韓同文

（中建地勘黑龍江總隊(duì)　黑龍江省　哈爾濱市　150040）

工程地質(zhì)勘察過程中水文地質(zhì)問題的危害分析

韓同文

（中建地勘黑龍江總隊(duì)黑龍江省哈爾濱市150040）

工程地質(zhì)勘察中，水文地質(zhì)工作主要是指在進(jìn)行地質(zhì)勘察的過程中兼?zhèn)鋵λ牡刭|(zhì)的觀察，兩者間相互作用，實(shí)現(xiàn)對整個工程地質(zhì)的有效勘察。本文主要分析了水文地質(zhì)勘察的主要內(nèi)容，并對地下水對巖石類工程造成的影響和危害進(jìn)行了闡述。結(jié)合筆者多年的工程地質(zhì)勘察經(jīng)驗(yàn)，針對性對有效預(yù)防和治理進(jìn)行了探討，提出了相關(guān)的見解，以期能為實(shí)際施工、設(shè)計提供具有價值意義的理論支持，以供參考。

工程地質(zhì)勘察；水文地質(zhì)；問題；危害

隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，遇到的巖石工程也日益增多。但在巖石工程建設(shè)中，工程地質(zhì)勘察過程中水文地質(zhì)問題是一個極為重要但卻容易被忽略的問題。由于水文地質(zhì)與巖土工程有著極為緊密的關(guān)系，地下水作為巖土體的組成部分，直接影響對巖土的特性和工程建筑的耐久性。因此，做好工程地質(zhì)勘察過程中對水文地質(zhì)問題的深入研究，對有效降低水文地質(zhì)問問題給巖土工程所造成的危害，對整個工程而言意義重大。

1　水文地質(zhì)勘察的定義及影響因素和評價內(nèi)容

1.1水文地質(zhì)勘察的定義

工程地質(zhì)勘察過程中水文地質(zhì)勘察工作主要內(nèi)容是通過對當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)條件和環(huán)境有深入的了解，并通過使用不同的勘探方法來對地下水資源作詳細(xì)的探究，實(shí)現(xiàn)合理開發(fā)利用。一般情況下，水文地質(zhì)勘察工作主要是在野外進(jìn)行，同時在勘察工程結(jié)束后需要制定出有調(diào)查圖案的勘察報告。由于勘察目的、范圍和相關(guān)要求的不同，可以將水文地質(zhì)勘察工作分為量類：①綜合性水文地質(zhì)普查；②專門性水文地質(zhì)勘察。[1]

相關(guān)資料表明，影響工程地質(zhì)質(zhì)量的水文地質(zhì)因素有多種，且局限于多個方面，其主要包括：地下水位和地下水的類型；隔水層與含水層兩者間的組合關(guān)系；巖土層的滲透系數(shù)和巖土層滲透性的強(qiáng)弱程度；隔水層和行水層兩個水層的厚度；地下水位的升降變動的幅度。

1.2工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)評價內(nèi)容

對水文地質(zhì)的評價內(nèi)容，主要從以下幾個方面內(nèi)容進(jìn)行分析：

（1）對工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)地下水位和巖土層間的狀態(tài)做合理分析，來有效觀察出兩者對于巖土體和建筑物的作用效果。并且依據(jù)相關(guān)資料進(jìn)行分析，對于可能出現(xiàn)的巖土工程危害情況予以控制，提出行之有效的解決對策。

（2）工程地質(zhì)勘察過程中要結(jié)合建筑物地基基礎(chǔ)類型的需要，并對相關(guān)水文地質(zhì)情況進(jìn)行分析，依據(jù)地基和水文地質(zhì)資料來對可能出現(xiàn)的地質(zhì)問題作相應(yīng)的預(yù)防措施。

