摘要：基坑工程是建筑工程中基础性工程，发挥着关键性的保障作用.在地基开挖的过程中，会根据施工现场的环境和地质条件等情况进行勘察和测量，为地下结构加装支护结构和围栏等重要的设施，以保障施工的顺利开展，在勘察周边环境时，要特别注意当地的水文条件和地质环境，充分做好调查研究工作，得到确切的信息数据以后再开始制定施工方案。
关键词：基坑工程；环境；水文地质；分析；评价
一、地下水对岩土的影响
地下水对岩土的影响主要表现在四个方面：潜水位上升对岩土工程造成的危害。当潜水位上升至松散粉细砂层中时，会导致本图层出现砂土、流砂液化的现象；在海积平原低洼地区可导致突出盐渍化、沼泽化等问题…。当地下水出现大幅度下降时会导致地面沉降、塌陷、地裂等问题，岩土体的稳定性被破坏，建筑物的稳定性降低。若在基础底面以下压缩层范围内地下水位出现变化，会直接对建筑物的稳定性产生影响，而当水位在这一范围上升时，会导致地基土软化，建筑物在这种影响下出现较大的沉降变形。在天然状态下，地下水的动水压力不明显，然而在受到人为工程活动的影响时，这种平衡条件被打破会导致严重的岩土工程危害。
二、基坑工程环境水文地质分析与评价的重要性
在基坑工程开展施工之前，对施工现场进行必要的环境勘察工作是具有必要性的，只有在进行了全面的施工现场环境勘察之后，对当地的水文状况、气候条件、地形地貌特点等方面进行充分的把握，才能保证基坑工程制定出具有针对性和科学合理的施工方案，确保整个基坑工程的质量和稳定性[1]。
近年来，由于基坑工程在施工之前对水文地质的勘察工作不到位，地下水引起岩层的变化，使基坑失去了稳定性，这就导致发生了很多的基坑安全事故，不仅给施工人员带来了生命安全威胁，还给基坑工程带来了严重的经济损失，更加无法保证整个工程的质量和稳定性。由此可见，施工前期对水文地质条件进行全面的勘察是具有必要性的，也是极其重要的一项工作。
三、水文地质条件分析
3.1划分合水层与判断地下水类型
要分析地下水就必须要对含水层组与地下水的类型进行准确划分。从供水水文地质分析，粉质粘土、粘土和粉土均为弱透水层，通常不把它作为含水层，然而在基坑工程水文评价中，需要将粉土层与砂层一起视为透水层。在基坑建设水文地质评价中必须要充分考虑到基坑区潜水和承压水之间相互转换的可能性，并考虑承压水对基坑的抗突涌风险。地下水初始水位既是判断含水层类型的重要条件，也对工程分析的结果产生直接影响。在对地下水初始水位进行检测时，需要充分考虑施工季节、该处地下水位年季度变化、周边工程造成的影响等多因素，若条件允许可长期设置水位观测孔，从而得到最准确的分析数据。
3.2含水层空间分布特征分析
目前基坑工程多是依据工程勘察资料来对含水层的空间分布进行分析，而工程勘察的资料又是来源于拟建场区，因此得到的地下水分析资料远不能满足基坑工程水文地质勘察的要求，尤其实际含水层起伏变化大、水文环境复杂的地区，若承压含水层厚度分布无法被准确掌握，则会造成基坑地下水控制的潜在风险。为了避免这一现象的发生，在分析基坑工程水文地质条件时，可收集拟建基坑区域内的水文地质资料与周边地层资料，若无资料可参考，则可通过静探孔或钻孔等方式来探测以补充周边地层资料。
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3.3水文地质参数的测定
水文地质参数能够对岩土体内孔隙的形状及应力状态进行宏观表示，是判断地下水渗流情况的重要指标，其数值直接对地下水控制、施工的可靠性、准确性和安全性产生影响，目前常用的地质参数为储水系数和渗透系数。单井抽水试验是水文地质参数测定的最主要方式，然而由于实际工作难以满足其严格的使用条件，因此解析解的使用受到限制；拟建场区与基坑工程区域比较空间较小，因此多忽视了局部效应，导致地下水控制分析准确性较低；地下水系统为开放系统，其含水层和各层水文地质参数是地下水探测的重要指标，然而获得其系统性的水文地质参数难度较大，为了解决上述问题，可从三个方面人手。建立三维数值模型来精确含水层模型；在经济条件允许的情况下合理布置观测井，从而减少未知参数的影响，更加科学的解决参数多解性问题；围护施工会对地层产生较大的千扰，并且会对边界条件产生干扰，因此在运行降水前需要配合抽水试验，从而保证地下水可控性。
