岩土工程勘察中有关地下水勘察的常见问题分析及防范措施探讨

张作清

（广西地矿建设集团有限公司，广西 南宁 530023）

近年来有关勘察地下水问题引起的官司在勘察行业内引起较大影响，一些案例中勘察单位被判承担的经济赔偿额远远高于项目勘察费，如何做好项目勘察中的地下水勘察工作，在确保勘察质量的前提下防范风险成为各个勘察单位面临现实的问题。本文结合2022 年4 月1 日开始实施的《工程勘察通用规范》（GB55017-2021）[1]有关地下水的勘察要求，分析目前岩土工程勘察对地下水勘察工作的一些存在的问题，探讨防范措施。

《工程勘察通用规范》（GB55017-2021）中有关地下水的勘察要求有：“2 基本规定”中第2.0.1 条的“4 应查明对工程有影响的地下水分布特征，分析地下水对工程的影响，评价地下水和土对建筑材料的腐蚀性”；“3.7.1 地下水勘察应查明地下水含水层和隔水层的埋藏条件，地下水类型、水位及其变化幅度，地下水的补给、径流、排泄条件，并应评价地下水对工程的影响”。勘察通用规范在勘察纲要、地基基础工程、地下工程和基坑工程、边坡工程、不良地质作用、特殊性岩土、地下水等章节都对地下水勘察工作提出了具体要求。

1 地下水分类和地下水对岩土工程的影响

1.1 地下水分类

地下水的分类依据不同的标准分类不同[2]，目前岩土工程勘察中地下水的分类主要分为2种：

按埋藏条件分：上层滞水、潜水、承压水；

按含水层赋存介质分：孔隙水、裂隙水、岩溶水；

有时综合埋藏条件和含水层赋存介质进行分类。

1.2 地下水对岩土工程的主要影响

（1）地下水对岩土力学性质的影响[3]。地下水对岩土体力学性质影响较大，天然含水量的变化会导致岩土体地基承载力、粘聚力、内摩擦角等发生变化，对膨胀土等特殊性岩土的影响尤其显著；对基坑、边坡的稳定性影响较大。

（2）地下水动水压力引起的影响。地下水动水压力引起的影响除了对岩土体的物理力学性质有影响外，对地下工程的抗浮、基坑工程的坑底稳定性均有不同程度的影响，特定条件下导致基坑产生流砂、流土、管涌等；

（3）地下水对基础施工的影响。地下水对基础施工的影响，包括天然地基和桩基础。基础施工应注意地下水对工程的影响，天然地基不能坐水施工，桩基施工时地下水对桩孔孔壁的稳定性，土层或软质岩的桩端持力层都会产生影响。

（4）地下水对建筑材料的腐蚀性。地下水中可能含有某些腐蚀性的成分，对岩土工程中的钢筋混凝土构件、管道器材等有腐蚀作用。

1.3 目前勘察工作中对地下水勘察的一些常见问题及原因分析

（1）勘察现场实测地下水水位存在的常见问题。

①现场实测地下水位误差较大。由于岩土工程勘察的钻孔一般较浅，勘察外业在追求钻探施工速度时，容易忽视对地下水初见水位和稳定水位的及时测量；对稳定水位的测量有时没有根据岩土层的渗透性和现场钻探工艺按规范规定的间隔时间实测，如在泥浆钻进施工的钻孔，出现水位测量数据误差较大。

②对存在影响工程的多层地下水，勘察过程有时没有采取止水措施将被测含水层与其它含水层有效隔开，没有做好地下水位的分层测量，出现部分实测水位为不同含水层的混合水水位，导致被测含水层水位数据出现较大误差。

③没有结合勘察场地地下水的类型及赋存条件理解和执行《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）第7.2.3 条中“并宜在勘察结束后统一测量稳定水位”的要求。

规范建议勘察结束后统一量测稳定水位是有前提条件的：

a、统测水位的钻孔孔内没有被堵，孔内水与被测含水层水力联系保持畅通。

b、当勘察场地只有1层地下水，勘察结束后具备统测水位的条件；当存在2层以上地下水时，统测水位的前提之一是钻孔内相应的止水措施还有效，否则最后统测的地下水位是混合水位，导致不同钻孔测得稳定水位差异较大。

④地下水位注重测量，忽视对测量水位数据的分析、甄别，没有及时分析所测的数据可靠性，勘察报告提供的水位数据有时相互矛盾。

（2）地下水的水样采集数量不足。对没有水力联系的多层含水层，没有根据每层地下水对工程的影响逐层取水样进行水质分析，评价地下水对建筑材料的腐蚀性。

（3）勘察钻孔封孔不及时、不规范。对勘察钻孔的封堵不及时、不规范。勘察形成的钻孔除了可能成为污染地下水的通道外，对揭露承压水的钻孔，如勘察钻孔封孔不规范，钻孔往往成为后期基础施工时地下水的导水通道；对土层或软质岩石，尤其是特殊性岩土的影响大，导致岩土层的物理力学性质降低；在岩溶、土洞、塌陷、滑坡等不良地质作用发育的场地，钻孔封堵不规范对工程后期施工的影响更大。