（3）在對水文地質(zhì)進(jìn)行分析的過程中，相關(guān)人員必須針對不同條件下的地下水或地表水對建筑物基礎(chǔ)地基的影響情況進(jìn)行具體的分析。如對埋藏的鋼筋、硂等受地下水影響的腐蝕情況進(jìn)行觀察；對軟土巖石、膨脹土等巖石作相應(yīng)的分析，對于可能會出現(xiàn)的膨脹、軟化作用作具體的研究；對地下水位的基坑滲透情況進(jìn)行有效的分析，對通過人工降水方式可能會引起的土體沉降情況進(jìn)行控制。[2]

2　巖土水理性質(zhì)及測試方法分析

巖石水理性質(zhì)主要是指巖土與地下水相互作用而顯現(xiàn)出來的各種性質(zhì)，可將其分為三類：①崩解性，其主要是指巖石在浸水出現(xiàn)濕水情況后，巖土的土粒連接遭受到破壞，致使土體出現(xiàn)解題或崩散，一般而言，巖土的崩解特定包括崩解方式、崩解量和崩解時間等，同時巖土的崩解性與土的結(jié)構(gòu)以及礦物的成分有著很大程度的關(guān)系。②透水性，其主要是指在遭受到重力的作用下，巖土出現(xiàn)允許水滲透的基本性質(zhì)，巖土的連通性和空隙的大小與巖土滲透性的大小有著直接的關(guān)系，如松散巖土的顆粒一般較小，由于其滲水性相對較差，可以通過抽水試驗(yàn)的方式來對巖土的透水性進(jìn)行測試。③軟化性，其主要是指巖石浸水后出行了力學(xué)強(qiáng)度降低的基本性質(zhì)，同時巖土的軟化型能有效的判斷巖石的耐水化能力和耐風(fēng)力的一項(xiàng)重要指標(biāo)，一般主要應(yīng)用軟化系數(shù)來進(jìn)行表示，即巖土在浸水飽和狀態(tài)下的抗壓強(qiáng)度與巖土在風(fēng)干狀態(tài)下的抗壓強(qiáng)度兩者的有效比值。[3]

筆者在經(jīng)過研究多方資料發(fā)現(xiàn)，目前井下礦山巖土的水利性質(zhì)對于井下礦山建筑物的抗變形力以及效果有著很大程度的影響。因而筆者認(rèn)為在對礦山巖土工程水文地質(zhì)特征作有效分析的過程當(dāng)中，相關(guān)的具體參與分析人員必須要對水文地質(zhì)進(jìn)行多層次、多角度的合理評價，從而來實(shí)現(xiàn)工程地質(zhì)勘察過程中水文地質(zhì)評價效果的明顯提升。

3　地下水問題對巖土工程的危害性分析

地下水是巖土體的重要組成部分，其直接對巖土體的工程特性有著直接的影響，同時對建筑物的耐久性和穩(wěn)定性也造成了相應(yīng)的影響。地下水造成的巖土工程危害主要可以將其歸究為地下水位升降變化和水動壓力作用兩方面原因而導(dǎo)致。

3.1地下水升降變化而引起的巖土工程危害性分析

地下水位的升降變化的原因主要是由于人為因素和天然因素兩種而導(dǎo)致的，不論是由于那方面因素所占比中而造成的，都會致使地下水位出現(xiàn)變化，嚴(yán)重的給巖土工程帶來重大的危害，筆者經(jīng)過研究發(fā)生，由于地下水升降變化而引起的巖土工程危害主要有三個方面：①地下水位上升；②地下水位下降；③地下水位升降頻繁。[4]具體如下：

地下水位的上升會致使巖土工程出現(xiàn)土壤沼澤化和鹽漬化現(xiàn)象的發(fā)生，導(dǎo)致整個巖土工程的質(zhì)量大大降低。同時地下水位上升還可能造成建筑物腐蝕程度加劇，嚴(yán)重的可能會引起巖土體出現(xiàn)滑動現(xiàn)象。部分水位上升還會促使巖土結(jié)構(gòu)遭受破壞，進(jìn)而導(dǎo)致巖土層結(jié)構(gòu)強(qiáng)度下降，引發(fā)流砂、管涌等現(xiàn)象的發(fā)生。上述情況的還可能引發(fā)河岸、斜坡等崩塌，致使嚴(yán)重地質(zhì)不良現(xiàn)象的產(chǎn)生。一般導(dǎo)致水位上升的主要因素是由于大量降雨、施工、溫度上升等因素。

