水文地质工程基坑开挖的影响分析

雷喜明

摘 要：城市建设的发展，带动地下空间的发展，目前各类用途的地下空间已在世界各大中城市中得到开发利用，地下工程建设项目的数量和规模也迅速增大，如高程建筑物基坑、大型管道的深沟槽、越江隧道的暗埋矩形及地铁工程中的车站深基坑等。这些地下空间的建设，多采用明挖法施工，由于岩土的复杂性，目前人们对基坑与土之间的相互关系和受力机理认识还有欠缺，基坑施工与开挖的同时地质灾害隐患也伴随产生，虽然当下对基坑工程的研究正在加强，勘察设计施工也更趋合理，但造成的地质隐患仍然难以防范。基坑工程的开挖会带来很多危险，产生许多地质灾害，围绕这个问题进行了分析。本文就基坑开挖引起地质灾害的破坏形式、预防和防治措施进行分析与研究。

关键词：水文地质；工程基坑；开挖影响

1 水文地质对工程基坑开挖工作的影响

改革开放以来，随着我国社会主义市场经济的不断发展和城市化建设进程的不断加快，国民经济飞跃发展的同时大规模的高层建筑与大型构筑物大量涌现，基坑开挖规模逐渐扩大的同时开挖深度也有所增加。近年来随着基坑施工数量的不断增加，因地下水控制处理不好而引发的工程问题也屡见不鲜，不仅增加了工程基坑开挖周边的复杂性及安全性，也对城市建设安全可持续发展造成一定影响，故而进行工程基坑开挖周边环境的水文地质评价、查明工程基坑开外施工建设场地区域内地下水的分布特征以及水力情况是在水位地质较为复杂地区内工程基坑开挖对地下水控制的首要条件。

其实简单来说，基坑主要指的是在进行建筑物基础与地下室的施工所开挖的地面以下空间是在基础设计位置按基底标高和基础平面尺寸所开挖的土坑。基坑开挖支护是建筑企业工程项目施工之前的基础项目工程之一，在工程基坑开挖建设施工开展前一方面不仅要做好基坑开挖周边水文地质的勘测和水文地质条件评价等工作，同时也要从根本上加强对水文地质勘测工程施工质量和施工效率的重视程度，以期从根本上降低工程事故的发生频率。

2 基坑工程环境水文地质分析与评价的内容

现阶段，我国的基坑环境水文地质分析与评价工作的内容，由于受到社会科学技术水平的制约，主要是运用钻探、静探等技术来进行对水文地质的研究与勘察，并且利用室内试验和抽水试验等方法对地下水的流向、流速等方面的因素来进行测定。这些方法虽然已经得到了一定程度的发展，但是还是存在一定的缺陷亟待解决。

2.1 对地下水的类型进行评定

对施工现场地下水的类型进行判定，是对地下水进行分析控制的前提条件，只有了解是何种类型的地下水，才能保证分析和评价的准确性，进而制定出科学合理的控制措施。对基坑工程施工现场的水文地质进行分析与评价的目的是具有特殊性的，这是由于基坑工程自身的特点所决定的，对含水层的划分也与其他的工程具有不同的标准。对于基坑工程来说，粉土层与砂层中的地下水是没有区别额定，都要作为含水层来对待。另外，对于灰色粘质粉土夹粉质粘土层也作为含水层或者是承压含水层来考虑。

2.2 对地下水水文地质参数的测定

在整个基坑工程中，水文地质参数的测定是极其重要的，它不仅是岩土体中孔隙的性状和盈利状态的象征，同时还是对地下水渗流进行研究的重要标志。对水文参数的测定准确与否，将会直接影响对基坑工程环境水文地质的分析与评价，进而影响对地下水进行设计控制的合理性，是保证基坑工程的质量和稳定性的重要评定指标。

2.3 多层含水层间水力的联系

基坑工程在对含水层进行分类和评定之后，就要对多层含水层间水力进行分析，因为多层含水层间的水力是影响基坑工程现场日后产生环境变迁和岩层运动的最直接因素，基坑工程质量和稳定性也更多的取决于多层含水层间水力的状况。因此，在对基坑工程环境水文地质进行分析与评价时，应该高度重视对多层含水层间水力联系的研究与分析，这不仅是保证基坑工程制定出最佳的控制措施的有效途径，也是保证整个工程能够具有高质量和高稳定性的重要基础。

3 水文地质勘测对工程基坑开挖降排水施工方案设计的重要性

由上述可知，工程基坑开挖的施工质量与建设施工周围的所处的水文地质情况具有十分重要的联系，因此为最大程度的保障基坑开挖工程的施工效益，建筑企业在提高水文地质情况对基坑开挖影响重视的同时，更要做好基坑开挖周边水文地质的勘测和水文地质条件评价等工作。在基坑开挖施工的过程中，降水工作不仅与建设施工周围所处区域的水文地质情况有十分重要的关系，同时也会给周边环境带来的影响，例如降水工作的实施在一定程度上可能会导致附近地面出现塌陷情况等，进而对工程基坑的开挖施工造成一定影响。

从相关数据调查中发现，无论是大型构筑物还是建筑物基坑降水排水工作都是基坑开挖工程施工中的重要环节，因此在实际施工过程中，工作人员都须妥善解决基坑内的降水排水问题，提高土基承载能力、保护地基不受破坏的同时，减少工程的开挖量，提高岩基和建筑物基础的结合强度。因此，做好工程基坑开挖建设过程中降排水的施工方案设计成为了目前建筑企业基坑开挖工作的根本前提：

其一，在基坑开挖前，建筑企业的施工人员需根据水文地质资料，结合现场附近的建筑物情况，选取科学合理的开挖方案。与其它工程项目相比，基坑开挖属于临时性工程，在地基基础工程施工过程中它主要的作用就是提供了一个施工空间，使基础的砌筑作业得以按照设计所指定的位置进行，因此在进行基坑开挖的作业过程中，对于基坑深度较浅的工程，施工人员可采取“放边坡”的办法，使土坡稳定的同时确保边坡的坡度大小符合施工的规程需求，而对于基坑深度较深的工程，施工人员可采取“基坑壁支护”或“喷射混凝土护壁”的施工方案，通過采用地下连续墙和柱列式钻孔灌注桩连锁等方法，防护外侧土层坍入，提高工程的施工安全；

其二，由于基坑开挖需挖穿填土层进入强透水性的砂层，基坑的涌水量较大，故而为保证基坑开挖施工安全与坑壁结构的稳定，避免涌水和流砂的发生，施工单位的设计人员在进行降水设计的过程中，需将基坑降水和基坑支护的施工降水作统一考；

4 结束语

综上所述，近年来随着我国城市化进程的不断加快和建设规模的逐渐扩大，建设施工环境条件也愈来愈复杂，因此条件要求相对其他工程较为苛刻的基坑开挖工程作为地基基础施工工程施工建设的重压基础，其施工质量和施工效率受到了社会各界及人们的广泛关注和高度重视。因此在施工建设之前，建筑企业的相关施工人员需清楚了解工程基坑开挖周围施工场地的水文地质条件，经过仔细的比对以及反复的研究计算后确定较为完善的施工设计方案，以期最大程度基坑开挖过程中因受水文地质影响而导致巨大经济损失现象的法苏，进而为大规模构筑物或高层建筑的安全建设发展打下了长远而又结实的基础。

参考文献

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