胡為春

摘 要：從大量的巖土工程施工實(shí)踐中可以看出，地下水將會(huì)對(duì)工程的施工質(zhì)量產(chǎn)生直接影響，因此，必須做好巖土工程施工中地下水危害的預(yù)防措施。本文筆者就針對(duì)巖土工程施工中地下水的危害及預(yù)防措施進(jìn)行了分析和研究。

關(guān)鍵詞：巖土工程施工；地下水；危害；預(yù)防措施

對(duì)于巖土工程的施工來(lái)說(shuō)，水文地質(zhì)問(wèn)題一直都是非常重要的影響因素，地下水作為水文地質(zhì)中的關(guān)鍵組成部分，其具有動(dòng)態(tài)性、不可控性等基本特征，所以，為了避免地下水對(duì)巖土工程施工造成危害，就必須加強(qiáng)對(duì)地下水的勘測(cè)與分析。

一、巖土工程施工中地下水的主要危害

（一）地下水位下降對(duì)巖土工程造成的危害

在巖土工程施工建設(shè)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)遇到地下水位下降的問(wèn)題，這一問(wèn)題大多是人為因素造成的，包括在河流上游修筑堤壩、大量抽取地下水等。具體來(lái)說(shuō)，地下水位下降對(duì)巖土工程產(chǎn)生的危害主要包括下列幾個(gè)方面：第一，由于水資源的大量浪費(fèi)以及地下水的無(wú)節(jié)制抽取，導(dǎo)致水資源緊缺狀況進(jìn)一步加劇，并使水質(zhì)出現(xiàn)嚴(yán)重惡化，這對(duì)人類(lèi)生存環(huán)境以及自然生態(tài)環(huán)境都造成了極為直接的影響，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致巖土工程的施工質(zhì)量受到一定影響。第二，地下水位的降低會(huì)使地表受地下水浮力作用情況發(fā)生變化，進(jìn)而造成各種地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生幾率大幅上升，如地面裂縫、塌陷等災(zāi)害。

（一）地下水位上升對(duì)巖土工程造成的危害

地下水位的上升會(huì)對(duì)巖土工程產(chǎn)生直接影響，威脅到巖土工程的施工建設(shè)質(zhì)量。一些不合理的人類(lèi)活動(dòng)會(huì)致使?jié)撍淮蠓仙?，如農(nóng)作物用水的滲透、生活污水的滲透以及工程施工用水的滲透等，站在自然因素的角度來(lái)看，氣溫的上升以及降雨量的增加會(huì)致使河流的汛期延長(zhǎng)，進(jìn)而使地下水位上升。站在地質(zhì)的角度來(lái)看，由于含水層中的土壤具有較強(qiáng)的滲透性，很容易出現(xiàn)水滲透現(xiàn)象，再加上地震等災(zāi)害的發(fā)生，也會(huì)造成潛水位大幅上升。

（三）地下水水力作用對(duì)巖土工程造成的危害

在自然狀態(tài)之下，地下水的作用力比較小，但是人為施工因素往往會(huì)破壞地下水的天然動(dòng)力平衡性，由于受到動(dòng)水壓力的作用，很容易觸發(fā)管涌、流砂等工程危害，基坑突涌通常和承壓水含水層有著密切聯(lián)系，如果承壓含水層屬于溶洞水、孔隙水或者裂縫水，則在基底頂破裂之后，地下水就會(huì)從裂縫之中留出，最終發(fā)生基坑積水現(xiàn)象，當(dāng)承壓水含水層主要由細(xì)小顆粒砂層的時(shí)候，基底就很可能出現(xiàn)噴水冒砂的現(xiàn)象。