（4）勘察报告中对地下水的描述不够全面。勘察报告没有根据场地水文地质条件结合勘察钻探揭露地下水情况对场地地下水进行描述，有的勘察报告对勘察场地地下水的描述仅仅根据勘察钻探揭露的地下水情况进行描述，对勘察钻探深度范围未揭露地下水的情况，报告常以钻探深度未揭露地下水，勘察场地水文地质条件简单带过。

容易忽视对上层滞水的描述，对场地存在填土，或有地下室的项目，即使勘察钻探过程没有揭露上层滞水，后期填土或基坑肥槽回填土达不到规范要求，在雨季都有产生上层滞水的可能性。

（5）报告中地下水对工程的影响分析不全面。报告评价地下水对地下室抗浮影响时，容易忽略可能存在上层滞水对地下室抗浮的影响。

对地下水对岩土力学性质的影响，特别对膨胀土等特殊性岩土的影响评价较少，对地下水对后期基础施工的影响有时出现疏漏；在地下水对建筑材料的腐蚀性评价时，对存在影响工程的多层地下水，有时因取样数量不足，缺相关评价。

1.4 防范措施探讨

针对上述岩土工程勘察中有关地下水勘察存在的问题，可从下面几个方面做好防范工作。

（1）做好勘察大纲的编制。在编制勘察大纲时，通过收集工程项目所在地的区域水文地质资料和临近场地的勘察资料；确定勘察场地内对工程有影响的地下水类型，分析地下水对工程的可能影响，针对性地编制有关地下水勘察内容。

在城市勘察时，对历史资料的分析时应结合城市工程建设过程中工程建设对地下水的影响，如河岸防渗帷幕施工、地铁修建都会局部改变地下水的水文地质条件。

（2）加强现场地下水水位的测量和数据分析[4]。按照规范要求对勘察揭露的地下水进行测量。每个钻孔测量地下水注意测量固定点的记录，及时将水位埋深按勘察统一的标高系统进行换算；对多层地下水的测量分层时应做好相应的隔水措施。及时对不同钻孔同一含水层水位测量数据的检查，甄别异常数据，分析和查明数据异常的原因，分析是否存在因钻探施工条件，如泥浆钻进引起的测量误差；多层地下水的分层测量时是否存在不同含水层隔水措施没做好的情况。

工程实践中，除了上层滞水稳定水位一般无规律性外，不同钻孔稳定水位不一致外；对潜水和承压水都有规律可循，一般情况下，同一含水层在相近时间内，相邻钻孔的稳定水位标高数据差异不大；从水文地质学角度分析，地下水在岩体中是沿贯通的裂隙（含溶洞）流动的，对一些基岩钻进的钻孔，当钻探揭露的基岩完整，钻探过程冲洗液呈现全孔返水，除了地下水水位与钻孔基本持平的情况外，说明该钻孔没有揭露地下水的贯通裂缝，所测孔内水位为钻探施工过程中循环冲洗液滞留钻孔形成的假水位。

勘察外业实施过程及时分析所测水位与对应含水层的关系，判断所测水位的真实性，是否出现假水位？发现测量水位异常后及时进行补充测量。

（3）对降水有特殊要求的重要工程，采取现场注水试验、压水试验、抽水试验等结合地区经验综合分析，给出合理的水文参数。

（4）及时做好勘察钻孔的封堵。为避免钻孔成为地下水污染通道，避免钻孔导水软化岩土层，对后期基础施工造成不良影响，除了常规的岩芯回填封堵，必要时结合水泥砂浆进行专项封堵。

（5）勘察报告中有关地下水对工程的影响分析要全面、做到评价不漏项。勘察报告应根据场地区域水文地质条件结合勘察钻探揭露地下水的情况针对性的分析、评价地下水对工程的影响。

在设计、施工条件不明确的勘察阶段，除钻探揭露的地下水外，对场地的可能存在的地下水可假设条件进行分析、评价。当项目场地存在填土，或有地下室的项目，即使勘察钻探未揭露上层滞水时，基坑肥槽的回填质量如达不到规范要求，在雨季可能会产生上层滞水，报告宜说明上层滞水对工程的潜在影响，特别是涉及地下室抗浮的情况尤其重要。

在岩溶区勘察，由于岩溶裂隙管道的复杂性，即便勘察钻孔都没有揭露地下水，报告也应结合场地区域水文资料，判断区域地下水水位埋深与勘察钻孔的深度关系，当勘察钻孔深度或将来基础上施工深度超过区域地下水水位时，报告应说明，虽然本次勘察钻探深度范围未揭露地下水，根据区域水文地质资料说明后期基础施工，特别是基桩施工有遇到地下水的可能，补充地下水对后期施工的影响。

（6）加强勘察工作人员的技术水平和职业素养。

2 结论

地下水勘察是岩土工程勘察的重要组成部分，地下水对岩土工程的影响是多方面的，为了提高岩土工程勘察质量，减少或消除地下水对岩土工程的不良影响，勘察工作中从前期勘察大纲编制、勘察过程的实测水位、数据分析、取水样化验、封孔、报告分析等环节逐一控制地下水的勘察；勘察报告按通用勘察规范要求全面分析工程场地地下水对拟建工程可能造成的工程风险分析，提出合理建议的意义非常重大。