郭曉燕

山東省第七地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院

GUO XIAO YAN

The 7th Institute of Geology and mineral exploration of Shandong provincelin yi shan dong

水文地質(zhì)問題對(duì)巖土工程施工的影響分析

郭曉燕

山東省第七地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院

GUO XIAO YAN

The 7th Institute of Geology and mineral exploration of Shandong provincelin yi shan dong

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，科學(xué)技術(shù)水平日益提高，巖土工程施工過程中水文地質(zhì)的影響越來越引起人們的重視。水文地質(zhì)在地質(zhì)災(zāi)害、預(yù)防等方面的作用非常重要，事實(shí)上，巖土工程施工中水文地質(zhì)工作意義重大。對(duì)水文地質(zhì)進(jìn)行介紹，分析了水文地質(zhì)對(duì)巖土工程施工的危害，就水文地質(zhì)問題對(duì)巖土工程施工造成危害的預(yù)防進(jìn)行深入探討。

水文地質(zhì)；巖土工程施工；地下水

引言

巖土工程直接受水文地質(zhì)的影響，水文地質(zhì)問題直接影響著巖土工程的安全，因此，巖土工程施工中對(duì)水文地質(zhì)必須給予足夠重視。巖土工程地質(zhì)勘察中的水文地質(zhì)問題對(duì)建筑的施工與質(zhì)量有著直接的影響，基于此，巖土工程勘察過程中對(duì)水文地質(zhì)的作用與意義進(jìn)行充分研究，為巖土工程施工項(xiàng)目質(zhì)量提供保障。

一.水文地質(zhì)概述

地下水是水文地質(zhì)的主要研究對(duì)象，水文地質(zhì)的主要研究?jī)?nèi)容是通過對(duì)地下水的各種運(yùn)動(dòng)與變化的收集與分析，對(duì)地下水加深了解，從而為有關(guān)施工提供參考依據(jù)。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，對(duì)水文地質(zhì)的研究日益深入。水文地質(zhì)對(duì)地下水的分布以及形成規(guī)律進(jìn)行研究，研究地下水的物理性質(zhì)與化學(xué)成分，研究地下水資源及其科學(xué)利用，研究地下水對(duì)于礦山開采、工程建設(shè)的影響以及防治等。

二.地下水改變對(duì)巖土施工造成的危害

水文地質(zhì)狀況的變化在一定程度上影響巖土工程，巖土工程施工中水文地質(zhì)的影響是不穩(wěn)定的，非常容易受到外界環(huán)境變化的影響。水文地質(zhì)對(duì)巖土工程施工是通過地下水動(dòng)水壓的改變、地下水位升降等實(shí)現(xiàn)的。

第一，地下水動(dòng)水壓改變對(duì)巖土施工的危害。自然情況下，地下水動(dòng)水壓處于基本平衡的狀態(tài)，此時(shí)對(duì)巖土施工的影響不大。如果打破了動(dòng)水壓的平衡，會(huì)直接影響地下水的水文情況，從而對(duì)巖土工程施工造成影響。地表壓力的變化、降水量的改變等都是造成地下水水文狀況改變的原因，當(dāng)增加地表壓力時(shí)，就會(huì)造成地下水動(dòng)水壓升高，從而發(fā)生基坑突涌、管涌、流砂等災(zāi)害。這些災(zāi)害直接影響到巖土工程的穩(wěn)定性以及地面建筑工程的質(zhì)量安全。因此，巖土工程勘察設(shè)計(jì)中對(duì)地下水動(dòng)水壓的改變要給予關(guān)注。

第二，地下水位的升降造成的危害。隨著降雨量以及用水量的改變，地下水位發(fā)生改變。巖土工程地基的穩(wěn)定性受地下水位升降的直接影響。水層結(jié)構(gòu)的改變、降水量的變化、灌溉等都是造成地下水位升高的原因。如果地下水位上升，就會(huì)腐蝕建筑物，同時(shí)，地表承受力降低，從而影響了地面建筑物地基穩(wěn)定性與安全性。當(dāng)?shù)叵滤簧哌^快，同時(shí)持續(xù)增加含水量，那么就會(huì)出現(xiàn)流砂以及管涌等地質(zhì)災(zāi)害。人為的過量抽取地下水、持續(xù)干旱等原因都會(huì)造成地下水位的降低。地下水位降低會(huì)造成地面下沉、坍塌、地裂等地質(zhì)災(zāi)害，直接威脅到地面建筑工程的安全性。當(dāng)在這樣的水文地質(zhì)條件下進(jìn)行巖土工程施工，會(huì)使巖土工程安全性受到嚴(yán)重影響，因此，巖土工程勘察過程中要全面調(diào)查地下水位的升降情況，確保由于水位升降改變對(duì)巖土工程施工影響得到預(yù)防。

