基坑工程中水文地质勘察技术的几点体会

文/杨锦 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 浙江杭州 311122

在地下基坑工程建设之前，需要对基坑工程范围内的水文地质条件进行详细勘察，了解和查明工程场区的水文地质条件，分析和评价环境水对工程建设的影响。通过多种勘察技术和手段判断和预测水文地质条件可能产生的工程风险，并采取相应的监测手段和预防措施，有效地控制和规避风险，减少或避免工程风险给基坑建设造成的不利影响。本篇文章简要地分析基坑工程建设中水文地质勘察技术的应用，并提出了自己的想法。

1、基坑工程中水文地质勘察的重要性

随着现代城市工程建设的发展，基坑工程建设越来越频繁，当基坑工程需要降水时，可能引起周边地表和市政设施沉降以及建筑物不均匀沉降，因此，基坑工程中的水文地质条件勘察尤为重要。水文地质勘察是为了查明建筑场地的水文地质条件而开展的水文地质调查研究工作，主要目的是为了掌握地下水成因、分布以及运动规律。水文地质勘察能够深入地了解建筑工程场区以及周边地下水的渗流情况，并通过监测手段及时发现基坑工程中地下水的异常变化，对基坑工程存在的潜在风险进行预测和判断，针对可能的工程风险采取相应工程措施和制定应急预案，同时为基坑支护设计方案提供有力依据。

2、水文地质勘察技术

2.1 水文地质参数测定方法

2.1.1 抽水试验

抽水试验按照孔数量可分为单孔抽水、多孔抽水和群孔干扰抽水；按照孔类型分为完整井和非完整井；按照水位稳定性分为稳定流和非稳定流抽水。当需要比较精确地测定水文地质参数时，通常采用单井抽水、多井观测的方法，观测井的数量不得小于3口。当采用非完整井时，应确保同一岩土层中观测井的过滤器长度相同，且过滤器在含水层中的深度应一致。对各岩土层间的水力联系进行判别时，需要在出水量大且含水比较丰富的岩土层中设置抽水井，同时在每个观测岩土层中设置的观测井不得少于2口。

2.1.2 回灌

基坑开挖采用降水措施时，对场地周边地下水文条件影响较大，往往伴随着周边土层或建筑物的沉降，布置抽水井的同时也要合理的布设回灌井，控制场地周边土层沉降，确保建筑物的安全以及市政设施的正常运作。基坑施工之前，抽水和灌水试验通常相结合同步进行，这样能够更好的研究抽水和回灌双重作用下地下水的渗流运行规律。回灌井应尽可能按照直线布置，井的数量不应少于3口，井之间的距离一般比抽水井的距离小。根据止水帷幕的布置范围和深度，回灌井的深度应当尽可能的加大，并在含水层内上部区域设置滤管。

2.1.3 孔隙水压测试

基坑工程中为预测和评价基坑涌水量和坑壁稳定性，可对孔隙水压进行监测。孔隙水压测试点应布设在水文地质测试井的作用范围内，布设对比测试孔时应当保证位置等距，布设数量不得小于2个，应在2条直线上布设测试点，监测半径不得小于30米，如果位置上有特殊要求，可以根据实际情况增加测试孔。

2.2 监测基坑周边环境沉降

2.2.1 地表沉降监测

一般情况下各个地表沉降监测点间距为10米，沉降反应比较敏感的区域可采用网格状布置监测点。沉降监测点布设可考虑与孔隙水压测试点相对应，把地表监测点布设在孔隙水压测试孔周围，能够有效地把孔隙水压和有关沉降数据进行对照分析。

2.2.2 监测土体分层沉降

一般情况土体分层沉降监测点底部设置多点位移计来监测土层的分层沉降，土体的分层沉降监测点布置应与孔隙水压孔的布设位置相结合，这样可以确定所布设的位置是否在地下水渗流的影响范围之内。

2.2.3 监测建筑物的沉降

建筑物的沉降监测点应在建筑物四个角分别布设，对于长度比较大的建筑物，应当根据实际情况在长边的方向上增加监测点，监测点间距20米。

3、基坑工程建设中的水文地质条件评价

基坑工程建设中水文地质勘察主要任务是查明地下水在自然条件下的稳定水位、赋存条件和渗流变化规律，同时需要考虑建筑物基础类型的选择，查明与基础选型相关的水文地质问题。水文地质条件评价一方面应对地下水给基坑工程建设产生的影响进行评价，另一方面应对基坑工程建设可能引起地下水发生的变化进行预测和评价。同时评价基坑工程建设是否需要降水作业以及降水作业对周边环境和建筑物产生的危害，并提出相应的防治措施和应急措施。

结语：

基坑工程建设中水文地质勘察所使用的技术手段较多，各种技术所发挥的作用有所不同，可以弥补常规地质勘察的不足之处，可以更好地判别基坑工程建设中地下水可能产生的风险，从而针对风险制定出相应的防治措施，为基坑工程建设的顺利开展提供有效保障。