工程勘察过程中水文地质问题测试及危害要点分析

闫朋阳

河北昕佳工程勘查设计有限公司，河北石家庄 050020

城市经济的不断发展，工程建设项目也在不断的增多，在工程项目前期需要对建筑区域的水文地质问题进行全面的勘察，充分掌握区域内的地下水的运动和变化规律。但是在实际的工程勘察过程中，对水文地质文化的测试是非常少的，或者在工程勘察中只是表面性的进行水文地质的检测，没有深入研究建设区域所存在的水文地质问题。在对勘察结果进行总结汇报中，也只是简单性的对水文地质问题进行了评估。工程项目的实施需要对前期工程选址、施工方法等进行分析，这些都需要对地下水的勘测分析，如果水文地质问题的勘测不够全面，会影响工程各个方面的实施，出现工程质量问题。在项目勘察的过程中，需要对水文地质问题进行全面的勘察，保证勘察数据的准确性和完整性。本文通过对工程勘察中，水文地质勘察不全面带来的危害进行分析，加强对工程中水文地质问题的重视，避免工程项目出现问题造成不必要的经济损失，充分保障工程项目建设的质量，保障使用者的人身安全。

1 工程地质勘查工作中应该遵守的基本原则

在工程地质勘查的工作中，应该仔细查明与地质条件相关的工作，检查地质中存在的危险源头，这是工程勘察工作中最主要的原则。对于没有明显出险的位置可以不用勘察，除非工程项目方有这方面的要求。有的堤坝工程在建设过程中增加了堤坝的工作量，但是这个过程中没有对堤坝的水质环境进行勘察，不能肯定此堤坝能够承受这样的重量，那么就会造成堤坝质量出现问题，在实际的水工程中达不到理想的效果。许多工程项目在建设中，会忽视这方面的工作，有的工程在安全报告中并不会特地提出这样的需求，但工程勘察工作人员应该引起重视，主动和施工方进行协商。在一些比较特殊的项目工程中，如果需要对堤坝进行加高的作业，需要对堤坝坝基进行详细的质体研究，保证最后得出的勘察结果具有科学性。例如，我国在南水北调的工程中，在项目实行中对大坝丹江口的位置进行加高处理，在丹江口大坝工程修建的前期已经对最终坝高度进行了研究处理，但是绝大多数工程师和勘察师都认为对大坝进行加高的处理是不可行的。追根究底，加高坝度不可行的原因是丹江口的大坝已经投入使用三十年以上，其原有的基地受到力后出现变形，已经是一个相对比较平衡协调的状态了。如果突然对坝进行加高，那么就会增加大坝的承受力，不论是水的负荷，还是其他的重量，都将打破大坝三十多年来形成的平衡状态，对新的承受力进行调整。那么在这个加高的大坝项目工程建设中，就必须重新研究大坝水文地质环境，对各项数据再次进行评估。

2 岩土的主要水理性质和测试的方法

对岩土的水理性质进行测试需要使用软化性，软化性是指岩土本体在经过水打湿后，利用力学强度会变低的性质，通常情况下使用软化系数进行表示，对岩石完全浸水后和岩石干燥的状态下进行抗压强度的比较。通过这种方式可以推断出岩石耐风和被水浸湿后的指标。岩石里面会有一层易软化层，易软化岩层在地下水的作用下会再形成一个软弱的夹层，大多数的岩石都具有软化的性质。第二种方式是透水性，水在受到重力时，会穿过岩石的本身，可以从岩土穿水的渗透性来判断出岩土中存在空隙的大小，也能判断出岩土空隙度是多少。如果是较为松散的岩土，一般具有岩土的颗粒越小，均匀性越不高，就能得出此岩土的透水性非常差。相对比较坚硬的岩石，如果缝隙比较大，可以判断出此岩石透水性非常好。一个岩石的透水性能通常会使用渗透的系数来进行表示，在抽水的实验中可以看出岩土的渗透系数的效果好。第三是崩解性，岩土进行完全湿润后，所含有的土粒会被破坏，土质会出现散、解散的现象。

