工程地质勘察中水文地质问题的危害性分析

李聪凯 冉建涛

摘要：在工程施工以前，必须进行地质学勘探工作，主要用来确定工程施工区的地质状况，为以后的工程施工提出地质学数据分析。水文地质问题也是地质学勘探中危险性很大的工作，当发生水文地质重大危害时，就会对建筑的稳定性和安全产生很大的威胁，也不利于建筑的顺利工程施工。要科学处理水文地质问题，清楚水文地质问题的危害性，对水文地质合理调查研究，并剖析水地质学问题的危害性，然后给出合理的对策措施。

关键词：工程地质勘查：水文地质问题：危害性

一、工程地质勘察过程中水文地质调查内容

建筑地质学勘探，通常指的是对高速公路、铁道、城市建设、飞机场等工程建设用地及其所在区域内的地质学开展勘探，一般涉及建筑地貌要求、地质学特征要求，以及环境保护地质要求等几个主要方面。本文将重点探讨水文地质学提问及其对建筑地质学勘探的危害。一般情况下，在建筑地质学勘探过程中所必须研究的地质学特征前提条件一般有如下几个重要方面：明确用于建筑工程类地区域内的地质学特征要求，注重评估该区域地下水对建筑材料和岩土体的危害程度和影响范围，确定该区域地下水对建筑工程可能产生的环境影响和危害，并根据上述危害问题提出处理方法。在开展水文地质调查前，必须全面掌握基本建筑用地区域内的基础地基状况，并针对建筑特点有针对性的着重研究相关的基本水文地貌情况，提出水文地质问题研究报告，以便于施工建设时参照使用情况。在水文地质调查时，要格外重视基础地基底部可能存在承压含水层构造，据此对承压含水层构造冲破基础地基下底层的概率加以评估，并注重评价承压水位状况及其对基本岩土体产生的不平衡缩胀影响。

二、岩土工程勘察中水文地质的重要性

在勘测流程中要掌握到地下水的实际，但更重要是掌握地下水位的变化，因为一旦地下水异常上升，就会渗入到土壤层中，对土质形成侵蚀，最后形成土壤性质改变的状况，这样地下水所浸润的土壤较大几率就会形成土壤盐渍化，从而危害建设工程的顺利施工。通过合理的勘测流程，就可以掌握相应的水文数值，并且利用现有的数据对地下水的动态合理评价，使岩土施工时对地下水的危害减至最低。通常状况下，当没有对地下水采取任何的控制措施之时，只要地下水位处在相对低的区域内，也就不会引起很大变化，可一旦进入了岩土建筑的施工作业，就会对地下水形成巨大的危害，并且由于岩土空隙的大小逐渐增多，在这个状况下基于原来的受力均衡发生了破坏，此时就处在一个非常微妙的状态，要是发生外力因素介入的状况，就会形成各种的危害，比如基坑管涌等问题，这些问题就会对地基形成巨大损害，并且最后危害整个施工地基的稳定性。

三、评价工程地质勘察水文地质的主要途径

针对工地的水文地质学现状，进行工程水文地质学勘查管理工作，对施工安全及受到地下水环境的危害性作出科学的评估，并提出具体的地下水预防方法，以及剖析地下水环境的岩土构造等。应针对施工现场地理特征，提出工程水文及地质学勘查规范，对于部分地区的工程水文既要考虑地表面水分带来的危害性，又要考虑地下水环境可能带来的危害性。此外，还要对工程类型进行地貌勘查及水文地质学评估管理工作，剖析水文對地基的危害性，由此来最大化减少错误判定，进而提高工程建设的成功实施。在基本含水层存在的水文问题较多，而水文问题正是引发承压水冲毁建筑物及基坑工程边坡等地面重大问题的主要原因。所以，水文地质勘测岗位在建设项目地质学勘查工作过程中，也应该合理分析承压水。就比方说若不做好相应的评估和计算管理工作，就可能会在地基施工后的项目实施工作过程中，致使基坑边坡施工地面被地下水完全淹死，承压水冲坏基坑边坡施工地面，对工程项目的实施将极为不利。在项目管理施工工作过程中，直接影响地下水环境条件的原因也是很多的，因此要进行评价工作，从不同方向入手。钢筋等在地下埋设的基础构筑物的腐蚀状况做好评估工作，然后对基础支持力层的软化状况，如选用的膨胀土、残积土等评估，合理的分析地下水或地基区域内的粉细砂和砂土等可能产生水管涌、流砂的地方。

