水文地质问题在工程地质勘察中的重要性分析

孙荣务

（重庆一三六地质队 重庆 401147）

引言

水文地质问题是工程地质勘察与工程项目设计施工中所需关注的重点问题之一。就矿工程地质勘查而言，做好水文地质勘察与评估工作，不仅有利于提升地下水资源利用率，也有利于降低水环境对矿山开发的影响与危害，提升工程建设施工安全性与稳定性，促进工程地质勘察工作、矿山开采工作的优化发展。对此，在当前高度重视工程质量、安全、效率、经济、品质协调发展的背景下，有必要加强水文地质问题在工程地质勘察中重要性的分析。

1 水文地质问题的相关概述

工程地质勘察（engineering geological investigation）是针对工程建筑项目建设施工而形成的工程地质因素调研研究工作。通常情况下，需对工程项目地质结构、地形地貌、水文地质条件、岩石物理学性质、地质现象、建筑工程地质环境与建筑物之间的作用等进行调查、研究、分析与处理。工程地质勘察通常可分可信性研究勘察、初步勘察、详细勘察三个阶段，对保证建筑物稳定性、安全性具有积极影响作用[1]。而水文地质（hydrogeololgy）作为地质学中的重要分支学科，是工程地质勘察工作中的重要组成部分，主要是指自然界中地下水的情况，包括地下水分布情况、地下水规律以及地下水物理、化学性质与组成成分，地下水资源的利用等。通常情况下，在工程地质勘察工作中，需要对地下水及其对岩土层、建筑结构存在的影响进行客观评价，了解并掌握水文地质对工程地质勘察以及工程项目建设施工的影响，并在此基础上依据评价结果进行水文地质问题危害性预测与分析，提出针对性解决方案与防护措施。与此同时，需从工程角度出发，进行工程现场地形地貌、区域水文地质条件、气象条件等的勘察，针对地下水活动对工程存在的作用与影响进行评价，为工程项目设计与项目施工提供参考依据。由此可见，水文地质在工程地质勘察中占据重点地位[2]。

2 水文地质问题在工程地质勘察中的重要性

为进一步探究水文地质问题在工程地质勘察中的重要性与必要性，从水文地质问题的危害入手，对水文地质问题进行具体分析。多年实践工作经验总结与归纳，了解到水文地质问题对工程建设质量产生的影响主要体现表现为水位地质问题对岩土存在的影响。由于岩土具有水理性、渗水性、崩解性、给水性、胀缩性等特征，当岩土在水的作用下，本身性能发生改变时，将导致工程土地出现地质问题，如裂缝、沉降等，从而影响建筑稳定性与安全性。对其进行具体分析，可知水文地质问题导致岩土工程形成为危害的原因大致可归纳为以下几点：①地下水位上升危害。即，当地下水位上升到一定程度后，将对附件土壤性质产生印象，严重者产生沼泽形态，出现盐碱化现象，从而对工程产生腐蚀效应，严重影响工程稳定性与安全性。而导致地下水位上升的因素有很多，如气候变化（强降雨）、人为操作（地下水的不科学利用）等；②地下水位下降危害。在工程建设施工中，当相关工作人员没有根据工程实际水文条件，进行地下水资源不科学应用时，很容易造成地下水资源枯竭问题的产生，从而导致地面出现地裂、塌陷、下沉等问题的产生，影响建筑稳定性与安全性；③地下水位反复升降危害。当地下水位出现反复升降问题时，将导致岩土出现不规律的膨胀，是岩土性质发生巨大的改变，出现岩土结构变形，进而引发地裂、地基塌陷等问题的产生[3]。对此，在地质勘察工作中提升水文地质问题的重视程度至关重要。但是，就目前工程地质勘察实际情况来看，在地质勘查中普遍存在工程周围水文地质条件勘察工作不到位问题，对水文地质的分析缺乏全面性，无法准确判定与了解地下水对岩石土体以及工程建筑的影响。对此，在新时期发展下，加强水文地质问题的研究，在工程地质勘察中实现水文地质问题勘察工作的贯彻落实势在必行。

3 实例分析

本文以四川松藻矿区梨园坝井田工程地质勘察项目为例，就水文地质问题在地质勘察中的重要性进行实践分析。

3.1 工程项目概述

松藻矿区北起藻渡河南西至贵州省习水县温水区，面积约为160m2，地形南东高、西北低，属中山～中低山地区。矿区为炎热带气候，具有温水多雨特征。与此同时，矿区内水资源丰富，每当夏季多雨时节，矿区河水涨幅较大，流量增多。梨园坝井田工程位于松藻矿区西南部位，所在地区地貌形态受构造控制，以单面山为主，其东面为槽谷，主要由阳新统灰岩构成；山脊主要由玉龙山组灰岩与长兴组灰岩构成。井田地形南东高、西北低，最低点穿洞标高为632.80m，属于中～浅切割地形。因此，梨园坝井田工程属于典型的岩土工程。在地质勘察过程中应加强水文地质问题的研究与分析，做好水文地质勘察与评定工作。

图1 井田地貌形态

3.2 水文地质问题对梨园坝井田工程的影响

梨园坝井田为单斜构造，矿井一端存在河流，矿井开采水平标高为650m。研究发现，矿井存在较为明显的冲水问题。而导致矿井水患产生的主要原因在于地下水位上升，使地面出现溶蚀洼地。与此同时，落水洞与井下的溶洞贯通，是地表水经由井下溶洞裂缝进入到井下，对矿井作业产生严重印象，出现淹井事故。据有关资料显示，1983年的一次强降水，导致井口涌水量超过3530m3/d，是矿井运输通道全部淹没，矿井不得不停止工作，对矿井带来严重的经济损失。此外，进行水文问题深入分析发现，茅口巷道出现大规模断层问题，其岩石性质脆弱，经常有水流出，长此以往易引发工程坍塌问题的产生。此外，调查发现，井田浅部老窖水存在明显裂缝塌陷问题，伴有黄色沉淀物。由于该部分水流量相对较小，尚未发生老窖水穿水事故。但是，不可否认的是，如不加强改善，长此以往在水文地质问题作用下，不可避免的将发展穿水事故，表1为矿井涌水情况部分统计资料。不可否认，导致这些问题与现象产生的原因，与水文地质问题存在密不可分的关系。对此，在工程新建与改造过程中，有必要认知水文地质问题在地质勘察中的重要性，在工程地质勘察工作做好水文地质勘察与评价工作[4]。

表1 矿井涌水情况部分统计资料

4 结论

综上所述，水文地质问题是工程地质勘察工作中所需面对的重点问题，在地质工程勘察中占据重要地位，加强工程地质勘察中水文地质勘察质量与效率，提升水文地质勘察能力与水平已经成为地质勘察行业与工程建设行业发展的必然趋势。对此，在明确认知水文地质问题重要性的基础上，应根据工程实际情况对水文地质情况进行全面勘察，根据水资源参数做出准确、全面评价，从而降低水文地质问题对工程存在的不利影响，保证工程方案设计的科学性、可行性、准确性。