岩土具有崩解性，但是需要岩土具有一定的崩解时间和特定的崩解方式。岩土的崩解程度完全取决于土中所包含的成分和结构等，本文通过对广州地区的岩土举例，该区域的岩土崩解的时间大致需要5～24 h以下，能够崩解的数量为2%～32%，水云母为主的土质大都会呈现散开的方式进行崩解，英石类的土质崩解的方式大都是裂开。第四是岩石具有给水性，在重力作用的前提下，完全湿润过的岩土会从缝隙中流出一部分水，这需要给水度进行表示。给水度是指含有水的土层参数，它可以影响基坑出水量的程度，还能影响整个施工场地的干湿度，给水度的测试方法大都需要在实验室中进行。第五个性质是具有胀缩性，岩土在进行充分的湿润后，自身的体积会变大，待水分蒸发后体积会缩小。它所具有的胀缩性是因为颗粒表面在进行吸水后，会导致水膜变厚，失去水分后水膜会变薄造成的。岩土所具有的胀缩性是造成工程土地出现裂缝最主要的原因之一，会对工程建设地基造成严重的变形。如何确定岩土胀缩性，可以通过岩土的膨胀率、体缩率等进行观察，达到一定的数值时，地基就有可能出现裂缝的现象。

3 水文地质问题引起的岩土工程危害

造成岩土工程的危害的主要原因是地下水位发生变化和运动。在工程项目启动的前期，最主要的就是对地下水位的变化和运动进行勘察。在自然环境下，地下水位的变化主要是看降水量，如果是在雨季，地下水水位就会上升，如果是在降水量少的地方，地下水位就会下降。地下水位的上升和下降的多少，最主要的原因是自然环境的区域性造成的，一般水位的上升和下降都会在一定的范围内，但是如果是人为造成地下水位的变化，会给工程项目造成危害。地下水位上升会造成工程出现问题，潜水位的上升最主要的原因是地质条件的改变，它不是一种原因造成的，也会是多种原因产生的综合效应。潜水位的上升会使工程的土壤沼泽化和盐渍化，地下水对建筑物具有较强的腐蚀性，会让堤坝、河边的工程岩土出现崩塌，会让一些地下室被水淹没，建筑物的稳定度变差。地下水位的下降通常是因为人类造成的，人们对地下水的过度开采，或者是在河流的上游部分修建水库，让上游无法给下游地区进行水资源的补给。地下水的下降会让地面出现地裂，地下部分放空导致地面出现下降，让地下水资源面临枯竭、影响水环境等，这对人们的生存环境和建筑的可靠性都会造成影响。

地下水位的上升和下降会造成膨胀性的岩土出现不规律的膨胀，导致岩土胀缩出现严重的变形，这就容易产生地裂的现象，造成对工程建筑的破坏。如果地下水水位下降的速度快，会让岩土反复出现胀缩。所以，在工程项目的勘察中应该严格把关水文地质的检测治理，尤其是对地下水位的运动和变化，需要严格掌握其变化和运动的规律。在修建建筑物的时候选取的位置应该是在地下水位的上面和下面，不适合建立的地下水位运动的区域。在工程的地基中，地下水位如果在压缩层出现变化，这样可以直接对建筑的稳定性造成严重的影响。地下水位在压缩层进行上升运动时，地基的土壤会被软化，岩土的强度会大大的降低，这就容易导致建筑出现下沉的现象，土质质量如果不均匀的话也有可能使建筑出现严重的变形。在地下水位的变动带中，土体一般都是有规律性的进行变化。一些软质性的岩土变化规律和地下水位的变化是密切相关的，都具有物理学的变化规律。所以在工程的勘察中，对岩土的物理力学进行变化研究时，应该研究地下水位的变化对岩土的影响。地下水位的运动和变化影响着整个岩土层的变化，掌握了地下水的变换就能更好的掌握工程中岩土的变化，提高工程建筑的稳定性和可靠性。

4 结语

通过上述分析，水分地质在工程项目的建设中发挥着重要作用，在工程项目开展前期，应该保质保量的对水文地质问题进行勘察，充分保证水文地质勘察结果的科学性，对其进行准确的评估，保证工程建设项目的质量，使建筑的使用寿命延长，并且在使用的过程中不出现严重意外事故。要加强对水文地质人员的培养，提高水文地质工人的专业素质，增强水文地质工程队伍，使数据分析更加全面，使工程项目在一个安全的环境下顺利进行。

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