工程勘察水文地质问题研究

2019-02-19徐黎

城市建设理论研究（电子版） 2019年2期

关键词：水理压水透水性

徐黎

河北省地矿局第三地质大队河北张家口 075000

1.工程勘察水文地质的作用分析

在以往的水文地质勘察过程中，对于地下水对工程所造成的影响所进行的分析与实际的施工过程结合度不够，使得建筑工程常常出现下沉或开裂的情况。因此，在工程勘察过程中，需要对于水文地质的勘察进行重视。

1.1 对建筑的作用

因为气候环境或者人类活动的影响，常常会使得地下水的状况发生变化，而这种变化非常容易对建筑物造成不利影响，尤其是地下水的水位发生变化时，所造成的负面影响将会更加严重。当地下水的水位在压缩层当中得到上升时，便能够对于岩土进行浸湿和软化，从而降低建筑地基的硬度，进而造成建筑沉降的现象。当地下水的水位在压缩层当中得到下降时，则水的流动方向这回趋同于土层的重力方向，从而增加地基的有效应力，最终造成沉降现象的发生。

1.2 对桩基工程的作用

地基的地层结构较为复杂，所以通常会使用桩基础工程来提升地基的承载能力。为了避免桩周出现松动的情况，应尽可能的提升桩的质量，并在选择成桩方法时充分考虑地下水的活动状况。另外，因为地下水的影响使得桩身出现下沉时，会使得桩身与土层之间出现负摩擦，从而对于桩的承载能力造成不利影响。

1.3 对基坑开挖支护的作用

随着高层建筑在城市中的大规模建立，由于会受到施工的技术和场地影响，常常会采用垂直开挖的方式来进行基坑开挖。在进行基坑开挖时往往会利用抽水的方式来降低地下水的水位，从而降低土侧压力对其造成的影响。如果利用局部排水的方式，那么可能会造成地下水的突然下降，从而导致附近的建筑物发生变形，甚至造成地表塌陷情况的出现。

2.水理性质及测试方法

所谓水理性质就是地下水作用过程中所展示出的性质。无论是岩土本身的性质还是地下水的水理性质对于工程来说都是非常重要的。水理性质不但会对岩土强度和变形情况早晨给影响，同时也会对建筑物的稳定程度造成影响。通常来看，在进行岩土勘察过程中会更加重视岩土力学的测试，而对于水理性质的勘察却常常受到忽视，从而导致勘察结果不够全面。水理性质由岩土和地下水之间的相互作用而产生，不同类型的地下水所展示出的水理性质也各不相同，同时也与岩土类型有着密切的关系。在粘性土壤当中，结合水是地下水的存在形式之一，通过与岩土的结合而呈现出更好的可塑性和收缩性，但是活动范围十分有限，所以对于水理性质所造成的影响相对较小，下面将对水理性质的测试方法进行分析。

2.1 透水性能测试

所谓透水性能，就是在重力的影响下水透过岩土的能力，这取决于岩土的缝隙大小以及其中所具有的连通性。岩土的颗粒粗细、空隙程度以及均匀性都与透水性能有关。一般来说可以用渗透系数来表达透水性能，具体可利用抽水实验和压水实验来对透水性能进行测定。

（1）抽水试验

在某水层中抽水，对于抽水井中的水位变化进行观测，从而对于地下水的活动情况进行判断，进而计算出透水性能。

（2）注水试验

注水实验是对透水性能进行测试的最为简单的方式，与抽水实验的原理相似，仅仅是利用注水的过程来替代抽水的过程，一般来说这种方法更加适用于无法进行抽水实验的岩层中。

（3）压水试验

压水试验是通过压力来完成钻孔注水过程，通过对于注水水量的变化和时间变化进行观察来计算出单位的吸水量，从而以此来判断透水性能。压水试验过程主要采用的是分段压水的方法，压水试验成果用单位吸水率(ω)表示，ω=Q/(l×s)，其中Q为稳定压水流量l/min；l为试段长度；S为试段压水时所施加的总压力值。

2.2 软化性能测试

所谓软化性能就是指地下水浸入岩土层中时，其所具备的力学性能下降。一般情况会用软化系数来显示软化性能。软化系数一般是由岩土的风干和饱和状态之间的抗压强度比值而计算出的。软化性能通常开作为对岩土耐水能力和抗风化能力的判断指标。在岩土层中的软化土层，往往是由地下水的活动造成的。另外，粘性土和泥岩等岩层也欧存在着一定程度的软化性能。