四、危害性分析

地下水是水文地质学施工中的重要影响因素，当发生了地下水位的变动时，通常就会对施工过程形成直观的负面影响。很多情况都会导致地下水的非正常改变，比如周围环境改变或者人为使用等，均会产生水平的非正常上升。在一般情况下，地下水位变动都没有一成恒定的，低幅度的变动也都是很正常的，一旦这种变动超过了一定限度的话，就将会对整个地质环境产生极大的威胁和危害，最后降低工程的稳定性。因此，当地下水位差异常增大时，会浸入周围土地中，使土地产生盐渍化现象，从而损坏土壤性质，并减少了土地的承载力。在一段时间的侵蚀之后，该范围内有可能发生坍塌迹象，这个现象会严重危害上方的建筑。地下水只能维持在合理的水平上，而且也不能发生很大的改变，但可以减少对建筑的影响。当地下水位异常下降时，就会对建筑物产生负面影响，土壤出现异常沉降的状况时，由于土层内部承载力失衡，会产生土壤下陷甚至断裂的现象，使得建筑土质结构发生改变，最后降低建筑的坚固性能，主要表现在耐久和寿命的大幅度降低。通过对地面水异常沉降的调查研究后表明，这些沉降问题都是人为因素造成的，需要制定对策措施，遏制地下水位的反常变动，一旦放任这种沉降情况下去，会产生地面的沉降、裂缝等问题，最严重时候甚至会造成地下水干涸，严重危害人类的正常生活。

地下水的压力是一种比较微弱的压力，不会对建筑物产生较大的影响。但是很多工程施工过程中，部分活动可能对地下水产生破坏，打破原有的平衡状态，地下水压力出现变化对工程施工产生影响。地下水压力对工程施工的影响程度，取决于地下水的压力大小，在出现压力危害时，一开始可能出现对地基移位等影响，降低建筑稳定性，随着压力值的升高，建筑的影响也在不断增加，严重时可能会出现地基上浮的情况，这种情况会严重威胁建筑的安全性能。在出现地基移动的情况时，会导致建筑的原有平衡破坏，表现为建筑倾斜，这种不平衡的状态，必然会降低建筑的安全性和稳定性。地面既是建筑的基本结构部分，又是主体的承重部分，要对整个上层建筑的重量加以支撑，保证建筑的稳定性。但这个地下水受压问题，会危害到对地面的真正适应性，从根本上损害了建筑内部结构，进而影响了建筑的总体品质。根据上述的危害分析方法我们可以知道，水文问题首先是由地下水位的非正常变动所造成的，一方面既是由于地下水位的非正常下降所造成的，另一方面又是由于地下水的气压变动所造成的。这二个变动均会导致土壤特性的改变，最后对地面等部位形成了直接危害，从而降低建筑的稳定性与安全，为防止上述情况的发生，要提出合理的对策措施，才能提高建筑的使用寿命与安全特性。

五、水文地质问题的处理对策

其一，通过全面剖析工程地质勘查中的水文地质调查内涵和常见危害即可发现，明确了地下水位水压等基本的地下水赋存状况，是建设工程中水文地质勘查的核心内容所在。这就需要有关勘查工程技术人员在进行勘查工作之前，应确定调查目标，全面剖析建筑物类型，并按照建筑的实际状况、调查标准和建筑特征，制定勘查工作规划。在进行地下水研究工作时，查清地下水物理化学类型、侵蚀特性，以及地下水位线、沉降幅度及规律。在进行上述研究的前提下，给出了具体的地面施工方法和材料选用方法，以及对水文地质问题出现的机率、影响程度和对地基形成影响的类型，采取针对性的措施，防止突涌、管涌等现象产生。

其二，建筑地質勘查具有多种勘查环节，并存在工程量大、重复性强、应用机械多等特征。制定适当的建筑地质勘查规范是确保勘查工作顺利完成，规范建筑地质勘查活动的基本前提。在建设工程勘查进行之前，所有勘查工作人员应当熟悉有关勘查规范和内容，全面掌握建设工程的实际状况，根据勘查规范和要求开展作业。然而从实践研究中可以看到，部分地质勘查工作人员依然存在凭经验作业、缺少对勘查规范的掌握、安全意识淡漠等问题，这种没有规范的勘查方式，不但效率较低，而且勘查遗忘、数据不正确等情况的发生率也较高，无法切实起到建设工程勘查的实际效果和重大意义。

