■陈鹏飞

（新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第三地质大队 新疆库尔勒 841000）

工程勘察过程中水文地质问题的探讨

■陈鹏飞

（新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第三地质大队 新疆库尔勒 841000）

实践证明，在工程勘察、设计和施工过程中，水文地质问题始终是一个极为重要但也是一个易于被忽视的问题。本文首先阐述了水文地质问题的重要性和工程勘察中水文地质评价内容，然后分析了重视工程岩土的水理性质以及测试方法，最后探讨了水文地质条件对工程造成危害的主要因素和工程勘察中水文地质问题的应对措施。

工程勘察水文地质重要性危害因素应对措施

1 工程勘察中水文地质评价内容

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，我们认为今后在工程勘察中，对水文地质问题的评价，主要应考虑以下内容:

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

（3）分析预测在人为工程活动中地下水的变化情况，及对岩土体和建筑物的反作用。

（4）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:①对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对砼及砼内钢筋的腐蚀性。②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。③在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉土时，应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性。④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。⑤在地下水位以下开挖基坑，应进行渗透性和富水性试验，并评价由于人工降水引起土体沉降、边坡失稳进而影响周围建筑物稳定性的可能性。

2 重视工程岩土的水理性质以及测试方法

重视工程岩土的水理性质研究，具体了解岩土与地下水之间的关系。地下水的类型不尽相同，对岩土的影响也是不完全一样的。地下水是如何影响岩土的水理性质以及经过影响后岩土所表现出来的形态是怎样的，这些问题的解决方案都是必须在勘察前做好准备的。了解地下水的形态、岩土的水理性质以及详细的测试办法。①一般来讲，地下水的赋存形式有结合水、毛细管水和重力水三种；②岩土的水理性质则包含五个特性：软化性、透水性、崩解性、给水性以及膨胀性。每一种特性在受到了地下水的冲击后都会产生不同的形态；③岩土测试一种是土层的取样和测试。在进行取样之前，要先对土层进行基本的鉴别，要进行一系列不同程度的扰动。根据所取到的土层样本进行载荷、静力、动力、旁压、剪切、渗透等性能的检测，每一道工序都要保证它的严谨性和准确性。另一种则是岩体本身的取样和检测。在采取岩心时，要最大程度地保证它的完整性，并且不能受到外界的污染等。相同地，它和土层的检测方法有着异曲同工之处，都要经过载荷、静力、动力、旁压、剪切、渗透等性能的检测。

3 水文地质条件对工程造成危害的主要因素

水文地质条件对工程的危害主要是地下水动水压力作用和地下水位升降变化两方面因素。自然或人为原因都会带来地下水位的变化，一旦地下水位变化突破临界值，就会给工程带来地质危害。研究表明，引起危害的地下水位变化主要有3种情况：

（1）地下水位下降。当前，人为因素成为地下水位下降的主要原因，例如过度利用地下水、矿床疏干、修建水库截流下游地下水水源、流域上游筑坝等，这些因素常会引起地下水位的下降过大过快，从而诱发一些地质灾害，如地面沉降、地面塌陷和地裂等，也会造成一些环境问题，如水质恶化、地下水源枯竭等。在年降水量较小的地区会引起土地的沙漠化，在海边有可能会造成海水倒灌。这些地质灾害或环境问题会给工程和人类的居住环境带来巨大的威胁；

（2）潜水位上升。水利工程建设及区域水文条件的变化常会造成潜水位上升，如修建水库、地下水来源地的河流、湖泊、水库等水位的上升。建筑物的安全性和稳定性易受潜水位上升的影响，其影响主要有以下几个方面：

一是通过软化地基影响建筑物的安全。潜水位上升，促使粘性土压缩性增高、强度降低和含水率增高，诱发建筑物的沉降变形；

二是潜水位上升会诱发地基隆起或侧移，前者会导致建筑物的基础上浮，后者导致建筑物倾斜或墙体破裂；

三是潜水位上升会促使砂土或粉土达到饱和状态，通常会引发流砂、管涌现象，也会带来砂土液化等问题；四是造成潜水位以下的地下室浸水，使其丧失使用价值；五是改变土壤的化学性状，如沼泽化、盐渍化等，给建筑物带来腐蚀；

（3）地下水位升降。其影响主要有这几方面：导致建筑物基础土的压密；水位变化导致的干湿交替使建筑基础土层中一些盐类发生溶解作用导致建筑物位移；引起膨胀性岩土的均匀的胀缩变形，造成地裂并给建筑物造成结构破坏。

研究表明，自然状态下地下水的动水压力作用较弱，难于给地面工程造成不利影响，但随着人类工程建设活动的不断增加，特别是大型水利工程的建设，会改变较大区域范围内的水文地质状况，带来一系列的工程地质问题。

4 工程勘察中水文地质问题的应对措施

4.1 加强对工程地质勘察规范或规程学习

经过几十年的发展，当前我国工程地质勘察工作已经拥有了完备的规范、规程体系，这些规范性文件对勘察工作的目的、任务、评价都做了具体的、切实可行的规定，是工程地质技术人员开展工作的主要依据。

4.2 重视地下水埋藏状况的调查

在调查时，要明确调查的重点，弄清地下水的类型、补给及排泄条件、地下水位、水位变化幅度及规律，在此基础上，对地下水对建筑材料的腐蚀性进行评价，涉及到基坑工程的还应做抽、压水试验，调查土层的渗透性质等。评估地下水可能带来的突涌、流沙或管涌等潜在的威胁，提出可行的防治措施建议。

5 结语

水文地质问题直接关系着建筑物持力层的选择、工程地质灾害的防治工作，在以后的工程勘察中的影响将会越来越大，因此重视水文地质问题将对工程勘察工作的结果起到很大的促进作用。

[1]工程地质手册 (第四版)[S].中国建筑工业出版社，2007.

[2]巩建敏.工程勘察中的水文地质问题不容忽视 [J].科技促进发展 (应用版)，2011，(04).

[3]朱志新.浅议工程地质勘察中水文地质问题的必要性 [J].科技创新导报，2011，(12).

P62[文献码]B

1000-405X（2015）-10-128-1