水文地质在岩土工程勘察中的应用

叶振杰

（华东勘测设计院（福建）有限公司，福建 福州 350000）

建筑业属于近年来发展速度最为迅猛的行业之一，建筑工程数量也在迅速增加，人满对于建筑物的安全性也提出了新的要求。建筑工程正式施工之前的岩土工程勘探工作对于后续施工会产生重要影响，水文地质勘探又是岩土工程勘察中的重中之重[1]。因此，越来越多的建筑工程开始注重水文地质在岩土工程勘察中的应用研究。水文地质勘察的准确性会影响到施工团队对于岩土性质以及周边环境的了解程度，从而间接影响到建筑工程的整体质量。

1 水文地质在岩土工程勘察中的重要性及其所造成的影响

1.1 水文地质在岩土工程勘察中的重要性

在建筑行业发展的最初阶段，人们对于岩土工程调查中的水文地质常常处于忽略状态，导致水文地质调查和管理工作常处于缺失状态。近年来，随着建筑行业的不断发展以及人们对于建筑安全性重视程度的不断提高，有关水文地质的认识也进入一个崭新的阶段，越来越多的人开始意识到水文地质的重要性。岩土工程勘察过程应当重视测量区域的地质调查工作，以此来促进岩土工程测量准确性的提高[2]。建筑场地选择会对建筑工程施工以及最终的工程质量产生重要影响，而水文地质条件对于场地选择也会产生直接影响。岩土勘察工程的重要内容是进行场地水文地质条件的查明，为后续建筑工程施工以及后期维护提供科学指导。建筑物周边的地下水不仅会影响到对岩土层物理学性质产生明显影响，同时还会影响到建筑物本身，并且地下水也是构成岩土资源的一个组分，建筑物周边环境也会受到他的影响。因此，岩土工程各航勘察中的水文地质勘察有助于工程施工质量以及施工有效性的提升。

1.2 水文地质在岩土工程勘察中所造成的影响

在城市化建设不断推进的同时，城市当中的建筑数量处于迅速增多的状态，可是却还是无法满足人们的建筑需求。在这样的背景下，城市土地资源与工程建设之间的矛盾变得越来越突出。因此，很多建筑企业在工程建设过程都将重点放在空间开发利用方面，最终到深基坑工程项目逐渐增多。有许多建筑工程前期岩土勘察过程无法利用直接开挖的作业方式对水文地质信息进行全面了解，最终影响到建筑工程施工方案的编制，导致整体施工难度以及施工危险性的增加，严重情况下还会对周边工程的正常施工产生负面影响。有一部分建筑工程在基坑施工作业阶段会采取垂直开挖的作业方式，这一施工过程会抽离地下水，最终导致土层承受压力的严重降低，甚至还会出现地下水位下降的情况，与此同时周边工程地基结构也会受影响而发生变形，最终导致地基沉陷以及坍塌[3]。我国建筑工程中的水文地质勘察工作仍旧存在较多的问题，水文性能数据整理以及可行性分析工作都会对岩土工程顺利施工产生重要影响。

2 水文地质勘察主要评价内容

水文地质勘察可以简单的理解为在先进的勘查手段条件下，实际勘察所要建设的工程区域内具体的水文地质情况，之后以勘察数据为依据评定可能会对工程施工产生影响的因素。水文地质勘察的主要内容是勘察施工区域内水文地质与建筑物之间相互作用的影响因素，可以将其划分为四个部分：在勘察岩土属性和水文地质属性的基础上，深入分析水文地质可能会给建筑施工造成的危害，然后依照分析结果提前采取有效的预防和改善措施；第二个勘察方面是对建筑工程的地基基础类型进行分析，然后再查明建筑地基与水文地质之间存在的问题，将其作为建筑工程地基选型的重要参考资料；第三个勘察方面是站在建筑工程的角度，精准勘察建筑区域的水文地质以及自然风貌情况，及时评估水文地质的各种影响；第四个方面是建筑工程正式施工之后，进入到工程基坑开挖至地下水位以下的阶段时，通过富水性和渗透性实验以及科学评价边坡失稳和土体沉降现象，有效防范水文地质对于建筑物稳定性的负面影响。

3 水文地质在岩土工程勘察中的应用

现阶段，水文地质在岩土勘察工程当中的应用主要体现在周边地理因素的勘察、岩土性质的勘察以及地下水位的勘察等方面。

3.1 工程周边地理因素的勘察

岩土工程会受到多方面因素的影响而发生相应的变化，地理因素对其所产生的影响十分重要，在进行水文地质研究时，应当将地理因素作为水文地质勘察的基础内容以及重点内容，以此来为后续勘查项目准确性的提高提供保障。地理因素勘察内容主要包括气象观察、地质勘察、地形勘察以及地貌勘察等，其中气象观察要求相关工作人员对工程地点的气候类型、大气湿度年分布以及风向指标等元素进行详细记录。地质勘查的主要内容有施工地点的资质构造、板块异动情况以及地层结构的勘察，而地形勘察以及地貌勘察主要是要求工作人员对施工地点的地形特征以及土地侵蚀程度、地形冲刷效果等进行细致调查和记录。

