浅析水文地质对工程地质勘查的影响要点研讨

■李丹 姜慧琴 孙建

（内蒙古地质环境监测院内蒙古呼和浩特010020）

浅析水文地质对工程地质勘查的影响要点研讨

■李丹 姜慧琴 孙建

（内蒙古地质环境监测院内蒙古呼和浩特010020）

水文地质和地质勘查是实际工程中两个常见的问题，本文重点阐述了水文地质对地质勘查的要点，以期为工程实践提供一定的资料。

地质勘查 水文地质 影响要点

水文地质勘查作为工程地质勘查的重要内容,其勘查质量直接影响着工程施工效益。水文地质勘查可以从水文指标出发,对地下水进行区域性划分,从而深入挖掘一定分布域内的地下水特征,依照该特征实施对应施工设计、施工控制和施工调整,这对建筑工程安全性、可靠性和有效性的提升具有至关重要的作用。如何提升工程地质勘查中水文地质的勘查效益已经成为人们关注的焦点。

1　工程水文地质勘查要求

水文地质勘查依照水文状况形成了不同的侧重点,其主要是对地质条件、地质环境和地下水位三方面指标的勘查。（1）地质条件:水文地质勘查中要首先对水文地质条件进行明确,要依照自然地理状况形成对应地质指标,从而保证水文地质勘查能够真实反映地下水水文特征。地质条件指标主要包括工程环境中温度、湿度、热量以及工程所在的温度带等。（2）地质环境:地质环境是研究水文指标的关键。在对该指标进行分析时人员要把握好建筑工程环境特征,要对建筑工程地层结构、地质土层状况及第四系厚度进行明确,要深入了解基地结构状况及地质新构造运动等,提升地质指标分析效益。（3）地下水位:地下水位勘查时要把握好地下水位变化趋势,要对近年来最高地下水位和最低地下水位指标进行明确,从而深入挖掘地下水位状况。要对地下水及地表水之间的关系进行明确,依照两者指标形成计算对应地下水补给关系,做好地下水位结构划分分析,其具体划分状况见图1。

2　工程水文地质勘查评价内容

（1）水文地质评价内容水文地质勘查评价可以明显提升水文地质勘查指标的有效性,将水文资料全面、科学地运用到建筑工程中,对工程体系的完善和发展具有至关重要的意义。当前水文地质勘查中的评价指标主要包括以下四方面。第一,水文地质对工程岩土结构的影响:地下水直接影响着工程土层结构,在勘查过程中人员要对地下水内容进行全面分析,要依照该内容对工程设计进行对应调整,从而保证工程结构与岩土结构一致,降低可能出现的沉降、坍塌等事故。第二,水文地质对建筑地基的影响:要明确地下水对建筑结构的影响,对水文地质勘查中的地下水内容进行调整,降低水文地质对建筑地基质量的影响,提升预防效果。第三,水文地质勘查对工程的影响:地下水的自然状况直接决定着工程施工效益,在评价过程中要把握好上述指标,要对人类活动中地下水的变化引起的建筑工程变化进行深入挖掘。第四,水文地质对不同工程的影响和作用:要对水文地质勘查对不同工程的影响进行分析和评价,转换评价指标和角度,观察不同工程中水文地质的作用,提升水文地质勘查评价的全面性和有效性。

（2）水理性质评价内容岩土体的地理性质主要包括岩土物理性质和水理性质。在对其水理性质进行评价时要从透水性、崩解性、软化性、给水性和胀缩性五方面出发,依照上述五项内容明确对应性质指标。①透水性检查时人员要对自然重力进行全面利用,要依照该内容设置对应指标测试操作,确定水的穿透性。相关资料显示岩土透水性与其对工程质量的影响成正比。岩土体岩土越松散时透水性越好,主要评价指标为渗透系数。确定透水性时人员可以适当进行抽水试验,依照该试验数据进行计算,确定透水系数,观察水文地质对工程的影响。②崩解性检查时要在静水环境下完成。检查中要对黏土进入进行全面分析,测定土体之间的结构变化和强度变化,观察崩解状况。造成岩土崩解的因素有许多,其主要包括颗粒、结构、矿物成分电能。岩土体的崩解性与其对建筑工程指标的影响呈正比。③软化性检验的过程中要对软化系数进行勘查和计算,依照该指标确定岩土层结构软化状况。软化指标越高,其对建筑工程的影响越大,建筑工程稳定性越低。④给水性检查时要合理利用地下水指标,要依照给水度要求计算饱和岩土体中的出水效果,确定给水参数。给水度指标越高,其对建筑工程的影响强。⑤胀缩性指标测定时要对不同水文指标进行合理分析,要依照该指标形成对应水文地质分析环境,从而提升胀缩性指标测量的有效性和合理性。该测量过程中要把握好胀缩系数,要对胀缩引起的形变进行合理处理,依照更改指标实施对应建筑结构调整。

