水文地质勘察中地下水问题及解决对策

■齐治虎曹东风

（1河南省煤田地质局 河南郑州 450053；2河南省能源钻井工程技术研究中心 河南郑州450053）

水文地质勘察中地下水问题及解决对策

■齐治虎1曹东风2

（1河南省煤田地质局 河南郑州 450053；2河南省能源钻井工程技术研究中心 河南郑州450053）

水文地质的地下水勘察对保证工程建设的质量和使用寿命有重要影响，本文针对水文地质勘察中地下水问题进行了详细的分析，并对水文地质勘察中的地下水问题提出了有效的解决办法，从而保证水文地质地下水勘察效果的提升。

水文地质勘察地下水解决对策

建筑工程的水文地质勘察，是影响建筑工程质量和使用寿命的重要因素。虽然我国岩土工程经过多年的发展其工程施工技术水平和工程设备都有了较大的提高，但对于水文地质勘察方面却进展缓慢，主要原因是我国建筑工程水文地质勘察起步较晚，无论是专业人才还是技术方面都有很大不足。水文地质勘察涉及的内容非常琐碎和复杂，其中地下水问题更是影响岩土工程质量以及使用寿命的重要因素，如何做好水文地质勘察中的地下水勘察，对于我国建筑工程的发展具有重要意义。

1 水文地质勘察概述

1.1 水文勘察概念

水文地质勘察是为了查明工程地区水文地质条件和开发利用地下水资源所运用的技术勘察手段，水文地质勘察由于勘察工作的特殊性，因此大多数勘察工作都需要在野外环境中进行。针对不同的工程和不同的勘察需要，其勘察方法和侧重点也有所不同。水文地质勘察的重要任务就是查明区域的水文地质条件，了解该地区的地下水埋藏、分布及活动情况，为工程建设或者地下水资源的利用提供数据参考。

1.2 水文地质地下水勘察的意义

不同的地质条件，其地下水的活动对岩土工程有不同程度的影响。我们在进行水文地质勘察时不仅要探明其地下水蕴藏情况和活动特点，还需要根据地区的地质特点对地下水活动对其产生的影响进行系统分析，并以水文报告的形式提供给岩土工程的工程设计人员。在水文报告中我们还应根据工程地质条件及工程要求对地下水活动给工程带来的影响进行详细分析，给出一定的解决办法和工程建议，保证岩土工程保质保量的完成。

1.3 地下水影响岩土工程的原理分析

若要探析水文地质勘察中地下水问题会对岩土工程造成的影响，就要从地下水的蕴藏形式及岩土性质方面进行分析。地下水在地层中大多数是蕴藏在岩土的缝隙中，并且会随着地表水位的升降产生变化。对岩土工程产生影响的地下水主要是埋藏在地面以下第一个稳定隔水层之上，具有自由水面的重力水，为了保证岩土工程的稳定性以及使用寿命，我们在工程位置选择时应该潜水位深的地带或使用浅埋基础的方式避免潜水对岩土工程的影响，当地基施工受到潜水影响时可以采取排水、降低水位或隔离等方法降低流动的潜水对工程的影响。

2 水文地质勘察中地下水问题分析

水文地质勘察中地下水问题主要包含地下水位过高、地下水位过低及地下水频繁升降三种。这些地下水问题都会对岩土工程带来影响。

2.1 潜水位上升

由于岩土岩土工程和建筑工程工期较长，潜水位会由于岩土工程破坏了含水层结构或因降雨量增大及灌溉施工用水等因素上升，潜水位上升会给工程带来很大的影响。潜水位上升会导致斜坡、河岸等岩土产生滑移和崩塌等现象，还会导致岩土结构被破坏从而使工程地质岩土强度降低和软化，甚至地下水浮力和岩土层中岩土颗粒的重力相抵消导致流砂和管涌现象的发生，从而导致建筑工程的基础稳定性下降，建筑工程甚至由于岩土层性质变化而发生地基塌陷、建筑开裂等后果。

2.2 地下水位下降

地下水位下降多是由人为原因造成的，在工程施工时由于对水的需要而大量抽取地下水或附近河、湖的自然水体中的水，也会由于区域地质及气候变化导致地下水位下降，如果建筑工程在郊区，施工又赶上农田灌溉期，农民灌溉对地下水及附近水体的大量抽取也会导致地下水位下降。地下水位下降会对岩土工程带来很大威胁，一旦地下水位下降严重，甚至会导致地面塌陷、地裂、地面沉降等地质灾害发生，一旦这些地质灾害发生在在建的岩土工程或者建筑工程附近，极易对工程施工和建筑安全带来威胁，导致建筑基础随着地面的变化而发生改变，甚至导致基础塌方、建筑开裂和下陷现象的发生。

2.3 地下水位频繁升降

地下水位频繁升降是由多种原因综合引发的，比如说由于工程施工对地下水抽取过多，又恰逢降雨量比较充沛，会使地下水由于工程抽取下降又因为降水上升从而发生频繁的升降。地下水的频繁升降会给建筑工程带来很多问题，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，进而形成地裂引起轻型建筑物的破坏。 地下水在天然状态下压力作用比较微弱，一般不会造成危害，但在人为工程活动中，由于改变了地下水天然动力平衡条件，在移动的动水压力作用下，会引起一些严重的岩土工程危害，如流砂、管涌、基坑突涌等。

