王廷剛

（甘肅能源化工職業(yè)學(xué)院，甘肅 蘭州 730209）

在工程地質(zhì)勘察工作開展中合理地運(yùn)用水文地質(zhì)，不僅可以保證勘察工作結(jié)果的可靠性，同時(shí)還可以為提高工程質(zhì)量提供必要條件。水文地質(zhì)的運(yùn)用通常以地下水的分布、水位、水壓、流量等作為目標(biāo)，通過了解地下水的狀況來分析水文地質(zhì)問題可能會(huì)對(duì)工程本身帶來的作用與影響。所以，水文地質(zhì)在工程地質(zhì)勘察中的有效運(yùn)用是提高工程質(zhì)量，確?？辈旃ぷ鏖L(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的重要手段。

1 工程地質(zhì)勘察中應(yīng)用水文地質(zhì)的主要需求

1.1 了解相關(guān)自然條件

工程地質(zhì)勘察工作需要針對(duì)目標(biāo)區(qū)域中地下水、巖體、氣象等自然條件進(jìn)行勘察，確定工程所在地的氣候特征、地下水分布、巖層類型等，以及確定所在地的地貌特征等基本特征，和受自然環(huán)境影響而造成的地貌侵蝕程度等。通過地質(zhì)勘察工作來了解工程區(qū)域的自然條件，最大程度上為水文地質(zhì)勘察提供便利，為之后工程的開展排除各項(xiàng)環(huán)境因素的影響[1]。

1.2 全面分析工程地質(zhì)信息

在了解自然條件后，還要全面分析工程所在區(qū)域的地質(zhì)信息以及地下水的狀況。在分析地質(zhì)環(huán)境過程中，需要重點(diǎn)依據(jù)工程所在區(qū)域的主要地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征以及基底構(gòu)造展開分析，確定巖層的巖性極其結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，了解該區(qū)域歷年來的水位變化情況，找出影響地下水水位升降的因素，包括地表水與地下水的相互作用。

1.3 確保水文地質(zhì)參數(shù)的準(zhǔn)確性

一方面，在勘察過程中利用抽水、注水、壓水等方法獲取相關(guān)的滲透系數(shù)，對(duì)于類別各異的土層按照具體情況來選擇對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)方法。比如，針對(duì)壓水試驗(yàn)來說可以開展硬性巖石的測(cè)定。另一方面，含水層的具體厚度能夠利用含水層以及隔水層的位置和埋藏條件來進(jìn)行測(cè)定，含水層的深度也能夠利用水位的升降規(guī)律來測(cè)出，而含水層的具體分布則要結(jié)合地下水的流向等信息進(jìn)行測(cè)定。規(guī)范化工程地質(zhì)勘測(cè)操作，確保水文地質(zhì)參數(shù)的準(zhǔn)確性，能夠有效提高勘察工作的成效，為工程開展提供更加可靠的依據(jù)。

2 水文地質(zhì)問題產(chǎn)生的危害

在工程地質(zhì)勘察過程中，導(dǎo)致地下水位變動(dòng)的主要誘因通常分為自然因素與人為因素兩種，但不管哪種，若是地下水水位的活動(dòng)達(dá)到一定程度，都會(huì)對(duì)工程帶來不利的影響，其中最主要的危害表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)。

2.1 地下水位上升的危害

導(dǎo)致地下水位上升的誘因有很多，如巖土性質(zhì)影響、含水層結(jié)構(gòu)影響、降水、施工等，而部分情況下甚至出現(xiàn)多種因素共同影響的現(xiàn)象。若地下水水位上升，則會(huì)對(duì)周邊環(huán)境以及工程設(shè)施等造成嚴(yán)重的影響，第一，會(huì)導(dǎo)致土質(zhì)沼澤化，以及侵蝕水下建筑體；第二，導(dǎo)致河岸或斜坡等位置發(fā)生巖體垮塌等，甚至對(duì)人們的安全造成威脅，形成安全事故；第三，水位上升會(huì)使得巖土層的強(qiáng)度受到影響，甚至破壞巖土層的結(jié)構(gòu)；第四，水位上升還可能會(huì)導(dǎo)致流砂或管涌等問題，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性來說十分不利；第五，水位上升還會(huì)導(dǎo)致地下洞室充水，基礎(chǔ)上浮，進(jìn)而導(dǎo)致建筑物穩(wěn)定性降低等危害。