3　工程水文地质勘查注意事项

3.1加大工程水文地质勘查重视度

在开展工程水文地质勘查时要加大对地质勘查工作的重视程度,要对水文地质问题进行深入分析,依照该问题构建对工程设计指标,实现工程体系的调整和优化。人员要加大工程水文地质勘查工作设置,对工程水文地质勘查内容进行合理规划,严格依照工程水文地质勘查指标确定各项工作内容,从而保证勘查工作能够高效、有序展开,从本质上改善水文地质勘查效益。除此之外,人员还要加大工程水文地质勘查投入,要不断改善勘查材料及勘查设备,要对勘查人员进行全方位教育,提升人员勘查技术,对工程水文地质勘查软硬实力进行提升,全方位改善水文地质勘查效益,加速水文地质勘查发展进程。

3.2调整水文地质参数的测定

在对水文地质参数进行测定的过程中人员要依照具体工程环境实施对应调整。测定过程中人员要首先明确不同时期的地下水水位状况,如静止状态时的水位状况、阴雨时的水位状况等。要丰富地下水水位测量指标,依照该指标提升地下水水位测量数据信息,提升建筑工程分析的可靠性和有效性。测量过程中要对含水层进行合理分析,采取对应措施对含水层进行分离,从而形成单一的测量系统,改善水文地质参数测量的科学性和准确性。除此之外,在该测量中还要进行对应试验,通过试验确定最终渗透指标,提升分析效果,如压水试验、渗透试验等。压水试验中要对压水后的关系进行明确,测定对应关系指标,构建P～Q关系曲线。

4　地质勘查中水文地质的评价内容

在以往的工程地质勘查中，勘查结果一般不会依照工程的设计和工程施工的计划来对地下水和岩石土体工程的影响作出较为全面的评价，且不会形成准确的报告，因而出现了较多的地下水引起的土体下沉等事故。在工程地质的勘查中，则要对水文地质勘查问题的内容进行准确的评价。

（1）地下水对岩土结构的影响。评价地下水对岩土结构和建筑物的影响与作用是水文地质勘查中较为重要的一环，通过正确的评价能够使地下水对岩石结构和建筑物的危害提前预测，然后做出正确的判断和决定。

（2）与地基设计相结合。工程建筑的地基与地下水和岩土结构息息相关，在进行水文地质勘查时，要注意结合地基的设计，这样才能使水文地质勘查资料更全面，同时使水文地质勘查结果更为准确。

（3）人为活动分析。能够影响到工程建筑质量的还有人为活动，所以在水文地质勘查中很有必要对相关的人为活动进行分析，主要分析人为活动对地下水变化、岩土结构以及建筑物造成的影响。

（4）具体情况具体分析。不同的地质结构和地下水构造对工程的影响不一样，因此要分析工程建筑所在地地下水和地质结构的特点，对不同于一般地下水和岩体构造的地方重点分析和评价。比如说一般的工程建筑有一部分处于地下水之下，地下水能够对钢筋等物质产生一定的侵蚀作用，因而要重点分析水的侵蚀性;地下水水流能够使岩土土体变得松软，而且一些土体会被地下水水流冲走，所以也要重点对这一部分进行分析;如果地下水水流较多且急，那么在工程地基施工时，就可能挖通地下水，然后地下水因为一定的压力喷涌而出，会损害已经施工完成的地基。总之，要根据“具体问题具体分析”的原则，对地下水不同情况进行不同的分析，然后提出处理方案。

