张国经

摘要：近年来，随着地质勘察中质量存在明显的问题，为提高工程勘察质量，在工程勘察中不仅要求查明与岩土工程有关的水文地质问题,评价地下水对岩土体和建筑物的作用及其影响，更要提出预防及治理措施的建议，以消除或减少地下水对岩土工程的危害。文章主要介绍了地质勘察的要求，阐述了水文地质问题的评价内容，并提出地下水位升降变化引起的岩土工程危害，分析了岩土工程勘察中地下水问题，并提出了相关的解决措施。

关键词：地质勘察水文地质要求问题

Abstract: in recent years, with the geological survey for the obvious problems in quality, in order to improve the quality of engineering investigation, in engineering exploration requires not only find out and geotechnical engineering related hydrological geological problems, evaluation of groundwater in geotechnical engineering and the role of the building and its influence, the more it put forward prevention and control advice, so as to eliminate or reduce groundwater on the dangers of geotechnical engineering. This paper mainly introduces the geological investigation request, expounds the hydrological geological problems of evaluation content, and put forward the ground water level rises fall change caused by the harm of geotechnical engineering, this paper analyzes the groundwater in geotechnical engineering problems, and put forward the relevant measures.

Key words: the geological survey for the hydrogeology requirement

中圖分类号： P641.72 文献标识码：A文章编号：

工程勘察中设计和施工过程中，水文地质问题始终是一个极为重要及易于被忽视的问题。由于没有足够的重视，从而导致地下水引起的各种岩土工程危害时有发生。为此，在岩土工程勘察中要求查明与岩土工程有关的水文地质问题；评估地下水对岩土工程有关的水文地质问题；评估地下水对岩土工程和建筑物的作用及影响，为设计和施工提供必要的水文地质资料，以减少地下水对岩土工程的危害。

1 岩土工程勘察中水文地质的相关要求

在岩土工程勘察中，应根据工程的具体要求，通过搜集资料和水文地质勘察工作，查明工程所属区域的水文地质条件。

1.1自然地理条件

这里面包括气象水文特征和地形地貌等内容，气象水文特征是指工程所属地域，是属于亚热带还是热带季风气候，湿润程度与热量等。地形地貌是指工程区域周围的水系、平原或高原特征、地形开阔平坦与否、地貌侵蚀和堆积情况如何等。

1.2地质环境

地质环境包括工程所在区域的地质构造特征、基底构造及其对第四系厚度的控制、地层岩性、新构造运动等方面的内容。

1.3地下水位

地下水位包括近2～5年最高地下水位、水位变化趋势；地下水补给、排泄条件、地表水与地下水的补排关系及对地下水位的影响等。地下水位的变化对岩土工程的影响巨大，是工程勘察的重点内容。

1.4含水层和隔水层

各含水层和隔水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位及其变化幅度；主要含水层的分布、厚度及埋深；通过现场试验测定地层渗透系数等水文地质参数等；场地地质条件下对地下水赋存和渗流状态的影响，判定地下水水质对建筑材料的腐蚀性等。

2 水文地质问题的评价内容

工程地质勘察中水文地质评估内容在以往的工程勘察报告中，由于缺少结合基础设计和施工需要评价地下水对岩土工程的作用和危害在很多地区已发生多起因地下水造成基础下沉和建筑物开裂的质量事故，总结以往的经验和教训，我认为在今后在工程勘察中，对水文地质问题的评价主要考虑以下内容：

（1）应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,提出防治措施。

（2）工程勘查密切结合建筑物地基基础类型的需要，查明有关水文质问题，提供选型所需的水文地质资料。

（3）应从工程角度，按地下水对工程的作用与影响，提出不同条件下应当着重评价的地质问题，如：对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中地下水对混凝土及混凝土内钢筋的腐蚀性；对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的的建筑场地，应着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用；在地基基础范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉土时，应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性；当基础下部存在承压含水层，应对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的可能性进行计算和评价；在地下水位以下开挖基坑，应进行渗透和富水性试验。

