岩土工程勘查设计和施工过程中的水文地质问题分析

陈友栋

（广东有色工程勘察设计院，广东 广州 510080）

水文地质问题是岩土工程和施工过程中的关键环节，在工作中，需要注意该类问题，保证工程顺利施工，在岩土体中地下水始终是岩土体中重要的组成部分，由于岩土体工程特有的属性和不容忽视的影响，需要在施工前分析水文地质问题的环境要素和影响岩土体特征的重要因素。得出的结论对岩土工程的耐久性和稳定性有着重要影响。过去在对岩土工程勘查时[1]，只是片面的对岩土工程的危害和影响进行评价，而有关工程地下水流的研究较少，针对工程勘查中对地下水质方面的研究不足，在实际施工中，经常会出现工程事故。文章以岩石工程勘查设计和施工过程中的水文地质问题进行分析。通过对以往勘查经验的总结，对今后工程勘查中的不足进行探讨。第一，地下水侵蚀对岩体基础结构的损害，分析岩土工程受侵害的主要原因，以预防工作为主展开调查。第二，在工程勘查时，要根据实际岩体种类，对地下水问题进行有针对性的调查，整理有关水文地质资料方便今后使用。第三，参考地下水流对岩图的侵蚀程度，并对当地不同条件因素影响下的地下水状态进行评估。归纳总结工程类别的危险等级。针对上述问题，文章对岩土工程勘查和施工过程中的地下水流暗流活动所造成的影响进行分析，具体分析内容如下所示。

1 岩土工程勘查设计的水文地质问题分析

1.1 对地下水位问题的分析

首先对水文地质进行评价，主要包括；第一，在进行岩土工程勘查设计时，要分析岩土体在地下水作用下所受到的影响，并进行预测，对可能发生的危害，提出一些有效的措施[2]。第二，在勘查的过程中，技术人员要结合地基的类型，考察水文地质中的问题，提供水文地质等方面的资料。比如，针对地下水之下的岩土基体进行评价。有一些建筑场地采用的是膨胀土和残积土，以此增加软质岩石的基础持力层。有些地下水活动会导致岩土体胀缩。地下水位一般会随着季节的变化而变化，在降水比较多的季节，地下水位会明显上升，对地质情况也会造成一定程度的影响。在各项地质因素的影响下，地下水的潜水位就会上升，直接影响地质含水层的性质。另外，地下水位会受水文气象和气候因素的影响，导致后期工程项目使用性能无法达到预期的标准[3]。除了自然因素，还要考虑人为因素对地下水位的影响。比如，使用地下水的数量过多，在这种情况下，地下水的用量会远超实际补给量，导致地下水位下降，形成漏斗区域。除此之外，有一些工程活动容易产生局部区域大规模下降，在这样的情况下，经常会出现地裂和地面坍塌的情况，使岩土的稳定性受到极大的破坏。

1.2 对地下水压问题的分析

地下水压在一般情况下不会受到其他因素的影响[4]。一旦地下水压平衡被打破，就会影响地下水的水文状况，从而影响岩土工程的质量和技术人员的安全。水量的变化是影响地下水文出现问题的主要因素，若地表压力急剧增加，水动水压就会随之增加。若出现这种现象，会引发流沙和管涌等灾害，从而影响岩土工程勘查设计的整体质量和安全性。因此，在施工的过程中，要时刻记录地下水动水压的变化，保证岩土体的质量和安全。在施工的过程中，用水量和降水量会随着水压的变化而变化，岩土工程地基的稳定性和安全性是由地下水压决定的，若地下水压不固定就会影响岩土工程的安全和质量。当地下水压上升后，地表的成熟能力就会减弱，同样，建筑物也会逐渐被腐蚀，从而影响岩土工程的稳定性。

