水文地质问题及勘探技术方法分析

段涛

摘要：在工程地质勘探过程中，水文地质问题一直备受重视，因为地下水部分决定了整个施工区域的地质土层土体工程结构与稳定性、耐久性等特性，地下水的运动与水位变化可能会引发水文地质灾害，导致土体结构发生变化，所以在工程地质勘探过程中必须对其加以关注。本文就着重分析了水文地质危害相关问题，就工程地质勘探工作提出了若干处理方法。

关键词：水文地质勘探；勘探技术；方法

引言

工程勘察不仅要对岩土工程有关水文地质进行细致勘察，还要针对地下水对岩土、建筑的影响和作用进行有效评价，并据此提出科学合理的预防、治理措施，为工程建设提供准确的水文地质资料，合理减少或消除地下水对岩土工程的危害。

1对工程地质勘探中的水文地质危害进行控制的必要性

随着社会的不断进步，我国工程建设的规模逐渐扩大，工程地质勘探作为保证岩土工程良好实施的基础有着重要的意义。我国当前工程地质勘探中仍然存在很多问题亟待解决，水文地质的危害便是其中之一，水文地质对于整个工程的地址勘探有着较为严重的影响，通过对于水文地质进行地质勘探可以帮助掌握施工地区的具体地质情况，勘察人员需要对工程中水文地质的勘察工作有较高程度的重视，对于当地的水文状况有深入的了解，便于施工方采用有效的方法进行施工，保证工程的顺利进行。

2工程地质勘探中的主要水文地质危害问题

2.1地下水水位升降问题

在实际的工程地质勘探过程中，地下水水位上升或下降都会影响到工程地质勘探结果，特别是会直接影响工程施工所涉及建筑物的地基稳定问题。而地下水位的变化一般由自然或人为两方面因素引发，其变化极快，可能会突破一定范围临界值，对施工工程产生极大影响。例如地下水水位上升就会促使基础土壤软化、盐渍化甚至沼泽化，这些都会引发建筑物倾斜和墙体开裂，严重时直接塌方。而如果地下水位过低，则会导致建筑物地基不稳，基础沉降，同样会带来诸如膨胀收缩度逐渐变大、地裂以及建筑物基础承载力变弱等等危害。

2.2地下水压力影响问题

地下水的压力对工程危害较大，地下水的平衡失调有可能引起建筑物地基不稳，建筑基础工程被破坏等情况，严重时可以导致建筑物倒塌。在一般情况下，地下水维持稳定状态，对于建筑物的影响较小。这也导致了施工人员在施工过程中没有对地下水引起足够的重视，导致地下水的稳定状态被破坏，引发地下水危害。地下水可能导致流沙，基坑突涌等现象，破坏建筑物的稳定性。当建筑物的稳定性遭到破坏时，对建筑物的质量以及使用年限均有较大影响，因此在地质勘探过程中施工人员必须对地下水压力有足够的重视，避免施工过程中发生这种情况。

2.3地下水潜水位上升影响问题

地下水潜水位上升一定会为施工工程带来严重影响，例如自然的湖泊、河流、水库都会造成潜水位上升，而附近工厂排水管道所排出的工业废水、包括水电站灌溉工程等也会造成潜水位上升，严重影响施工工程质量。当土壤含水量不断增加后，其土壤强度就会降低、地基变软、压缩性增大，对工程施工项目造成诸多不利影响。以建筑物为例，它的沉降变形会加大，地基会发生侧移或隆起上浮现象，最终导致建筑物整体失稳。

3水文地质勘探过程中的主要技术方法

3.1水文地质测绘

水文地质测绘在被测区域，通过观察水体地质现象，经相应的分析、整理后进行描述。在水文地质勘探过程中，相关技术人员要了解勘探区域水文环境，通过掌握基本资料，减少相应的工作量，采用技巧性的方式进行勘探工作，同时提供水文地质勘探的安全性。水文地质勘探多涉及山区水文地质测绘，一般具有范围广、地形复杂等方面的特点，需要利用航空照片、卫星图片对相关区域地质环境进行基本判断，然后利用电子技术进行资料分析、测绘，得出能够反映相关区域水文信息的图表，满足水文地质勘探的工作目的。

