岩土工程勘察中关于水文地质问题的相关研究

蔡金琦

摘 要：我国在岩土工程方面，事故发生率相对比较高，而且在岩土工程的耐久性与稳定性上也在着很多的问题，因此，我国一定要对水文地质问题进行重视，并研究在建筑方面各种水文地质情况所带来的不同影响。针对这些影响提前做好防范措施，这样才能够让建筑物的安全及岩土体的安全得到保障。本文主要是从地下水的危害性入手进行分析，然后研究了岩土工程勘察中水文地质勘察的主要内容，并对其存在的问题进行了探讨。

关键词：岩土工程；勘察；水文地质问题

在实际的工程勘查工作中，很少会有工作人员对水文地质的数据进行运用，这就使得人们常常忽略水文地质这一问题，而对相关部门进行忽视。然而，对岩土工程中的水文地质问题进行勘察，只是需要进行简单的评价即可。如果在实际的施工过程中，当地环境拥有比较好的水文地质条件，那么其带来的影响相对会比较小。然而，通过对实际数据进行调查可以发现，一般情况下水文地质条件总是存在很多问题，并且带来的影响相对比较大，比如可能会带来岩土工程的整体溃败或者建筑工程发生坍塌等，所以在实际工作中一定要对水文地质问题进行高度重视。

一、地下水的危害

在水文地质当中，地下水的危害性是最大的，主要体现在其多样性和不可控性上面。地下水影响的主要因素有地下水位升降变化和地下水动水压力的作用，地下水位不论是上升还是下降都会产生很大的影响。当出现降雨或者气温发生变化时会使地下水位上升，同样工业废水的排放也会使其水位上升，如果水位上升的高度超过了一定的标准，那么就会破坏岩土结构的稳定性和密实性，从而使得岩土发崩塌或者滑坡。而且当地下水位上升淹没建筑地下室时，会使建筑地基的稳定性受到影响，如果是盐渍化的地下水还会对建筑钢筋混凝土进行腐蚀。相应的，如果人们大量的抽取地下水，那么地下水位可能会下降，从而出现龟裂、地面沉降的现象，地下水位的变化还可能会污染人们的生活用水。

一般情况下地下水动水压力对建筑工程的影响比较小，但是在人为的活动过程中，地下水天然动力的平衡条件发生了变化，从而对建筑工程带来了成倍的危害。比如，在动力水压力移动的作用下，可能会出现基坑突涌或者流沙的情况。

二、岩土工程勘察中水文地质的主要内容

在水文地质的影响因素方面，存在着很多因素，比如地下水位、隔水层厚度等。因此，为了减少水文地质问题带来的影响，就需要我们对水文地质进行科学、正确的评价，在评价过程中就需要水文地质资料的可信度比较高，水文地质资料主要包括以下内容：

（一）自然地理条件

在自然地理条件方面，主要研究地形地貌和气象水文特征等内容。形地貌主要是指，在岩土工程范围内的高原特征或者当地的地形是否开阔平坦、是否存在堆积情况等。所谓的气象水文特征，主要是指岩土工程所在的范围到底是属于热带还是亚热带、当地的湿润情况和热量程度以及是否拥有季风气候等。

（二）地质环境条件

在地质环境条件方面，主要包括岩土工程所在范围内的地层岩土性质、基底构造特征等方面的内容。

（三）地下水位情况

地下水位情况主要是分析最近两年到五年之内的最高地下水位的变化趋势，因为在岩土工程中地下水位的变化带来的影响作用比较大，所以应该作为实际工程勘察中的关键环节，同时还包括地表水与地下水的补排关系。

三、岩土工程勘察中水文地质存在的问题

（一）对岩土水理性质进行研究

（1）软化性

一般情况下，岩土受到水体的浸入后很容易发生力学强度的降低，这种能够用软化系数来表示的性质被称为软化性。通过研究软化性，可以判断岩土对净水的抵抗能力，还可以判断其对风化的承受能力。如果易软化岩层在岩层当中存在，那么受到地下水的作用就很容易让该岩层形成软弱夹层，例如在页岩、泥岩等岩层当中，对于这种特性是普遍存在的。