通过对岩土体工程分析可知，在诸多不良因素的影响下，水文地质问题占主要位置。基于复杂环境的水文条件和特征等因素，结合地质工程的实际需求，对水文地质问题进行探讨[5]。以往采用的解决措施无法妥善处理水文地质存在的问题，所以需要工程范围结合常见的问题，展开岩土工程勘查设计的工作。

2 施工过程中的水文地质问题分析

2.1 对地区间浅水位问题的分析

地下水的分类方法有很多，大多是根据地下水埋藏的条件进行分类汇总。文章针对潜水型对岩土工程勘查设计的影响进行分析。第一，气象水文因素会对地下水位动态构成严重的影响，有随着季节变化的特性。基于补水来源的主要方式是通过人工灌水的渠道，但由于大气降水补给无法达到施工标准，所以很难推动施工进度。有些地下水中的化学成分在水中的含量过高，建筑物会受地下水的腐蚀。简而言之，地表水在受到污染后，导致地下水具有腐蚀性，故在进行勘查和设计的过程中，需要了解不同地域的地下水压问题。通过实践调查发现，导致建筑材料具有腐蚀性的是酸碱含量，进而根据岩土体腐蚀程度，以此为依据，分析酸碱含量对岩土体的影响，统计结果如表1所示。

表1 腐蚀程度等级划分

根据表1腐蚀程度等级的划分，了解建筑物的腐蚀性。在研究中发现，同一地段地下水的高矿化度远不及潜水型地下水，一旦建筑物出现腐蚀性，就会造成地下水污染，出现上述问题的主要原因，是由于周围环境的整个层面共同造成的结果，所以在施工过程中需要对上述问题进行分析，与专家共同探讨，做一个有效的解决方案，保证工程使用性能的完整性。

2.2 对地下水资源过度开发问题的分析

在施工的过程中，会对四种评定目标进行预测，第一，根据该地的水文地质问题，判断地下水对岩土工程地基的影响。勘查地下水的水层位置，指派勘查人员采用有效的方法对项目的实际情况进行勘查，检查地下水物力和化学性质，保证结构的一致性，避免在后期施工中出现坍塌的情况。第二，地下水资源被过度开发，当具有一定坡度岩土的条件下，就容易出现滑坡，对于这种情况，通常会发生风化现象，一般在山区的位置。如果是崩解性较强的岩土，就容易出现崩解和软化的现象，当岩土基体被破坏，就会影响岩土工程的稳定性。特别是在风化比较强的地区，会增加岩土的压缩能力。如果粉土和粉细砂长时间被地下水浸泡，就会呈现一种饱满的状态，因此出现流沙等现象，对于这种情况通常会发生在第四系湖积细沙中[6]。在施工中，地下水上升或者下降都会影响地下空洞被严重的积水淹没，导致岩土基体上升，最终失去稳定性，产生倾斜的现象，这种情况在不同地区环境下都有可能发生。

人为因素和自然因素是造成地下水位下降的根本原因，干旱的延续则是自然方面的影响，若地下水位下降厉害时，岩土地基在一定程度上会受到影响，使地基下沉，地面出现裂缝等。如果在相对恶劣的环境和条件下开展岩土工程勘查设计的工作，会对整个岩土工程的稳定性和安全性造成极大的威胁。有关部门在进行勘查设计时，要进行全面的了解，探知地下水压的主要状况，避免受到人为因素和环境因素的影响，对岩土造成损害。地下水压频繁升降的危害，同样会使岩土受到严重的危害，尤其是在勘查的过程中，岩土会出现不均匀的膨胀和收缩，土层中就会流失大量的金属元素，若土层中的金属元素发生变化，土层的承受能力就会减弱，导致岩土工程勘查设计缺乏安全性和稳定性。

3 结语

综上可知，水文地质问题对岩土工程勘查设计和施工过程的影响较大，工程管理部门要充分认识水文地质问题的重要性。在岩石工程勘查中，要采用科学的方法，为后续工作提供有利的数据基础，从而保证工程结构的稳定性。希望本次研究的内容可以为水文地质勘查提供有利的依据。