其三，应当确定工程建设区地下水位和用水量，并针对其实际状况，选取适宜的勘查标准，制定有针对性的地下水管控措施和检测方法，针对地下水的各种种类和变化规律及其特征，在进行相应时间勘查之后，进一步确定地下水的实际种类和变化规律，为后期勘查工作和工程安全保护提供了充分的基础资源和数据支撑。然后，在全面掌握地下水实际状况的基础上，相关工程设计单位与人员，依据水文预报规律，对整个工程建设方法做出适当调整，并选用合适的施工材料，同时进行对工程建设水文地质主要问题的预防，比如针对突涌和管涌等现状，可事先对其出现机率和对建筑的危害程度进行初步预测，但如果发现工程水文主要问题的出现机率较高、对建筑危害很大时，应立即制订计划并采取更为严密的安全措施。政府在处理水文问题时，应当把工作重心放到外部措施方面，可通过进行工程建筑地面的施工，以防止地下水流量、用水量等对工程建筑产生的影响。将钢筋捆扎混凝土后直插入建筑岩体下部的这一关键技术为例，如果通过数根钢筋直径的混凝土桩把整个建筑物托起，地下水位、流量、气压等各种因素都将无法对施工过程形成影响，强桩基具备特殊的坚硬度和坚固性能，所以可承受地下水流的冲刷，能有效提高项目建设的品质与速度。不同的地区水文特性对岩石体形成的影响也不一样，因此在建筑工程地质勘查过程中，科研人员还应做好对岩石的溶水性、持水性和透水性等水理特性的研究分析工作，并进一步研究工程建设地区水理特性如何会对工程项目施工造成危害。同时，还应详实记载工程水文地质勘查资料数据，并通过勘查成果进一步确定工程建设区的水文发展趋势和特点，以在提高工程地质学勘查准确率的同时，为项目设计与施工提出更有力的数据支撑与参考依据。

其四，由于当前科技的发展，电子计算机在行业中获得了应用，加强水文地质勘查科技支持力度，把电子计算机融入工程地质勘查工作中，是未来工程勘查活动发展的必然趋势所在。强化信息运用力度、促进工程地质勘查信息资源共享、形成相应的信息服务平台，是提高工程水文地质勘查科技含量的关键，运用先进的检测仪器设备，对施工区进行地质样品抽取，能提高勘探效果和产品质量。同时，先进科学技术的运用，也可有效避免水文变迁造成的损害，提高工程的总体品质，比如采取维修或更换相关管道等针对性措施，缓解渗漏引起的水位上涨等。工程地质勘探具有一个严密的规范系统，并具备很大的复杂性和系统性，在进行工程地质勘查之前，对有关科技人员进行全面的专业知识训练，以提高其服务能力和学科素质，提高勘查工作的科学化，使科技人员清楚勘查的任务、目的和条件。

其五，为确保建设项目施工过程顺利进行、减少水文地质条件对工程施工安全性和工程质量形成的影响。工程施工进行中，有关人员在仔细勘测工程施工地段水文地质要求和岩石地貌要求的同时，还应科学编制建筑地质勘测报告，报告中应具体介绍工程施工地段的岩石地貌要求和水文地质要求，并按照报告设定合理、有效的施工技术方法。其中确定地下水种类和规律是建筑地质勘测报告中较为重点的内容之一。因为中国区域面积广大，因而地下的水文条件之间又具有很大差别，技术人员对其进行了细致勘探，工作重点包括分析地下水季节特点、了解地下水变化、判断地下水种类、分析其与地表水间的相互关系、确定各层含水量等。

总结：

综上所述，工程地质勘察当中水文地质的危害性影响很大，如若不重视极有可能出现各种危害。本文先对水文勘察工作的必要性加以分析，剖析水文问题的危害，影响大致有二个方面，一个是地下水温度异常升降影响，另外则是地下水压力的异常影响。最后提出了相应的应对对策，要做好水质勘察的规范工作，按照国家要求严格每个环节的操作，还要对地下水位实时监控，并根据实际情况选择适合的防护措施。

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