探析地下水对岩土工程的危害与对策

蒋华琛+李现柯

摘 要：随着社会的不断进步，人们对岩土工程的认识程度愈加深刻。一般情况下，影响岩土工程发展的因素包括许多方面，其中地下水的升降变化最为明显。首先，地表中水的存在形式不同，技术人员无法根据一定的规律对储存量进行确定，使得水体溢出的状况发生。另外，地下水的发展是不可控的，如果不能及时解决则会使问题无限度扩大。因此，本文针对地下水对岩土工程的危害，分析其解决措施。

关键词：地下水；岩土工程；危害；对策

从本质上来讲，地下水是指存在于岩石缝隙中，并以固、液、气三种不同形式表现出来的深埋物质。地下水与岩土是两个不可分割的成分，二者相互联系、互相影响。但由于岩土工程的规模和难度不同，地下水的分布规律也无法得到预测。因此，我们要从具体的危害性出发，并积极探索解决方法。

1 地下水水位变化岩土工程的危害与对策分析

1.1 地下水位升降产生的危害

地下水位升降给岩土工程带来的危害主要表现在以下几个方面：第一，岩土的抗压性与密度会随着内部含水量的变化而提升或者降低。如果工程中的水量过大，土层的分化现象会相对严重，每一部分的抗剪强度会不断下降。地下水从中心位置向两端流动，在循环运动下还会带入一些颗粒性较大的次生矿物质，使边坡的内部结构出现异常。但当地下水水量过少时，颗粒性土块就会在土体外层进行不断摩擦，甚至与负向电荷出现相互吸引的现象，导致岩土内部过于松弛，弹回力度增强。另外，地下水的成分主要是“自由水体”，当土层中的粘性程度上升时，颗粒之间的吸附性会增强，润滑效果也比较显著，从而出现因流砂分散而导致的坍塌现象。第二，有些建筑物的边坡角度设计不佳，地下管因土地的循环性流程出现缠绕情况，倾斜角的发生导致地基的强度降低，使地下水能够轻易的渗透到建筑当中，并对岩土内部施加压力，在同一方向中自上而下的进行浮重循环，最终导致了流砂的不可抗性。

1.2 防治措施

根据以上情况，施工人员应该对工程中的岩土材料进行重新配置。例如：可以对水管的位置进行设定，将线路与岩土交叉设置，并通过横向固定的方法来扩大利用效率。再如：我们也可以将一些细沙、粉土融入到颗粒性较大的流砂当中，并采用来回搅动的方式促进三者的融合。鉴于地下水的数量无法得到控制，施工人员可以利用“管涌”对一部分水体进行处理，使它们沿着两端的坡角度排放出去。这种能够协调地下水量，避免它对岩土工程产生影响，降低土层中的粘性，提高利用效率。同时，还可以使用“集水井明排法”将水输出。工作人员首先对水位进行测定，以基坑的地线作为控制中心，在其两侧设置排水沟。其次，取其中的四个边角，每隔30m注射一个孔位，并在中心点处设置集水井。地下水则会通过由两端向中心集合的方式统一到一起，施工人员在孔位处加注水泵即可。这种方法是岩土工程中最常用的一种，它可以根据地下水的位置进行调节，将循环过程加以完善，并将流砂和粉砂进行区分，并将土颗粒较大的部分排除，提升工程的承载能力。同时，我们还可以通过观察流砂的具体方向，来对水压进行初步测定。如果土体的结构内部出现失衡的现象，施工人员则要选取两个较低的井点位置，在中心处进行柱桩。为了稳定对地下水加以控制，还可以在枯水期选建筑基坑的两端点，打造连续性防水墙。

2 地下水水力作用对岩土工程产生的危害及对策

2.1 地下水水力作用对岩石土工程产生的危害

地下水水力作用对岩土工程产生的危害非常突出。由于岩土工程会对地下结构起到一定的改造作用，从而影响管道内的水流动方向和速度。但如果地下水位骤然升高或者降低，动因力会凸显出来，并导致其中的平衡性被破坏。尤其是在基坑凸起的两夹角之间，地下水受到实际承压例的影响在内部中加速流动，从而冲破基顶位置的溶洞，出现裂缝情况。地下水层会在极短的时间内进行分化，并在底部将流砂进行堆积，导致基坑积水，岩土坍塌。第二，地下水沉降也有可能是人为因素造成的。如果某煤矿企业在该地区进行持续性开采，会使得河岸两旁的岩土分化，土体顺着边坡的侧角进行下滑，并使得工程结构混乱，基线不清晰。另外，如果地下水不断的蔓延，并将洞室完全淹没，四周的建筑物则会受到相应的破坏，呈现出地基不稳、基础上浮的情况。

2.2 防治措施

对于地下水水力的作用情况，工作人员应该从以下几方面入手进行控制。第一，采用井点降水法。工作人员在岩土工程的内部结构设定前，以基坑作为控制中心，选取四周的定点进行滤水井埋设，并设置警戒线。如果地下水超过这一标准，则说明多余的水分没有被抽出。系统则会进行感应，根据坑底与水体浮动位置的对比进行水的抽放。同时，地下水在循环的过程中岩土层也会随着变化。例如：动向水压的整体方向为下，它依照土体自重力进行变化，当两作用力能够在基地土层相撞时，会使得基底的密实度提升。根据系统的设置不同，井点降水法的实施方式也不尽相同。施工人员可以以水的渗透性为控制方向，设置管井井点的个数和间隔。同时，我们也可以采用帷幕的设置法进行防治和改进。取地下水渗透力较强的部分进行柱桩，通过连续性击打的方式对位置进行加固。另外，利用打设搅拌桩的方式确定井深，并在桩木外部加入一层防水薄膜，以避免地下水的危害产生。

3 结语

综上所述，本文主要从两方面入手。第一，分析了地下水水位变化对岩土工程的危害与对策分析。第二，简要阐述了地下水水力作用对岩土工程产生的危害和防治措施。从而得出：地下水对工程的影响极为广泛，它不仅容易使岩土出现坍塌的现象，也容易导致建筑物周围环境的混乱。因此，施工人员要根据实际建筑中的地形地势进行基础设计，提升地下水防治的技巧性，制定出有效的利用方案，为岩土工程的长远发展创造有利条件。

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