水文地质条件在岩土工程勘察中的重要性分析

■黎强

（广东省核工业地质局二九二大队广东河源517000）

水文地质条件在岩土工程勘察中的重要性分析

■黎强

（广东省核工业地质局二九二大队广东河源517000）

水文地质条件属于岩土工程勘察中最重要的组成部分，这一工作环节在选择建筑物持力层、基础设计以及防治工程地质灾害等众多方面具有极其重要的作用。本文主要探讨了工程勘察过程中存在的水文地质问题，望促进工程勘察水平的提高。

水文地质条件岩土工程工程勘察重要性

水文地质条件成为主要工程勘察内容的原因，即因为水文地质与工程地质间具有较为密切的关系，这两者间不但相互作用，还相互联系。地下水属于岩土体的主要组成部分，会对岩土体工程所具有的特定产生直接影响，同时还属于基础工程，会对建筑物的耐久性以及稳定性造成影响。想要获得一个良好的工程勘察质量，就需要对水文地质问题进行细致研究，对此，笔者做了如下介绍。

1 水文地质的主要评价内容

其一，需要对地下水可能会对建筑物以及岩土体造成的影响进行评价，预测有可能会发生的岩石工程危害，进而做好预防策略。

其二，工程勘察过程中还需要考虑建筑物的地基情况，明确存在的水文地质问题，进而清楚地修筑地基所需要的材料[1]。

其三，工程勘察不但要调查清楚地下水的运动规律以及赋存状态，还要对人为工程活动之下地下水的实际变化情况、对建筑以及岩土体的反作用。

其四，从工程角度对水给工程造成的影响和作用进行分析，提出各种条件之下需要重点评价和分析的地质问题。

2 测试和研究岩土的特性

2.1 地下水对岩土性质的影响以及赋存形式

其一，强结合水会因为分子力的影响在岩土颗粒周围集聚，进而形成一层水膜，其吸附力非常的强，在强压的作用之下，密度要高出普通水的2倍多，具有非常大的弹性和粘滞性，具有抗剪切的作用，但是不会被重力所作用，也不会传递静水压力。结合水属于黏性土中地下水重要储存形式，结合水在和黏性进行作用时，就会表现出膨胀性以及收缩性和可塑性等物理性质，由于被强力所约束，活动范围不大，不会对岩石特性造成影响[2]。

其二，重力水，即受到重力作用可以在岩土裂隙和空隙之中运动的水，也就是人们经常所说的“地下水”。这种水不会被分子力所影响，不抗剪切，能够快速传递静水压力。

2.2 测试岩土性质的方法

2.2.1 对软化性进行测试

软水性就是岩土体中渗水之后，力学强度大大降低的一种特性，通常应用软化系数进行表示，也就是当岩土之中浸水泡水后和风干时的抗压强度比，它能够判断岩石耐水浸和耐风化的能力。当岩层之中存在众多容易软化的岩层时，通过地下水的不断作用就会出现软弱夹层，此软化层具有软化特性。

2.2.2 对透水性进行测试

透水性就是通过重力作用，使水可以岩土而进行流动的一种性能。岩土所具有的透水性强弱主要看岩土空隙大小以及连通情况，其次就是空隙的数量，针对于松散的岩土而言，颗粒越不均匀、越细，透水性就会越弱[3]。针对坚硬的岩石而言，岩溶或裂隙越发育，透水性便越强。一般人们应用透水系数来表示透水性，岩土体所具有的透水系数应用抽水试验便能够求取。

3 因为地下水变化而导致的岩土工程问题

3.1 水位升降对岩土工程造成的危害

通常引起地下水位变化的因素包括两种，一种是天然因素，令一种是人为因素，可是不论是哪一种原因，如果地下水位达到某种程度后，都会危害到岩土工程，通常因地下水位变化所导致的危害有以下几种。

3.1.1 水位上升引发岩土工程发生变化

有很多原因都会造成潜水位上升，如水层结构和整体岩性状况等地质因素；气温、降雨量等人文气象因素；施工和灌溉等人为因素，有时是几种因素工程作用的结果。

潜水位上升可能会对岩土造成以下危害：其一，土壤的盐渍化以及沼泽化，致使地下水和岩土使建筑物加快了腐蚀。其二，河岸和斜坡等岩土体发生崩塌和滑移等众多不良的地质现象。其三，众多具有特殊性质的岩土体结构被破坏，以及强度发生软化和降低。其四，引发粉土和粉细砂出现管涌以及流砂等现象。

3.1.2 水位下降引发岩土工程发生变化

通常地下水位下降都是因为人为因素所引发的，例如：大量的对地下水进行抽取；修建大型水库拦截下游水，使下游地下水得不到供给；采矿活动中的矿床疏干等等。如果地下水位下降程度较大，那么就会使地面塌陷、地面大面积沉降、地裂等一系列地质灾害发生，同时还会引发严重的水质恶化和地下水源枯竭等众多环境问题，进而威胁人类生活的环境以及建筑物和岩土体的稳定[4]。

3.1.3 水位的不断升降引发岩土工程发生变化

地下水位不断的发生升降变化，进而使具有膨胀特性的岩土发生不均匀的变形现象，当地下水发生频繁升降时，不但会使岩土收缩和膨胀反复发生，还会使岩土的收缩和膨胀幅度大大增加，进而引发地裂使建筑物受到影响。地下水位的急剧变动会引发土层之中的铁和铝大量流失，这样土层中就会失去众多胶结物，进而使含水量的空隙逐渐增加、土质变松、承载了和压缩膜量都大大降低，使岩土工程的基础选择和处理变得更加困难。

3.2 水动压力对岩土工程造成的影响

天然状态在的地下水动水压力作用通常情况下作用不是非常大，不会引发重大危害，可是在人为工程活动中，因为地下水原有的动力平衡条件被破坏，在动力水压力的强作用下，就会对岩土工程造成极其严重的影响。

4 结语

总之，水位地质条件在选择建筑物的主要持力层、防治工程地质灾害以及基础设计等众多方面具有极为重要的作用，在工程勘察水平不断提高的过程中，其将会被众多人所关注，如果能够将水文地质工作做好，那么工程勘察水平将大幅度提高。

[1]郭甲腾,吴立新,杨宜舟等.岩土工程勘察场地立体空间建模与可视化信息管理[J].东北大学学报（自然科学版）,2014,35(1):122-125.

[2]杨峰.岩土工程勘察中关于水文地质问题的相关研究 [J].城市地理,2014(16): 39-40.

[3]任建喜,贺小俪,刘朝科等.旁压试验在西安地铁岩土工程勘察中的应用研究 [J].铁道工程学报,2013(11):98-101.

[4]程兴洪.岩土工程勘察技术的应用与技术管理研究 [J].低碳世界,2014(11):192-193.

F407.1[文献码]B

1000-405X（2016）-6-281-1