地下水动水压力作用对岩土工程造成的危害
地下水在自然状态下动水压力作用较弱，对工程建设项目的影响基本可以忽略不计，但在外力干预的人类活动中，改变了地下水动态平衡条件，在变化的动水压力作用下，最终造成岩土工程危害。例如：在进行基坑施工时，在减压降水的情况下，应进行基坑突涌验算，保证足够的粘性土厚度，否则往往会引起基坑突涌等工程危害，这不仅影响整体施工进度，还会带来一定的安全隐患。
5 结束语
伴随着岩土工程勘察技术的日新月异，水文地质问题将受到越来越广泛的重视。在勘察过程中切实做好对水文地质条件的分析与评价，加强对水文地质问题的研究，将为岩土工程勘察水平的提高带来强大的推动作用，为我国工程行业的发展奠定更为坚实的基础。
参考文献：
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[2]陈国明.浅谈地下水危害及工程勘察水文地质评价[J].西部探矿工程，2006(3)：128- 129.
作者简介：夏峰（1985年3月），男，湖北武汉市人，民族：汉 职称：工程师，学历：本科。研究方向：岩土工程勘察。
论文作者:夏,峰
论文发表刊物:《防护工程》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/30
标签：岩土论文; 水文地质论文; 地下水论文; 工程勘察论文; 地下水位论文; 构筑物论文; 建筑物论文; 《防护工程》2017年第27期论文;