（2）透水性

所谓的透水性，是指岩土能够被水在重力作用下所穿透。对于松散岩土而言，颗粒情况以及均匀度都会影响其透水性，如果拥有越来越细、越来越不均匀的颗粒，那么松散岩土的透水性久会越来越弱；对于坚硬岩土而言，其裂隙或者岩溶越来越发育，那么其透水性也会越来越强。在对透水性进行研究时，可以通过实验来进行，比如可以对压水、渗水、透水等进行实验，同时注意应该用渗透系数来表示岩土的强弱程度。

（3）崩解性

在对岩土进行浸水工程后，很容易让岩土之间的连接性受到削弱和破坏，从而发生离散解体土体的情况，这种性质被称为崩解性。岩土的崩解性和很多内容都有着必然的联系，比如矿物的组成、岩土自身的结构等。

（4）给水性

饱水岩土如果受到重力作用的影响，那么就会有一定量的水分从其空隙和裂隙中溢出来。对于岩土给水性的强弱可以用给水度来表示，对于场地的疏干时间给水度具有重要影响，而梳干时间又是研究含水层的一个重要水文地质参数。

（5）胀缩性

岩土颗粒表面在结合水膜时会出现吸水变厚、失水变薄的现象，这种现象引起了岩土胀缩性的产生，在岩土吸水后会发生体积的增大，失水后会发生体积的缩小。此外，岩土的胀缩性还会带来一定的威胁，比如可能会产生地裂缝，引起基坑隆起等现象。研究胀缩性时，其指标主要包括体缩率、自由膨胀率和收缩系数等。

（二）地下水腐蚀性问题

（1）腐蚀机理

在地下水当中，存在着多种多样的类型，并且水文条件也在不同程度的影响着地下水位的变化。地下水和地表水一样，具有腐蚀性的特征，这种性质是因为在地下水当中存在某种含量过高的矿物质，如果地下水受到污染，那么就会导致水分当中出现某种成分过高的化学物质，从而使其具备腐蚀性。这种腐蚀性对岩土工程勘察和建筑工程具有重要的影响，所以应该进行重点考虑。在实际的测量工作中，可以发现上层地下水的矿化程度要比下层地下水的矿化程度低，腐蚀性也要更弱。数据可以表明，当地下水的深度低于15米时，那么地下水就会拥有比较弱的腐蚀性，而且还会存在正常或者稍微有點咸的水质，而一旦地下水的深度高于15米，那么不但会有较强的腐蚀性，而且还会有稍咸或者特咸的水质。

（2）预防措施

因为整个周边环境对地下水造成了严重污染，所以如果想减少地下水的腐蚀程度并对此进行防治，应该对污水净化排放工艺进行改善，并将工业和日常生活中的废料进行加工利用，不但能够让废料减少到最低程度，还能够对地下水进行有效治理。

（三）水文地质勘察的关键因素

（1）岩石的裂隙性

使得岩石形成裂隙的原因有很多种，所谓的“岩体”是岩石和裂隙的统称。一般而言，在岩体当中存在的地下水进行流动时，主要是通过岩体中的裂隙和动穴来进行的，因为裂隙和洞穴有着不同的形态和分布，所以在岩土工程勘察过程中有着不同的影响。

（2）土的孔隙性

在研究土的孔隙性时，应该从以下问题进行确认：首先，在饱和土当中，孔隙水压力不断的存在着增长和消散，所以地基承载力受到了不同加荷速率的影响，是否及时支撑，能够让软土基坑的稳定性在表现程度上有所不同；其次，在非饱和土当中，基质吸力是由于孔隙气压力而形成的，能够在含水量增加的情况下不断降低，所以在稳定性上是非常差的。

四、结束语

总而言之，对于水文地质问题进行研究是岩土工程勘察过程中一项非常重要的环节，如果不能够对施工过程中的水文地质条件进行把握，那么很可能影响整个岩土工程勘察工作。但是，目前人们对这份工作还比较忽视，所以在以后的岩土工程勘察过程中，需要对水文地质进行科学的评价并开展有效性分析，从而促进岩土工程行业的顺利发展。

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