地下下降會導(dǎo)致地面沉降、低劣等現(xiàn)象的發(fā)生，嚴(yán)重可能出現(xiàn)工程地面坍塌，進(jìn)而造成地下水枯竭，地下水位下降不僅加劇了地下水位惡化現(xiàn)狀，同時對于工程地質(zhì)的穩(wěn)定性和安全都造成了嚴(yán)重的危險。導(dǎo)致地下水位下降的因素主要是由于建筑水庫補(bǔ)給、地下水抽取等人為因素造成。

地下水位頻繁升降不僅會導(dǎo)致巖土層出現(xiàn)膨脹現(xiàn)象，還可能會致使膨脹性巖土出現(xiàn)不均勻脹縮，同時出現(xiàn)變形往復(fù)的膨脹性收縮，導(dǎo)致地下巖土層中的部分物質(zhì)喪失，如鋁、鐵等。地下水位升降頻繁還會致使上層土層失去膠結(jié)物，進(jìn)而導(dǎo)致巖土層出現(xiàn)松動現(xiàn)象，造成整個巖土層的效果逐漸下降。同時還會導(dǎo)致地質(zhì)土層空隙開始慢慢增大，相應(yīng)的壓縮的模量和承載力也會大大降低，加劇了巖土工程的處理難度。

3.2地下水動壓力作用引起的工程危害

地下水動壓力作用的變化會引起地下水天然動力平衡在很大程度有所降低，導(dǎo)致移動水壓出現(xiàn)根本性改變。同時地下水動壓力作用的變化相應(yīng)的還會導(dǎo)致地下水天然動力平很條件發(fā)生改變，巖土工程地下水動壓力作用的變化還會引起巖土層出現(xiàn)基坑突涌和管涌等現(xiàn)象的發(fā)生，嚴(yán)重的危害到地質(zhì)水文條件，促使其整體狀況出現(xiàn)大幅度的降低。上述各類情況的發(fā)生還會導(dǎo)致工程的整體活動效果下降，致使整個巖土工程的危害程度加重。

4　結(jié)束語

水文地質(zhì)問題的危害分析，對于整個工程地質(zhì)勘察有著重要的意義，其對建筑物的持力層選擇和地質(zhì)災(zāi)害防治方面都有著重要的地位。本文對工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)評價內(nèi)容與巖土水理性質(zhì)及測試方法進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，并對地下水問題對巖土工程的危害性進(jìn)行了分析，通過分析我們發(fā)現(xiàn)，由于不同的巖土水理性質(zhì)對整個巖土地質(zhì)效果有著很大程度的影響，其與地質(zhì)施工質(zhì)量有著直接聯(lián)系，只有通過對不同水文地質(zhì)狀況進(jìn)行全方位、多層次的深入研究，才能有效的實(shí)現(xiàn)對危害因素的合理控制，最大限度的減少巖土工程出現(xiàn)風(fēng)險隱患。

[1]楊松林.工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)若干問題的探討[J].低碳世界，2013 （05）：119～120.

[2]任飛.淺析工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)[J].中國科技博覽，2013（17）：393.

[3]張鈴.工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)問題的危害探討[J].科技與企業(yè)，2014，16 （15）：307.

[4]郭正萌，周曉艷，王嬋，等.工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)問題的危害探討[J].新材料新裝飾，2014，25（13）：81.

[TU42]

A

1673-0038（2015）22-0202-02

2015-5-15

韓同文（1956-），男，山東菏澤人，高級工程師，本科，水文地質(zhì)、工程地質(zhì)專業(yè)，從事技術(shù)工作。