地下水升降变化对岩土工程的危害及对策

■宋涛

（辽宁省地质环境监测总站 辽宁沈阳110023）

地下水升降变化对岩土工程的危害及对策

■宋涛

（辽宁省地质环境监测总站 辽宁沈阳110023）

地下水是水文地质研究的主要对象，它的变化容易给岩土工程带来严重的危害，必须引起高度关注。本文在分析岩土工程中水文地质的勘察要求的基础上，分析地下水升降变化对岩土工程的危害，然后针对这些危害，提出防止对策，对于研究地下水对岩土工程的危害问题具有一定的参考价值。

地下水岩土工程水文地质危害

0　引言

在我国的一些水文地质条件较复杂的地区，由于工程勘察中对水文地质问题研究不深入，设计中又忽视了水文地质问题，经常发生由地下水引发的各种岩土工程危害问题，令勘察和设计处于难堪的境地。在工程勘察、设计和施工过程中，地下水问题始终是一个极为重要而且也是一个易于被忽视的问题，由于没有足够重视，导致地下水引起的各种岩土工程危害时有发生。为提高工程勘察质量，在勘察中加强水文地质问题的研究是十分必要的，在工程勘察中不仅要求查明岩土工程中水文地质的勘察要求，而且要明确地下水升降变化对岩土工程的危害，并能针对这些危害，提出合理的防治措施，为地质勘察工作提供依据和参考。为此，本文就地下水升降变化对岩土工程的危害及对策问题进行一点初浅的探讨。

1　岩土工程中水文地质的勘察要求

水文地质勘察是地质勘察工作的一个重要部分，它主要是通过分析地下水的各项指标对岩土工程的地质条件进行分析和评价，对建筑的设计和施工提供建议。这些建议不仅关系到工程的顺利开展，而且对于环境的保护有着重要作用。在自然条件下，地下水位往往是季节性变化，并且水动水压力的作用十分微弱，地下水位与岩土物理力学性质之间的联系非常紧密。因此，水文地质勘察工作是十分必要的，它不仅可以预防因地下水升降、地下水动水压力作用而引起的岩土工程危害，而且可以预防地下水位对岩土物理力学性质的影响。

岩土工程中对水文地质勘察工作有着具体的要求，水文地质的勘察要依据区域性的气候状况、地下水的埋藏条件和工程特点，以开展有针对性的勘察。首先，水文地质勘察要查明地下水的静态埋藏条件，分析预测人工活动对地下水的变化的影响，对工程活动、岩土体和周边环境的反作用，分析含水层和隔水层的埋藏条件、流向、水位及其变化幅度等。其次，水文地质勘察应从工程施工的角度分析地下水对岩土工程的作用，研究地下水补给排泄条件、补排关系及对水位的影响。最后，水文地质勘察要为建筑物的建设提供数据的支持，根据抽水试验资料，评价含水地层的渗透性、富水性和稳定性。

2　地下水升降变化对岩土工程的危害

在自然环境中，地下水位通常是季节性变化，地下水位升降变化是地质勘察中水文地质问题的主要影响因素。当地下水位上升时，会造成基土软化，使其强度和压缩性都产生变化，地面建筑因此可能产生较大的沉降变形；当地下水位下降时，地下岩土的自重会增加，进而引起地基基础的附加沉降。因此，在水文地质勘察工作当中要密切注意并调查掌握地下水位的升降变化的情况。具体来说，地下水位升降变化对岩土工程的危害主要体现在：

（1）物腐蚀性增强，建筑物失稳。地下水位的上升可能造成土壤沼泽化、盐渍化，至少水中所含的矿物质成分增多，加大对地下建筑物的腐蚀性，进而破坏岩土体的结构、使其强度降低、软化，导致建筑物失稳。

（2）诱发地质灾害和环境问题。人为因素是造成地下水位下降的主要原因，人们在生活中通常采用集中抽水、采矿、修建水库等活动对地下水资源进行摄取，致使地下水大量下降，因而容易诱发地面沉降、塌陷等灾害，进而引发生态问题。

（3）岩土膨胀收缩，承载力降低。地下水在升降的过程中，如果过于频繁则容易引起岩土的胀缩变形，致使岩土的膨胀收缩出现变形往复的情况，导致地下岩土的收缩幅度不断加大，进而形成建筑物发生地裂，给岩土工程基础选择、处理带来较大的麻烦。

3　地下水升降变化问题的解决措施

3.1重视对水文地质问题的评价

为提高地质勘察质量，应在地质勘察中加强对水文地质问题的研究，不仅要求查明与岩土有关的水文地质问题，而且要评价地下水对岩土体可能产生的作用及其影响。重点评价地下水对岩土体和建筑的作用和影响，预测可能产生的岩土工程危害，提出防治措施。地质勘察中应密切结合建筑物地基基础类型，查明与该地基基础类型有关的水文地质问题，提供选型所需的水文地质资料。在分析地质问题时，地下水位以上和以下要分别对待。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。

3.2重视岩土水理性质的研究

岩土的水理性质是岩土与地下水相互作用时岩土显示出来的各种性质，它的特性主要有容水性、持水性、给水性、毛细管性、透水性等。岩土的水理性不仅影响了岩土的强度和变形，而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。地质勘察人员必须要对地下水的水理性质进行严密的分析，比如可以采用土试样的腐蚀性测试的方法，对其矿物质成分进行测量和分析，测试是否超标，进而评价其对建筑材料的腐蚀影响。地下水在岩土按含水层空隙性质分为孔隙水、裂隙水、岩溶水。不同形式的地下水对岩土水理性质的影响程度有所不同，比如从岩土工程的整体设计施工来考虑地下水的水理性质，有选择性的考虑岩土的软化、透水等水理特性，预测产生潜蚀、流砂的可能性。为今后地下水位水量发生变化时应采取的工程措施提供设计依据。

4　总结

总之，水文地质勘察是岩土工程的重要组成部分，充分的水文地质勘察成果能够给地质勘察工程进度和质量带来事半功倍的效果。为提高工程地质勘察质量，应在工程地质勘察中加强对水文地质问题的研究。近年来，岩土工程的危害是工程建设中不可忽略的部分，水文地质中所存在的问题是岩土工程中不可忽视的，所以我们要在勘察中加强水文地质问题的研究。随着工程勘察的发展，水文地质研究必将受到越来越广泛的重视，为岩土工程建设打下良好的基础。

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[2]杜兴林.浅谈水文地质问题在工程地质勘察中的危害 [J].中化建设科技.2013年07 期.

[3]乐安祺.工程勘察中的水文地质问题不容忽视 [J].科技创新导报2014年19期.[4]王干勤.岩土工程勘察中水文地质危害及评价 [J].江西建材，2011年03期.

F407.1[文献码]B

1000-405X（2016）-2-345-1