2.2 地下水位下降帶來的危害

一般來說，導(dǎo)致地下水位下降的主要原因便是人為，比如通過抽取地下水來用作灌溉、工業(yè)、水庫建設(shè)等。這些都可能導(dǎo)致地下水的大量流失從而使其水位大幅下降，甚至導(dǎo)致地下水供求失衡，使得地表出現(xiàn)裂縫、不均勻沉降以及垮塌等嚴(yán)重問題。除此之外，地下水位的下降還會(huì)對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境帶來不利，如水質(zhì)變壞、地表水干涸等，而對(duì)于工程建設(shè)來說，地下水位過于偏低也會(huì)對(duì)建筑的穩(wěn)定性帶來影響。

2.3 地下水位頻繁升降帶來的危害

若是地下水位升降較為頻繁，那么會(huì)導(dǎo)致巖土的脹縮性受到影響，水位下降時(shí)，巖土層中的地下水會(huì)不斷下滲，進(jìn)而減少土層中原有的鋁、鐵等，使得土質(zhì)變得更加松垮，承載力下降，這也會(huì)對(duì)工程建筑帶來直接性的影響。若地下水水位頻繁上升，在導(dǎo)致巖土膨脹收縮現(xiàn)象的同時(shí)也大大提高了膨脹收縮的嚴(yán)重程度，進(jìn)而會(huì)對(duì)地表造成嚴(yán)重的影響，甚至?xí)霈F(xiàn)地裂等問題。

2.4 地下水動(dòng)壓力帶來的危害

在自然環(huán)境中，一般地下水的動(dòng)壓力始終處于一種維持自然平衡的狀態(tài)，因此并不會(huì)對(duì)周邊環(huán)境及土層帶來危害。不過在工程項(xiàng)目施工中，人為因素的介入則很可能會(huì)打破地下水動(dòng)壓力的這種平衡性，導(dǎo)致地下水出現(xiàn)較為嚴(yán)重的動(dòng)壓力作用。地下水動(dòng)壓力會(huì)在地下水流動(dòng)時(shí)對(duì)周邊的巖土層以及建筑體帶來不利的影響，特別是巖土工程，管涌和基坑突涌等現(xiàn)象都是地下水動(dòng)壓力所帶來的危害。

3 水文地質(zhì)在工程勘查中的應(yīng)用策略

3.1 做好相關(guān)的準(zhǔn)備工作

工程地質(zhì)勘察過程中，針對(duì)水文地質(zhì)進(jìn)行勘察是一項(xiàng)重要的工作，而為了能夠提高勘察的可靠性和精確性，則需要在勘察之前做好一系列的準(zhǔn)備工作。

準(zhǔn)備工作需要對(duì)勘察目標(biāo)區(qū)域的自然條件進(jìn)行詳實(shí)地勘測(cè)，如水文氣候和地質(zhì)地貌等，其中尤其要注意地下水。需要更加及時(shí)且準(zhǔn)確地了解勘察目標(biāo)區(qū)域的水文地質(zhì)狀況，因此還要設(shè)定好合理的勘察方案和計(jì)劃，保證之后的勘察工作能夠順利開展。

3.2 提高對(duì)于水文地質(zhì)的重視

由于工程地質(zhì)勘察過程中所面臨的水文地質(zhì)問題主要體現(xiàn)在水位升降以及水壓變化等方面，所以勘查工作人員需要對(duì)其提高重視，并了解這些水文地質(zhì)問題所帶來的各方面影響。在實(shí)際工程勘察工作開展中，需要對(duì)地下水等因素為工程施工所產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析，及其對(duì)后期工程質(zhì)量帶來的影響進(jìn)行全面評(píng)價(jià)，確定地下水以及巖土層會(huì)對(duì)工程設(shè)施帶來的影響等。以此來提高施工單位對(duì)水文地質(zhì)的重視，也通過這種方式來設(shè)計(jì)合理的解決措施，最大程度上避免水文地質(zhì)問題對(duì)工程造成的威脅[2]。