三.水文地質(zhì)問題對(duì)巖土施工造成危害的預(yù)防

巖土工程勘察設(shè)計(jì)與施工過程中，需要認(rèn)真分析水文地質(zhì)問題，首先，對(duì)不同類型的地下水對(duì)于建筑物以及巖土體造成的影響進(jìn)行深入分析。水文地質(zhì)對(duì)于巖土工程以及有關(guān)建筑物存在多方面的影響，同時(shí)，水文地質(zhì)的變化呈現(xiàn)出多樣性的特征，基于此，就地下水對(duì)巖土體以及建筑物的具體影響進(jìn)行全面考慮，認(rèn)真剖析造成影響的主要原因。其次，就不同建筑物對(duì)于地下水文的要求進(jìn)行考慮。巖土工程建設(shè)中不同地面建筑的需要不同，各種建筑類型呈現(xiàn)多元化特點(diǎn)。部分建筑物地面高度高，占地面積小；部分建筑物地面高度相對(duì)較低，占地面積小，因此，不同建筑對(duì)于地面產(chǎn)生不同的壓力，造成了對(duì)水文地質(zhì)的要求也不同。當(dāng)單位面積內(nèi)對(duì)地面壓強(qiáng)較大的建筑，應(yīng)該建設(shè)在穩(wěn)定性較強(qiáng)的地面上，同時(shí)，基于地下水對(duì)于建筑物鋼筋的腐蝕程度對(duì)相應(yīng)的材料進(jìn)行選擇。巖土工程施工過程中，部分工程地基位于當(dāng)?shù)氐叵滤痪€以下，此時(shí)，地下水在在一定程度上腐蝕地基，長(zhǎng)時(shí)間的侵蝕會(huì)降低地基的穩(wěn)固性。巖土工程施工對(duì)巖土層基礎(chǔ)持力層構(gòu)成結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，基礎(chǔ)持力層的構(gòu)成巖層是不同的，針對(duì)不同構(gòu)成巖層進(jìn)行分析，從而采取相應(yīng)的施工措施。

與此同時(shí)，為了減小水文地質(zhì)對(duì)巖土工程施工的影響，在巖土工程施工之前，就基坑開挖對(duì)深度范圍內(nèi)重量、隔水層厚度的影響等進(jìn)行明確，查明含水層類型、巖層性質(zhì)、承重含水層所埋深度等，從而當(dāng)面對(duì)不同的突發(fā)情況時(shí)能夠進(jìn)行有效控制。為了對(duì)管涌進(jìn)行預(yù)防，需要嚴(yán)格控制所挖基坑的厚度與深度，確保由于底面隔水層厚度不夠造成的水流突破土層對(duì)建筑物造成侵蝕的問題得到避免。為了降低水頭壓力，需要在基坑周圍對(duì)排水設(shè)施進(jìn)行設(shè)置，從而使水位降低，巖土工程施工過程中，對(duì)地面進(jìn)行硬化加固，做好排水處理，把基坑和周圍作出落差，將基坑周圍地下水位抬高，從而確保排出基坑內(nèi)與周圍的水，預(yù)防水向基坑周圍土地滲透造成土質(zhì)疏松的問題。另外，巖土工程建筑物周圍排水補(bǔ)水措施要有效，預(yù)防因?yàn)閷?duì)地下水的過度抽取造成的地下水位降低而出現(xiàn)的地面坍塌、下沉等問題。

第三，地下水直接影響巖土工程施工基礎(chǔ)。巖土工程施工之前對(duì)基礎(chǔ)的埋深進(jìn)行選擇需要對(duì)地下水動(dòng)態(tài)存在情況給予關(guān)注，如果存在地下水時(shí)，為了避免地下水的侵蝕，應(yīng)該將基礎(chǔ)底面埋置在地下水位之上；當(dāng)基礎(chǔ)底面埋置必須低于地下水位時(shí)，要求做好排水，就可能存在的侵蝕問題進(jìn)行預(yù)防。對(duì)埋藏有承壓含水層的地基，基礎(chǔ)埋深的選擇要對(duì)承壓水的影響給予考慮。

結(jié)束語

巖土工程施工過程中一個(gè)重要的影響因素就是水文地質(zhì)問題，水文地質(zhì)對(duì)巖土工程施工與巖土工程的整體安全有直接的影響。全面分析巖土工程施工過程中的水文地質(zhì)狀況，對(duì)可能對(duì)巖土工程造成的不利影響進(jìn)行分析，通過有效的措施對(duì)不利影響進(jìn)行預(yù)防，從而使水文地質(zhì)對(duì)巖土工程造成的不利影響降低，確保巖土工程施工的安全。

[1]鄒青峰，鄒雪峰.淺論如何強(qiáng)化巖土工程勘察的技術(shù)措施[C].2014年9月建筑科技與管理學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集，2014

[2]陳敏進(jìn).淺析水文地質(zhì)巖土工程勘察設(shè)計(jì)及施工[J].低碳世界，2015（3）：142-143

[3]曹小勇.淺談巖土工程勘察設(shè)計(jì)和施工過程中的水文地質(zhì)問題[C].2012年建筑科技與管理學(xué)術(shù)交流會(huì)，2012

郭曉燕（1982-），女，工程師，從事工程地質(zhì)勘察、施工、水文地質(zhì)等工作。