岩土工程勘察中地下水问题的探讨

张亚恒 黄磊 刑书源

【摘要】岩土工程是现代工程领域重要的工程类型之一，对整个国民经济的发展和人们生活水平的提高有着密切的影响，因此，在岩土工程施工中，工程质量是生命线，岩土工程的勘察是保证整个岩土工程质量的关键性因素，水文地质等方面的因素是整个岩土工程勘察的重要内容，直接关系到整个岩土工程的后续施工和施工质量。笔者将结合多年的岩土工程勘察经验，对岩土工程勘察中水文地质勘察的重要性，水文地质条件评析内容作出分析，并对岩土工程的水理性质做出深入了解，最后探究地下水位对岩土工程的影响并简单提出一些解决措施。

【关键词】岩土工程，勘察，水文问题，分析探究

中图分类号：S29 文献标识码： A 文章编号：

前言

水文情况是整个岩土工程勘察中的重要环节之一，作为岩体构成中最为重要的组成部分，很大程度上对岩体的结构特征有着深刻的影响，地下水情况将直接对岩体工程的设计施工和工程质量产生着巨大的影响，水文地质情况将直接关系着整个岩土工程整体的稳定性和持久性，良好的水文地质勘察，对整个岩土工程设计施工的科学性，整体工程的质量稳定性，产生巨大的推动作用，但是，作为岩土工程勘察中的重要组成部分，很多时候对水文地质的勘察并没有受到应有的重视，对水文地质条件评价内容简单化，缺乏系统全面性，使得整个岩土工程勘察难以具有指导性效果，勘察的不力，也使得对水文地质认识不全面，造成地下水对岩土工程的侵蚀严重，很大程度上破坏了整个岩土工程的质量。因此，作为岩土工程勘察的重要内容，对水文地质的勘察必须结合岩土工程的基础设计，施工基本条件，施工的目标等各方面的因素进行，综合分析地下水对岩土工程的影响，并针对具体的实际问题，做出有效的处理措施，这是岩土勘察中水文地质勘察的基本要求。

岩土工程的水理性质分析

地下水和岩土相互发生作用所表现出来的各种性质就是岩土的水理性质。岩土的水理性质直接关联着整个岩土工程建筑的稳定性和持久性，关系到整个岩土工程的质量和使用寿命，岩土的水理性质变化将直接影响到岩土的刚度和变形程度，因此，加强对岩土的水理性质分析，深刻理解岩土的水理性质，将会整个岩土工程勘察起到巨大的推动作用。

地下水的各种存在形式分析

地下水的存在状况是整个岩土工程勘察水文地质状况分析的第一步，一般而言，地下水在岩土中的存在形式有三种，主要是，结合水，毛细管水，和重力水。

2．岩土的水理性质探究和相关的测试方法简述

（一）岩土的软化性。岩土具有软化性，多用软化系数来进行衡量。当岩土受到地下水的侵蚀之后，力学强度降低，会发生岩土的风化，侵蚀等情况，软化性普遍存在于砂岩，页岩等多种岩石土层中。

（二）岩土的透水性。岩土的透水性多指在水的自然重力下透过岩土的性能，一般采用抽水试验，压水，渗水等试验方式获得，最后要渗透系数表示。

（三）岩土的崩解性。岩土受到水源的浸泡，土粒之间的连接韧性减弱，岩土发生散落解体的性质。岩土的崩解性受到岩土的颗粒成分、矿物成分、结构等因素的影响。

（四）岩土的给水性,是指在重力作用下饱水岩土能从孔隙、裂隙中自由流出一定水量的性能,以给水度表示。给水度是含水层的一个重要水文地质参数,也影响场地疏干时间。给水度一般采用实验室方法测定。

（五）岩土的胀缩性。岩土在吸水失水后发生体积膨胀和收缩的性质。这种性质一般采用膨胀率，体缩率、收缩系数等参数进行衡量，岩土的胀缩性不仅是发生地面裂缝，基坑凸起的重要原因，而且和岩土工程的地基稳定性有着密切的联系。

三．地下水位的量测和动态变化

1.地下水的量测。

(一)待整个场地钻探结束24h后统一测定各个钻孔静止水位，测量工具应按有关规定执行．并定期用钢尺校正。

(二)地下水位观测应考虑周围地下水开采情况的影响，若量测时正好处于附近抽水井抽水下降漏斗时．所量测到的地下水位肯定偏深。

(三)水位量测应与钻孔坐标、标高回测相结合。由于勘探孔口周围的不平整等原因．造成水位量测误差过大．水位量测尽可能同孔口坐标、标高回测采用同一参照位置。

(四)分析近年地下水的变化幅度以及历史最高水位、最低水位、平均水位．初步判断量测数据的合理性。

(五)如果钻孔深度范围内有多个含水层，应分层量测水位。

2．地下水对岩土工程的影响分析

地下水在岩土工程中，对岩土工程的设计施工和整体的工程质量有着十分严重的危害，地下水位的上升下降都会对岩土结构和岩土的水理性质产生影响，从而改变着岩土工程建筑的稳定性和耐久性，很大程度上缩短了工程建筑的使用寿命，且还留下许多质量问题和安全隐患，主要危害表现在以下几个方面。

（一）地下水位上升带来的岩土工程危害。

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：①土体沼泽化、盐渍化，岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。②斜坡、河岸等岩土体产生滑移、崩塌等不良地质现象。③一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化,引发山体滑坡。④引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂、管涌等现象。⑤地下洞室充水淹没，基础上浮、建筑物失稳。

（二）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。

（三）地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形，当地下水升降频繁时，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不断加大，进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。

四．岩土工程勘察中水文地质条件的评析

在岩土工程勘察中，需要对水文地质条件做出全面客观的评价分析，这是保证勘察质量的关键。在很多岩土工程勘察中，很多岩土工程勘察分析者都忽视了工程的基础设计和工程实际施工情况，简单做出分析，对地下水对岩土工程的危害认识不够深刻，使得岩土工程存在着墙体坍塌，路面断裂等质量问题和安全隐患，对国民经济发展和人们生活水平产生了极其恶劣的影响。因此，必须从以下几个方面做出全面分析。

1．首先要根据岩土工程的基础设计和具体施工情况，探究水文地质存在的问题。其次，要重点分析地下水对岩土工程的各种危害性影响，并针对可能出现的裂缝，坍塌等质量隐患，准备防治方案。最后，要勘察处地下水的基本情况，比如水位，蕴藏量等，科学预测在工程施工中将要遇到的问题和挑战，分析地下水会产生的限制因素。

2．从岩土工程整体的设计施工考虑分析，首先，地下水对岩土工程的地下建筑有腐蚀性作用，必须做好防腐护理措施。其次，对地基的选择必须综合考虑到岩土的软化性，透水性，崩解性，和胀缩性等多方面的岩土水理性质。最后，地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂粉土时，应预测产生地震液化、潜蚀、流砂、管涌的可能性，且如果有地下室的设计，必须考虑到地下水水位上升而产生的基坑凸起问题。

五．结束语

岩土工程是目前工程建设领域重要环节，工程质量和国民经济发展和人们生活水平的改善有着密切的关系，加强工程勘察是保证工程质量的基础。加强对岩土工程中水文地质情况的勘察，加强对水文地质条件的全面系统分析，对保证岩土工程质量，提高岩土工程勘察水平，推进我国工程建筑行业的全面健康发展，有着十分重大的意义。

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