3.3 進(jìn)一步分析水文地質(zhì)的水理性質(zhì)

巖土工程勘察對(duì)于工程地基規(guī)劃以及工程施工來說具有非常高的參考價(jià)值，所以勘察人員若想有效保證巖土工程勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，則要針對(duì)水文地質(zhì)中的水理性質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)分析。在開展地質(zhì)勘察工作時(shí)，勘察工作人員需要對(duì)附近區(qū)域各個(gè)季節(jié)中地下水水位、水壓等狀況和變化規(guī)律進(jìn)行判斷，并將其當(dāng)做工程施工設(shè)計(jì)的主要依據(jù)，從而保證之后的工程施工質(zhì)量。

3.4 提高地下水調(diào)查力度

在開展工程地質(zhì)勘察工作時(shí)，工作人員必須提高地下水的調(diào)查力度，不斷了解地下水的狀態(tài)和變化，對(duì)其中潛在的問題進(jìn)行分析，從而提高工程地質(zhì)勘察的準(zhǔn)確性。在勘察過程中，為了保證勘察效率，還需要對(duì)勘察對(duì)象和勘察體系進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)，根據(jù)地下水的埋藏狀況和埋藏類型進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，以此來了解和預(yù)估地下水的升降幅度。而在此基礎(chǔ)上，還要結(jié)合往期勘察的地下水水位的變化情況來分析，最后找到地下水的流向、掌握水位變動(dòng)規(guī)律等。通過提高地下水調(diào)查力度，了解地下水動(dòng)向，能夠及時(shí)對(duì)水文地質(zhì)問題進(jìn)行預(yù)測(cè)和預(yù)防，為之后工程的正式開展做好鋪墊。

3.5 改善水文地質(zhì)評(píng)價(jià)體系

為了提高工程地質(zhì)勘察工作的成效，不僅要加強(qiáng)人員的安全意識(shí)，同時(shí)還要進(jìn)一步改善水文地質(zhì)評(píng)價(jià)體系，構(gòu)建水文地質(zhì)信息庫，為日后的工程地質(zhì)勘察工作提供參考和依據(jù)，也為工程的正式開展基于支持。第一，勘察人員需要了解水文地質(zhì)條件對(duì)于工程設(shè)施以及周邊巖土層所產(chǎn)生的作用，以及進(jìn)行合理的評(píng)價(jià)，還要針對(duì)可能出現(xiàn)的水文地質(zhì)問題提出防范方案和相應(yīng)的解決方案；第二，在開展勘察工作時(shí)，還要結(jié)合工程地基等基礎(chǔ)設(shè)施的需要，對(duì)其潛在影響因素進(jìn)行排查，提供較為全面的水文地質(zhì)信息資料，并結(jié)合水文地質(zhì)條件對(duì)工程建筑帶來的一系列正面影響和負(fù)面影響進(jìn)行多個(gè)角度的評(píng)價(jià)，如水文地質(zhì)問題對(duì)地下建筑體造成的沖刷、腐蝕現(xiàn)象；巖土層的軟化、熱脹冷縮現(xiàn)象對(duì)工程建筑持力層帶來的影響；地下水位、水壓對(duì)工程建筑基礎(chǔ)壓縮層產(chǎn)生作用，導(dǎo)致的流砂、管涌等問題進(jìn)行評(píng)價(jià)與預(yù)測(cè)。

3.6 嚴(yán)格勘察技術(shù)指標(biāo)

現(xiàn)階段，水文地質(zhì)勘察技術(shù)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，為工程勘察提供了更大的便利，但單單憑借先進(jìn)的技術(shù)仍然不夠，在技術(shù)引進(jìn)與應(yīng)用過程中，還需要確保勘察工作人員的業(yè)務(wù)水平達(dá)到技術(shù)要求。基于此，必須進(jìn)一步提高勘察人員的技術(shù)水平，從而掌握勘察工作的各項(xiàng)流程，同時(shí)掌握勘察工作的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。在勘察工作過程中，還需要遵循我國(guó)相關(guān)的勘察標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格化勘察技術(shù)指標(biāo)，進(jìn)而提高工程勘察工作的實(shí)效性。