3.4其他分析
在对地下水进行控制分析时，必须要考虑到多层含水层间的水力联系对地下水控制措施和对后期环境变形分析的影响。通过对含水层进行水位恢复试验能够得到含水层的水文地质参数，且通过对水位恢复速率进行分析能够预知后期降水期间可能出现的停电风险，为了应变临时停电可能造成的巨大风险，基坑建设必须配备可自动切换的双电源系统。
四、环境水文地质分析与评价
基坑工程的环境水文地质分析内容主要是对地下水水位变化所引起的地质环境变化与地下水资源环境的变化的分析。对环境变形的分析。基坑降水会导致基坑周围原有的水土应力平衡被破坏，土体发生变形，为了提高这一分析的准确性，可在群井抽水试验期间布设地表沉降点和分层沉降点对环境变形进行监测，从而对基坑开挖时降水变化对环境变形的影响更加准确的分析。对地下水资源环境的分析。基坑降水期间，若地下水不能被利用，会导致严重的资源浪费，而抽汲出的地下水水质复杂，因此在回灌等综合利用时可能会对周边环境造成严重的污染。鉴于此，建议对不同含水层的水质情况进行分析，从而分析拟建基坑区外排水综合利用的可行性，实现水资源的可循环利用，实现节能减排、科学发展
五、基坑工程水文地质控制
1.基坑工程的现场水文环境会引起地下水位的变化，进而导致基坑工程的变形，影响工程的质量和稳定性。在对基坑进行降水的过程中，会对基坑周围的水土应力平衡造成一定的破坏，这是不可避免的，只能通过人工采取措施尽可能的降低这种危害。但是，在实际的操作中，因为基坑工程现场自然环境和地质条件的复杂多样性，就大大增加了这一环节中对地下水的控制难度，仅仅依靠理论来进行控制措施的拟定和实施，是不可能达到最佳的效果的，只有不断加强对现场环境水文地质的分析与评价，运用先进的水文地质勘察技术，提高对岩土体变形预测的准确度，才能有效的对水文地质进行最大程度的控制，减少基坑施工过程，以及在工程竣工之后出现的不稳定性因素。
2.对基坑工程环境水文地质分析和评价的最终目的，就是要在保证基坑工程质量的基础之上，最大限度的降低地下水对基坑质量的影响，对基坑地下水进行全面的控制，保证基坑工程在前期和后期的施工质量都能够具有应对环境水文变化的能力。
这就要求基坑工程在进行施工之前，要做好对现场环境的勘察工作，尤其是对水文地质的勘察，综合分析和评定施工现场的地下水类型、分布特点、多层含水层间水力的联系，加以先进的科学技术，对基坑工程现场水文地质进行全面的控制，减少地质条件变化给基坑工程带来的不安全隐患。
总结
通过上文的介绍，我们能够知道，社会经济的不断发展，促使我国的基坑工程在数量不断增多，加之施工环境的日益复杂性，就促使我国的基坑工程不断施工难度不断增加，受到自然环境影响的程度也越来越大，这就需要基坑工程不断加强对环境水文地质的分析与评价，制定出最佳的水文地质控制措施，最大程度的减少环境水文地质的变化给基坑工程造成的影响，降低基坑安全风险的系数，促使我国的基坑工程设计和施工更加的合理。
参考文献
[1]丁文龙.土岩组合地层排桩支护基坑变形控制研究[J].中国海洋大学，2012，5（26）：23-45.
[2]汤鹏灿.深基坑工程若干问题研究及工程实践[J].长江大学，2012，4（01）：12-20.
[3]付军．复杂环境下深基坑地下水综合控制分析[J].地下空间与工程学报，2013，9（6）：1433-1438．
论文作者:刘建桃
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第26期
论文发表时间:2018/12/15
标签：基坑论文; 水文地质论文; 地下水论文; 工程论文; 含水层论文; 环境论文; 条件论文; 《建筑学研究前沿》2018年第26期论文;