3 水文地质勘察中地下水问题的解决办法

3.1 明确水文地质勘察的评价内容

在水文勘察工作进行时，地下水类型、地下水位及地下水位活动情况会结合区域地质特点对水文地质勘察工作带来较大影响。为了提高水文地质勘察的质量，保证工程设计的合理和工程质量，应该加强对地下水的勘察力度。为了保证地下水勘察满足建筑工程设计、施工及使用需求，首先要明确水文地质勘察的评价内容，水文地质勘察的评价内容计划应该是综合地区的历史水文特点及工程设计目标等因素展开的，在水文地质报告中，应该根据基础建筑要求对基础设计和施工方法提出建议和要求，对地下水对工程建设的影响作出评价，使工程设计和施工人员在设计和工程施工时做到对地下水给工程带来的影响做到心中有数，来采取相应的措施避免地下水给工程带来影响。

3.2 重视对水理性质的测试和研究

岩土的水理性质是指岩土与水接触时发生的性质变化，包括岩土的溶水性、给水性、持水性及透水性等岩土性质的分析。做好岩土的水理性质分析，首先要掌握好地下水的运动规律，影响地下水运动的因素主要有气候、环境及人为因素等。气候因素和环境因素是对岩土作用导致岩土水理性质发生变化的主要因素，地下水会受到温度、降水量以及植被数量的影响，因此在进行地质勘察时应该以当地自然气候条件的季节变化为基础，分为枯水期和丰水期进行考量。由于农业用水与城市供水系统等对地下水也有一定影响，因此在农田灌溉期与炎热的夏季由于灌溉用水和城市居民用水量的增加也会对地下水有较大影响，从而导致建筑地区岩土水理性质发生变化。水理性质不仅可以对岩土的强度发生改变，甚至会造成岩土变形，对建筑物的稳定有直接影响。重视水理性质在水文地质勘察工作中的作用和影响，可以保证水文地质勘察评价工作的全面性，促进水文地质勘察工作的顺利进行。

3.3 重视地下水对水文地质勘察工作的作用和影响

我国现如今的地质勘察工作会针对水质进行分析，其中包括对阴离子目CO3-，SO42-，Cl-阳离子Ca2+，Mg2+，Fe2+，还会对地下水的pH值、总硬度进行测量。在水文地质勘察中，一般都比较注重岩土类型、工程地质和地质结构的作用，忽略水文地质参数，不注重地下水对水文勘察的影响，不利于水文地质勘察工作的进行，易造成危害。进行有效的地下水的水文地质勘察，才能使工程设计和施工人员了解区域的地下水及岩土水理性质，从而设计建造出符合要求的建筑工程。地下水问题对土木工程有着巨大的影响，在水文地质勘察时发现地下水问题，在工程设计和建设中应对不同的地下水问题采取一定的解决和处理方法，才能保证工程施工安全和工程质量。

3.4 建立完善的评价机制

如今我国水文地质勘察报告中，对地下水位的评价体系还不健全，虽然能够对工程设计和施工起到一定的指导作用，但对于保证工程质量和使用寿命来说，如今的水文地质勘察报告中对地下水的评价体系仍然不够完善。我们一定要进一步完善和深化水文地质勘察中对地下水问题的评价体系，并针对不同的工程需求和地下水及岩土水理性质提出具体有效的解决办法，对地下水问题做到了然于心，提前预防。

4 关于水文地质勘察中预防措施及方案的应用

4.1 水文地质分析措施

对水文地质问题展开分析，是保证水文地质勘察能够有效开展的前提。为了保证水文地质勘察的准确性和对工程建设的指导作用，需要对当地的水文地质条件进行分析。为了更好的做好水文地质分析工作，我们可以查阅当地的水文地质资料及分析已经完成的工程建设中的水文地质资料。通过对工程现场水文地质条件的分析，找出可能影响工程的水文地质问题，从而在水文地质勘察中有重点、有目的的对这些项目进行重点勘察和评价。水文地质勘察涉及项目繁多，详细的水文地质分析是保证我们能够合理、全面的设计好水文地质勘察办法以及勘察项目流程的前提，能够使我们在水文地质勘察中不会因为勘察项目繁杂而忽略了影响工程质量的勘察项目。

4.2 岩土工程有关的水文地质

岩土工程问题中，地下水问题占有相当重要的位置，准确合理地查明地下水位，不仅使资料的可靠程度更高，而且可更好地利用岩土体的潜在能力。为提高工程地质及水文地质勘察质量，在工程勘察中不仅要求查明岩土工程问题，而且要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。

[1]李延坤.水文地质勘察中地下水的问题及应对措施分析 [J].科技与企业.2013 (22).

[2]李延坤.地质勘察中水文地质的评价内容与问题分析 [J].科技创新与应用.2013 (35).

P624[文献码]B

1000-405X（2015）-11-197-2

齐治虎（1967～），男，水文地质工程师，研究方向为煤层气钻井施工、定向技术。