3.2 工程地点岩土性质的勘察

岩土工程当中的施工主体便是岩土，岩土性质具有明显的固定性以及不可改变性，在进行施工计划的设计时必须要注重岩土性质勘察工作，以此来提高施工计划与当地情况的适应程度。岩石性质会受到岩石形成原因以及风化情况的直接影响，因此其性质也具有较大的差异。从岩石风化过程以及侵蚀过程的角度出发，研究岩石性质，其勘察数据的准确性也会得到明显的提高。另外，在研究岩石形成时间以及部分物理性质时可以考虑从岩石地质结构以及形态的角度出发。岩石的侵入情况间接地反映了其部分化学性质。建筑物的使用寿命以及质量安全与岩石的水理性质（岩土给水性、膨胀收缩性、崩解性以及软化性等）具有明显的关联性，因此也应重视岩土水理性质的研究。在对岩石给水性进行勘测时，应当将岩石样品带至实验室使用特定仪器进行测量，而岩石膨胀收缩性的测量与给水性测量方法基本相同。岩石的透水性可以用精密仪器进行准确测量，测量结果可以以透水率进行表示。

3.3 工程地点地下水位的勘察

岩石浸水性以及透水性与地下水位高低具有密切的关系，并且地下水位还会对岩土地下地貌产生影响，最终对建筑工程整体质量产生间接影响。地下水位有可能会引发建筑物地基下沉以及变形等问题，严重降低建筑工程质量以及安全性。水文地质勘察工作中最重要的勘察环节便是工程地下水位的勘察工作。不过，地下水位并不是固定不变的，在降雨以及气候变化等因素的影响下，地下水位也会出现动态变化，并且地下水的流通也会对地下水位产生重要影响。在开展地下水位勘查工作时，应当综合考虑施工地点近几年的水位变化，并且还要对当年的气候状况以及地下水流通情况进行分析，还应当研究地下水位变化与上述因素之间的关系，对施工当年的地下水位变化情况以及今后的水位高度进行科学预测，提前做好地下水疏通和阻滞的施工方案，将地下水位变化对工程的负面影响降至最低。在进行地下水位测量工作时，应当注意必须在地下水处于静止状态时进行测量，在选择测量方法时应当结合水系及时进行调整。

3.4 含水层及隔水层分布勘察

含水层以及隔水层属于岩土工程勘察众多勘察内容当中，对建筑工程建设影响程度较为明显的因素。根据以往的勘察经验以及相关研究可以了解到，含水层以及隔水层的分布情况与地下水具有十分显著的关联性，地下水的水位升降变化情况、水流方向、供给情况等都会对这两者分布产生明显影响。在大多数建筑工程当中，岩土工程勘察人员会根据每一项建筑工程区域实际的水文地质情况进行综合分析，对于与含水层及隔水层分布具有明显影响关系的因素进行准确记录，之后还会对这些信息进行综合整理绘制成相关的统计表，以此来为建筑工程施工方案的确定以及具体施工的开展提供更为直观和全面的参考材料。建筑工程施工区域含水层的分布情况一般都与该区域当中含水层的厚度、渗透系数以及水流情况具有较为密切的关系，这些分析结果能够为制定防护建筑工程基层腐蚀与下限的方案提供重要的参考依据。岩土工程勘察中含水层及隔水层分布勘察结果将会影响到岩土工程后期施工的可靠性分析工作，同时也会对工程整体施工质量的提升提供有利影响。因此，在进行岩土工程勘察时，除了要注重工程周边地理因素的勘察、工程地点岩土性质的勘察以及地下水位的勘察外，也不应忽略含水层及隔水层分布情况的勘察工作。

4 结语

综上所述，水文地质会对岩土工程勘察效果产生重要影响，最终间接影响到建筑工程的质量以及安全性。水文地质问题的存在会对岩土工程质量的安全性产生直接影响，因此应当重视水文地质勘察工作的优化。在岩土勘察工程中应当从工程周边地理因素的勘察、工程地点岩土性质的勘察、工程地点地下水位的勘察以及含水层及隔水层的分布勘察等层面出发进行水文地质勘察工作，在提升水文地质勘察质量的基础上，进一步提升建筑工程建设质量。