（四）水位水壓變化對(duì)巖土工程造成的危害

不管是粘性土地基，還是砂性土地基，其承載力都會(huì)伴隨地下水位水壓的變化而發(fā)生變化。對(duì)于干旱半干旱地區(qū)來(lái)說(shuō)，由于其地基土一直處于比較干燥的狀態(tài)，當(dāng)濕陷性黃土浸水之后，就會(huì)導(dǎo)致地基發(fā)生濕陷，進(jìn)而引發(fā)地面沉降、塌陷等現(xiàn)象。例如，我國(guó)西北某地區(qū)的教學(xué)樓工程在竣工完成之后，地下水位大約距離基底10米左右，在施工過(guò)程中的總沉降量大約在10～30毫米，不到一年的時(shí)間，沉降問(wèn)題基本得到了改善，在工程投入使用之后，地下水位慢慢上升，幾年之后水位距離基底的距離僅僅為3米左右，附加沉降量達(dá)到了300毫米。對(duì)于寒冷地區(qū)來(lái)說(shuō)，由于受到凍結(jié)的影響，巖土中的水分會(huì)逐漸遷移和聚集，最終形成冰錐、冰夾層等，導(dǎo)致地基土發(fā)生嚴(yán)重膨脹、地面隆起等現(xiàn)象。在半干旱、干旱的平原地區(qū)，一旦潛水位上升到接近地表的位置時(shí)，由于受到地表蒸發(fā)濃縮的作用，鹽分會(huì)逐漸聚集在上部土層，形成鹽漬土，這不但會(huì)改變土的物理學(xué)特性，同時(shí)也會(huì)使?jié)撍幕瘜W(xué)成分發(fā)生顯著變化。由于地下水中的礦物質(zhì)含量增多，其對(duì)建筑物基礎(chǔ)的腐蝕性也會(huì)顯著增強(qiáng)。

二、巖土工程施工中地下水危害的預(yù)防措施

（一）設(shè)置帷幕

在巖土工程施工建設(shè)過(guò)程中，為了防止地下水對(duì)工程造成危害，比較常見(jiàn)的做法就是設(shè)置帷幕。與其他方法相比，這一方法具有一定的特殊性，而且其適用范圍也不是很大，對(duì)施工人員的技術(shù)要求非常高。在實(shí)際應(yīng)用該方法的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)在合適的位置設(shè)置能滿(mǎn)足要求的介質(zhì)，這樣才能有效避免地下水的滲入，確保巖土工程不受到影響。但是這一方法并不能適用于所有的情況，當(dāng)遇到地下水量比較多的情況時(shí)，其所能達(dá)到的效果并不是很顯著，在遇到此類(lèi)情況的時(shí)候，人工降水法要更為適用。

（二）井點(diǎn)降水法

井點(diǎn)降水法是巖土工程施工中預(yù)防地下水危害的一種常見(jiàn)措施，該方式的主要優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單易行，且施工難度并不高，正因?yàn)榫哂猩鲜鰞?yōu)勢(shì)，該方式在諸多巖土工程施工中都備受青睞。在實(shí)際應(yīng)用該方法的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)結(jié)合基坑的尺寸大小以及工程所在地的地下水含量情況，提前做好基坑底部的管道預(yù)埋工作，這些管道的作用主要體現(xiàn)在能有效控制地下水的水位，確保地下水位處在基坑之下，這樣才不會(huì)對(duì)工程的基坑造成影響，要求管道的選擇與安裝工作必須嚴(yán)格相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，這樣才能充分發(fā)揮出管道的功能。

（三）集水井明排法

所謂集水井明排法，指的就是在地下水位比較高的位置設(shè)置一些排水管道，這些管道與普通施工排水管道的不同之處主要在于在開(kāi)展排水工作之前必須首先進(jìn)行集水工作，通過(guò)集水來(lái)實(shí)現(xiàn)排水效果的提升，并適當(dāng)提升排水量。明溝排水法是一種非常簡(jiǎn)單的集水井明排法，其適用范圍也比較廣，而且能帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)效益。但需要注意的一點(diǎn)是，必須將明溝管理與清理工作落實(shí)到位，暗溝排水雖然也能實(shí)現(xiàn)管理成本的降低，但是施工難度相對(duì)來(lái)說(shuō)比較大，施工成本也比較高，且各類(lèi)方式的適用范圍都大不相同，應(yīng)當(dāng)結(jié)合地下水量的實(shí)際情況以及城市排水系統(tǒng)的建設(shè)情況進(jìn)行全面考慮，最終選擇最佳的排水措施與方法。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，巖土工程的施工是一項(xiàng)關(guān)系國(guó)計(jì)民生的重要工作，要確保巖土工程的建設(shè)質(zhì)量，就必須控制地下水的危害，在正式開(kāi)展施工工作之前，必須首先對(duì)施工場(chǎng)地的地下水情況進(jìn)行實(shí)地勘探，了解當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)情況，以便提前制定應(yīng)對(duì)地下水危害的方案，使地下水對(duì)工程的影響降到最低。

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