3 岩土工程勘察中地下水存在的问题及措施

3.1地下水存在的问题

3.1.1 地下水升降变化引起的岩土工程危害

（1）水位上升引起的岩土工程危害。潜水位上升的原因是多种多样的，其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状；水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响，有时往往是几种因素的综合结果。由于潜水面上升对岩土工程可能造成如下影响；土壤沼泽化、盐渍化,岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强；斜坡、河岸等岩土体岩产生滑移、崩塌等不良地质现象；一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化；引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂、管涌等现象；地下洞室充水淹没,基础上浮、建筑物失稳。

（2）地下水位下降引起的岩土工程危害。地下水位的降低多是由于人为因素造成的，如集中大量抽取地下水、采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝、修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降,常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题，对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。

3.1.2 地下水位对岩土物理力学性质的影响

地下水的升降变化会引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形，严重若形成地裂，引起建筑物特别是低层或轻型建筑物的破坏。当地下水升降频繁时或变化幅度大时。不仅使岩土的膨胀收缩变形往复,而且会导致岩土的膨胀收缩幅度加大。因此，在膨胀性岩土地区进行工程勘察时应特别注意对场地水文地质条件的研究，特别地下水往往升降变化中高度和变化规律这对地基基础深度的选择(宜选在地下水位以上或地下水位以下，不宜选在地下水位变动带内)有主要的参考价值。

在地下水位以上、地下水位变动带和地下水位以下，具有明显的变化规律土体从上到下，有天然含水量、孔隙比由小--大--小,压缩模量、承载力由大--小--大的变化规律。这是由于地下水位以上部位，经长期淋滤作用，铁铝富集，并对土颗粒起胶结和充填作用，增大了土拉间连接力,往往形成“硬壳层”，因而含水量、孔隙比小而压缩模量和承载力增高而位于地下水位变动带的土层，由于地下水积极文替，土中的铁铝成分淋失，土质变松,因而含水量、孔隙比增大，压缩模量、承載力降低位于地下水位以下的土层，由于地下水交替缓慢，氧化、水解作用减弱，加上土层的自重压力作用，土质比较密实，因而含水量贫、孔隙比减小，压缩模量、承载力增高。

3.2解决地下水问题的措施

为测取岩体中的真实地下水位，进而找出透水带，可采取如下方法在钻孔中进行水位测量。为操作方便，可以采取分段钻进方法，设计好每天的钻进工作量，开钻后可以先以一天的钻进量为一段。每天钻进结束后，将孔中水抽干，第二天开钻前测量水位，即可查明该段是否含水。若上部地层均不含水，则可一直这样进行下去。若上部已有含水层（如第四系含水层），则需将测量段密封起来，抽干其中的水，第二天测量该段是否有水及水压大小以确定其含水性及水位情况。岩体完整段一般不含水，节理、裂隙密集段可能有水，也可能无水，总体来说，由于岩体中渗透的裂隙性，钻孔中肯定只有小部分区段有水（一般在断层、密集节理带产出部位）。这样，通过测量可以把地层分为含水段与不含水段，再结合地球物理勘探测量，确定出地层的含水部位（裂隙带）与不含水部位（与水文地质中的找水地球物理勘探类似）。以此资料作为岩体稳定性分析的依据，要准确可靠得多。含水带确定之后，可以根据含水带的分布特点，用裂隙渗透的原理，来确定地下水对岩体稳定性的影响。

4 结束语

总之，水文地质工程中地下水存在很大的危害性，直接影响岩土体工程特性及建筑物的稳定性和耐久性。因此，为提高工程勘察质量，不仅要求查明与岩土工程有关的水文地质问题，以消除地下水对岩土工程的危害，随着工程勘察的发展，岩土工程有关的水文地质问题必将受到越来越广泛的重视，做好水文地质工作，旨在提高勘察技术水平及保证工程的质量。

参考文献

[1]王大纯，张大权，史毅虹等.水文地质学基础[M].北京，地质出版社.1995

[2]王红莲，赵铁峰.浅谈钻孔原始地质编录[J].中国科技信息，2007