岩土体的水理性质：

岩土体的水理性质指的就是岩石土体和地下水之间相互影响而产生的各种性质，根据这些性质可以把岩土体分为岩土物理和水理两种性质。岩土体的水理性质会对岩土的结构和性质产生一定的影响，从而使得建筑物的稳定性受到影响。测试岩土体水理性质的办法主要包括:透水性、软化性、崩解性、给水性和胀缩性。（1）透水性。透水性就是水穿透岩石土体的缝隙的性能。地下水是赋存并运移于岩土空隙中的水，岩石缝隙越大、土质越松软，透水性就越好。透水性主要是依据渗透系数来决定，渗透系数利用抽水试验来获取。（2）软化性。岩石土体经过水的浸泡后，土质会发生改变，强度明显降低。软化性的判断依据是岩石土体的耐水和耐风的程度，也就是软化系数。通常松散的土质层和粘性土质层软化性较强，岩石土体的软化性强则降低建筑工程的稳定性，反之则会提高建筑工程的稳定性。（3）崩解性。崩解性又被称为湿化性，粘性土质层被水侵蚀后，就会丧失土粒之间的结构联结和强度，使得岩石土体崩散解体。一般来说，土质层的崩解性能用崩解时间、速度、崩解量和崩解方式来表示。如残积土的崩解时间在24 h之内，崩解方式是散开状，石英石的崩解方式则是开裂方式。岩土体的崩解性越强则表示对建筑物稳定性影响越大，反之则对建筑物稳定性影响越小。（4）给水性。给水性主要是指岩石在饱水受重力的影响下，能够自由排出一定水量的性能。一般用来衡量给水性的指标为给水度，给水度是水文地质勘查中比较重要的参数，影响着工程施工质量。岩石土体的给水性越强对建筑物的影响就越大，反之给水性越弱就对建筑物的影响越小。（5）胀缩性。胀缩性就是指受到水的浸泡后，岩石土体胀大缩小的变化。岩石土体在受水浸泡后，吸水变大，然后又因为水分蒸发而缩小，这就是岩土层的胀缩性。岩石土体的胀缩性使工程地基稳定性变弱。

5　提升工程地质勘查中水文地质问题勘查的方法

5.1地质勘查中水文地质问题应放在重要位置

地质勘查是工程施工中最重要的一环，所以要保证地质勘查的质量，把地质勘查的数据整理好提供给工程实际和施工。地质勘查中最为重要的就是水文地质勘查，把水文地质问题放在最首要位置上，提升整个工程地质勘查的质量。

（1）考虑地理条件。工程地质勘查中首先要对自然地理条件进行勘查，这其中主要有工程施工地的所属季风、气候湿润度、所处水系以及地形、地貌等特点。

（2）分析地质环境。工程地质勘查中水文地质勘查要对地质环境进行勘查，包括地质构造、基底构造、底岩构造等。

（3）勘测地下水位情况。工程地质勘查中水文地质勘查要对地下水位情况进行勘查，地下水位情况要针对近几年来地下水位的变化情况做分析，了解其变化趋势。

（4）摸索含隔水层情况。含隔水层主要包括了两个水层的埋藏同条件、地下水类型、流向等，对这些情况进行勘查完后还要分析含隔水层的实际分布情况，对整个工程施工地的地层渗透系数等情况进行全面勘查了解。

5.2确保水文地质参数测定的准确性水文地质参数测定的准确性是保证工程地质勘查质量的决定性因素，其准确性要从以下几个方面入手

（1）确定含水层。在工程地质勘查的水文地质勘查中，要对地下水的水位进行确认和测定，一般来说，保证测量的准确性得先确定地下水的水位是静止还是多层含水层，依照确定的含水层采取不同的测量方式来获得数据。

（2）测定流向。在工程地质勘查的水文地质勘查中，要注意确定地下水的水流流向，测定地下水流的流向时一般采用几何法。

（3）压水试验。在工程地质勘查的水文地质勘查中，压水试验是一个较为重要的试验，其主要目的是确定透水率。压水试验要与工程地质测绘和钻探资料结合，按照工程施工的实际情况确定试验孔位，试验划分段以岩层的渗透性特点来划分，这样能够测定出实际需要压力基数，计算出透水率。

6　结语

水文地质勘查可以明显提升水文地质分析状况,改善建筑工程结构,对提升建筑工程安全具有非常重要的意义。在对水文地质勘查工作进行开展时人员要控制好水文地质勘查指标和评价内容,依照上述内容形成对应数据信息体系,完成基于水文地质的建筑工程控制。要对上述指标不断进行调整和优化,将各项指标与建筑工程结合紧密结合在一起,从本质上改善建筑工程地质勘查发展进程。

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P641.4+3[文献码]B

1000～405X（2016）～4～205～2