浅析水文地质在工程勘察中的意义

李健

【摘 要】在工程勘察中，水文地质勘查的重要性越来越突出，成为工程施工中的重要环节，关系着工程的安全性与稳定性。而水文地质问题是困扰工程勘察的重要障碍。本文通过阐述工程勘察中的水文评价的内容、岩土水理性质等当前工程勘察中常见的水文地质问题，强调了水文地质在工程勘察中的重要意义，并提出有效的防治措施，旨在为工程勘察中做好水文地质勘查工作提供参考。

【关键词】水文地质；工程勘察；意义；

引言：

在工程勘察、工程设计和施工的过程中，水文地质问题一直非常重要但却总是很容易被忽视。水文地质在工程勘察中之所以重要是因为水文地质和工程地质二者之间有着极为密切的关系，地下水既是组成岩土体的重要部分，对岩土体工程特性有着直接影响，又是基础工程的外部环境，对建筑物的稳定耐久性有影响。

但是在实际的工程勘察工作中，在工程勘探的成果内因为很少直接涉及到水文地质参数的利用，水文地质问题通常只被认为是象征性的工作，在工程勘察中一般只是简单的评价天然状态下的水文地质条件，在工程勘察报告中往往也只是用几句话一带而过。在很多水文地质条件比较复杂的地区，由于工程勘察中研究水文地质问题不深入，工程设计中又对水文地质问题不予重视，经常会发生由于地下水引起的各种危害岩土工程的问题，使得工程勘察和工程设计处于很艰难的地步。所以为了提高工程勘察的质量，不仅应要求弄清楚与岩土工程有关系的水文地质问题，评价地下水对岩土体和建筑物的作用以及其影响，更要提出防治措施的建议，为工程设计提供必需的水文地质资料，以减少或者消除岩土工程受地下水的危害程度。水文地质条件究竟会对岩土工程造成哪些危害？我们应该怎样评价水文地质问题？怎样测定水文地质参数？只有彻底弄明白这些问题，才能够真正的认识水文地质在工程勘察中的重要意义。

1、工程勘察中水文地质评价内容

在对岩土工程受到的地下水影响进行评价的时候，很多勘察报告很少把施工中的需要和基础的设计进行联系，不能对其危害做出正确的评价，导致很多质量的事故发生。

为了对以后的岩土工程进行准确的危害预测，及时的找出危害防止事故发生的有效措施，就必须吸取以前的教训，对地下水的作用进行重视，准确的对水文地质出现的问题进行评价。为了能够对各种条件情况下的水文地质问题进行重点的评价，需要对建筑物的地基类型进行勘察，对其相关的水文地质问题进行调查，给出工程中需要的相关资料。对于基础在地下水位之下的建筑物，它的基础持力层需要采用软质岩石、残积土、强风化岩等，并且对岩土体可能受到地下水作用产生的现象进行重点的评价。对压缩层、承压含水层内的地质进行重点的评价。

2、岩土水理性质

岩土水理性质是指岩士与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩土重要的工程地质性质，岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形，而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的物理力学性质的测试比较重视，对岩土的水理性质却有所忽视，因而对岩土工程地质的评价是不够全面的。下面首先介绍地下水的赋存形式及对岩土水理性质的影响，然后再对岩土的几个重要的水理性质及研究测试方法进行简单的介绍。

2.1 地下水的赋存形式

地下水按其在岩土中的赋存形式可分为结合水、毛细管水和重力水三种，当中结合水又可分为强结合水和弱结合水两种。

2.2 岩土的主要的水理性质及测试办法

（1）软化性。是指岩土体浸水后，力学强度降低的特性，一般用软化系数表示，它是判断岩石耐风化、耐水浸能力的指标。在岩石层中存在易软化岩层时，在地下水的作用下往往会形成软弱夹层。各类成因的粘性土层、泥岩、页岩、泥质砂岩等均普遍存在软化特性。

（2）透水性。是指水在重力作用下，岩土容许水透过自身的性能。松散岩土的颗粒越细、越不均匀，其透水性便越弱。坚硬岩石的裂隙或岩溶越发育，其透水性就越强。透水性一般可用渗透系数表示，岩上体的渗透系数可通过抽水试验得出。

（3）崩解性。是指岩土浸水湿化后，由于颗粒连接被削弱、破坏，使其崩散、解体的特性。岩土的崩解性与其颗粒成分、矿物成分、结构等关系极大，以蒙脱石、云母、高岭土为主的残积土以散开的方式崩解，而以石英为主的残坡积土多以裂开状崩解。

（4）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，也影响场地疏干時间。给水度一般采用室内试验方法测定。