3.2采用高密度电阻率法

高密度电阻率法也是目前工程地质勘探中水文地质问题分析的重要技术手段，它的技术本质实际上就是物探法，通过对施工区域地质结构中的土壤土层进行勘探施测，能够起到有效理解施工区域地质结构组成的作用。另外，高密度电阻率法也能够有效预测和控制地质灾害，技术性相当全面。

3.3瞬变电磁法

将瞬变电磁法应用在水文地质勘探中，要将线框铺设到需要进行水文地质勘探地表上，在线框中输入越阶电流，如果突然断开弧线电流，则线框下部空间中将产生感应场以保存有电流时的磁场，随着时间的推移会使形成的感应场不断向下扩散和传播，能量会消减，测量的具体部位由浅到深，具体信息内容的获取通过感应场实现。通过该方式勘探水文地质，勘探结果的准确性较高，因此应用广泛。岩石的湿度、富水性都会对岩石的电阻率产生影响，富水性越高，岩石的电阻率越高，湿度的增加会导致岩石的电阻率下降。将瞬变电磁法应用在水文地质勘探工作中的优点有以下几个方面：（1）感应场的穿透能力更强，一些煤矿的地形结构十分复杂，复杂地形变化不会对感应场的穿透能力造成不良影响，灵敏度更高，因此可以实现对复杂地形变化中煤矿地质情况进行准确测量；（2）瞬时电磁法在具体应用过程中可以采集大量的样本，运用数学方法进行处理计算，更加准确地反应测量范围内水文地质的具体情况；（3）瞬变电磁法中没有一次场测量，能准确反应地层结构，测量精度高。

3.4地球物理勘探

通过地球物理勘探得出相应的属性特征，对待测区域的水文地质条件进行了解，并根据地球物理整体性原则，结合待测区域的自然条件、勘探条件，解决相应的实际问题。在勘探过程中可以选择地面物探、水文测井、遥感技术等方式进行，地球物理勘探是唯一的间接性水文地质勘探方法，通过探究水文地质的形成原因来对水文环境进行推断，获取更多有用的地理信息，勘探方式精确度较高。

4工程地质勘探中水文地质问题的处理方法

4.1正确分析水文地质勘探技术过程

要正确、全面、详尽地分析地质勘探中的水文地质勘探技术内容，争取在第一时间解决施工区域环境地质灾害问题，对其岩土力学结构进行准确且有效判断，保证岩土力学结构的整体稳定性，这对施工区域地质环境的未来预测也有一定帮助，它说明岩土力学结构稳定性能够直接影响到工程施工质量，特别是对水文地质环境优化分析具有一定促进作用。在实际的施工过程中，还可以利用试验方法来对其水文地质问题进行预判，例如水质测试、浸泡试验、水层顶板渗透性试验、淋滤试验、含水层吸附试验或地层渗透性变化试验。这些科学试验都能从一定程度上对施工区域水文地质环境进行预测与深入分析，尤其是分析其承载力效果，明确它对于地质岩土体结构的影响，对其灾害性实现直观把握，满足勘探工作目标要求。

4.2建立完善的地下水监测系统

如果在进行地下水污染调查时，发现富水段或水源段有可能被污染，应该立即建立监测系统，与地下水长期观测网相结合，监测点要沿着污染源的方向设置。监测系统应该定期对地下水进行水质、水温、水位等监测，掌握土壤、地表水的状况。

结语

随着工程勘察技术的不断发展，人们对水文地质勘探工作的重要性认知也在逐步提升。采取何种方式对水文地质参数进行有效勘探，需要充分利用工程建設区域的水文地质条件，做好水文地质勘探工作，消除水文地质对于工程建设的不利影响，提升工程建设质量。只有充分发挥水文地质勘探在工程勘察过程中的作用，掌握水文技术，积极引进新技术、新理念，适应不同勘探环境，对资源合理利用，才能为工程建设提供有效支持。

参考文献：

[1]郝彬彬，王春红.综合物探技术在矿山水文地质勘探中的应用[J].煤炭工程，2017（3）：47-49.

[2]杨长烜.工程地质勘察中重视水文地质问题的必要性分析[J].黑龙江水利科技，2014（5）：196-197.

[3]谢静.传统水文技术与现代水文技术存在的差异性研究[J].农业科技与信息，2016（2）：151-152.