（5）胀缩性。是指岩土吸水后体积增大，失水后体积减小的特性，岩土的涨缩性是由于颗粒表面结合水膜吸水变厚，失水变薄造成的。胀缩性往往是产生地裂缝、基坑隆起的重要原因之一。评价指标有膨胀率、自由膨胀率、体缩率、收缩系数等。

3、工程勘察中常见的水文地质问题

3、1岩土工程因地下水位变化引起的危害

在岩土工程中，地下水对其造成的危害很多，其中主要的危害原因有地下水位的上升、地下水位的下降以及地下水频繁的升降等。很多因素都会造成潜水位的上升，例如地质、水文气象、温度或者人类行为等因素。岩土工程产生的危害可能不是单一因素引发的，而是多种因素共同作用的结果。土壤的盐渍化、沼泽化等的形成都是由于不断上升的潜水位造成的，建筑下边的岩土或者地下水可能会对其进行腐蚀。

此外，岩土还可能产生软化、流砂等不良的地质现象。人们的一些行为，例如对地下水无节制的开采，对下游的地下水进行截取等都可能会使地下水的水位下降。一些经常出现的地质危害、贫乏的地下水源以及地下水的水质不断的恶化等，都是由于地下水的下降幅度超出了正常范围引起的。这些危害对人们的生活环境以及建筑物等都有很大的影响。针对那些膨胀性的岩石，它们的膨胀会受到不断升降的地下水影响，从而发生不均匀的变形。

岩石的变形会由于不断升降的地下水而重复的进行着，并且随着重复次数的增多变化的幅度也逐渐的增加。这种现象的发生就会使地面出现裂缝，不断的损害轻小型的建筑物。土质也会受到地下水升降的影响，不断变化的地下水会减少土质层中的一些胶结物，最终将都会流失，从而使土质没有胶结性，就会非常的松动。岩土的承载能力会受到含水量的影响，不断变大的空隙导致承载力越来越低，使得岩土工程的工作产生很大的困难。

3.2土工程受地下水動压力作用产生的危害

动水压力在自然状况下不会有很强的作用，几乎不会造成任何的危害。但是这只是在自然的状况下，如果遇到人为的干扰，修建的岩土工程打破了原有的动力平衡，使一些条件得到了改变，这时遇到比较强的移动水时，产生比较强的动水压力，就会使得岩土工程受到很大的损害。这些危害现象一般都包括流砂、基坑突涌或者是管涌等。

对于这些危害现象，相关的部门应该对其形成的原因进行细致的研究，通过研究做出合理的治理对策，使其对岩土工程造成的危害能够及时的被解决。

4、水文地质问题的有效防治措施

水文地质对于工程勘察越来越重要，采取切实有效的方法对水文地质的各种有关参数进行测定对于提高工程施工的安全性，保证建筑的稳定性以及避免人为诱发水文地质灾害的发生有着非常重要的作用，应当对其进行正确客观的评价。

为了充分发挥水文地质在工程地质勘察中的积极作用就要做好水文地质勘查工作，那么，面对以上水文地质问题，我们该采取哪些措施去有效防治呢？

4.1做好工程勘察中水文地质评价及成果报告编制工作。

工程勘察成果报告是展示工程勘察的最终成果的主要方式，建筑工程地基基础设计及施工都是以岩土工程勘察报告为主要科学依据的。全面可靠的报告内容能够保证后期工程设计施工的安全性，报告内容的错误会造成非常严重的后果，一点点的差错就会引发不可想象的后果。在水文地质评价的报告中除了要将地下水类型，含水层的埋深以及具体的分布状况、岩土类型、岩土厚度，动静止水位、涌水量、地下水流向以及水力坡度内容包括在内以外，还应该包括各个含水层间的水力联系、含水层与地表水体间的水力联系、地下水的补给和排泄情况等。

4.2详细查明工程的各类地质条件及相互影响关系，确保工程安全。

应该将地形地貌、水文地质、岩土的物理力学性质，地质现象等条件作为工程勘察中的工程地质条件。在调查这些工程地质条件时，要做到准确详细。

为确保建筑的安全防护措施提供相关科学准确的依据。为了预测工程地质作用会带来什么样的影响应当给出正确的客观的评价，应当查明各类工程地质条件并结合项目的具体特点，综合分析各类地质条件的相互影响关系，采取科学有效的措施，确保工程安全。

结语

总之而言之，水文地质在工程勘察中的重要性是显而易见的，切实做好水文地质勘查工作对工程勘察的整体水平的提高将起着极大的推动作用。在工程施工中，为了避免其受到地下水的影响，产生损害，就必须对相关的水文地质进行详细勘查，并对可能存在的水文地质问题进行全面详细的综合分析，找出问题存在的原因，确保工程质量及施工安全。

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