关于水文地质问题在岩土工程中的危害性分析

王栋

（河北省水文工程地质勘查院，河北 石家庄 050021）

一、水文地质导致岩土工程危害分析

（一）地下水的动水压力导致岩土工程危害

一般情况下，地下水在天然状态之下，总体是平衡的状态，动水压力作用是相对比较弱的，对于岩土工程的危害并不是很大，但是在人类工程进行活动的作用之下，地下水的天然动力平衡条件会进行改变，一些特殊的岩土工程将会受到动水压力带来的作用，从而出现流砂一管涌等问题。此外基坑下部存在着承压含水层的情况下，基坑的开挖减少了上浮隔水层的厚度，在隔水层厚度减少到一定程度后，承压水的垂向动水压力会大于隔水层自重的反向压力，承压水的水头压力将会顶裂，甚至是冲毁基坑底板，在一定程度上会出现隆起等一系列问题。

（二）地下水位变化导致工程危害

一是地下水水位上升带来的危害。我国每年雨季南方城市中降雨量比较大，导致其地下水位上身，因为兴建蓄水库以及地下水回灌等工程，导致附近地下水位出现上升。其危害主要是包括了以下方面：首先斜坡以及河岸岩土的物力性能出现了改变，导致失稳引发了斜坡滑动以及河岸崩塌等问题。其次导致粉细砂或者是粉土饱和液化，出现流砂以及管涌等问题。最后导致地下洞室被淹没，严重的情况下基础将会出现上浮，对建筑物的稳定性带来直接影响。二是地下水位下降带来的危害。我国北方城市因为地表水资源比较紧缺，人工大量对地下水进行开采，导致地下水位急剧下降和漏斗不断的扩大，出现了地面裂缝和沉降等问题，对于建筑物的稳定性带来了直接的威胁。一些地区因为矿山开采中疏干地下水以及修建蓄水库，从而拦截下游的地下水补给源等，直接的导致了地下水资源出现了枯竭，同时水质会出现恶化，对于人类的正常生活和生产带来了比较严重的影响，并且对于环境也会带来一定的影响。

二、水文地质问题在岩土工程中的预防措施

（一）提高勘察力度

在岩土工程进行勘察的过程中，要高度的重视水文地质条件的勘察工作，地下水主要作为岩土体的重要组成内容，会直接影响到岩土体的物理力学性能，也是影响建筑物的稳定性和耐久性的关键。所以需要检查地下水的地质条件，及时的去分析可能会出现的地质问题，这样才能对岩土工程的勘察质量进行提高，保证岩土工程的设计准确性以及施工顺利进行，提出针对性强和治理效果好的预防措施。此外地下水勘察的过程中，要充分收集场地和周边的水文地质资料，结合钻孔和测试等方式，及时的查看地下水类型和流向等特征，通过采取水样来做好室内测试，鉴定出地下水水质的情况。

（二）提高岩土工程的水理性质评价

一是岩土体遇水软化。岩土地下水的侵泡后，自身会存在软化的作用，导致其强度下降，量化指标则视为软化的系统，主要是用来衡量岩土抗击地下水侵蚀能力的重要指标。在岩土层中存在着软化岩土的时候，地下水作用下会出现软化，形成软弱夹层，导致 岩土工程性能出现降低。二是岩土渗透的性能。在场地分布具有着颗粒松散的砂砾岩土时，地下水比较容易渗入，导致其物理性能出现降低。这时量化指标主要是由渗透系数，可以通过抽水以及注水等试验进行最终确定。三是岩土的膨胀收缩。岩土吸水之后会膨胀失水收缩这个特点，这也是导致地裂缝以及地面隆起的主要原因，在一些高岭土以及蒙脱石等岩土较为发育的地带是十分明显的。衡量岩土的膨胀性能量化指标主要包括膨胀率以及自由膨胀率等。

三、水文地质问题的预防措施分析

（一）地裂缝、塌陷以及沉降的措施

一是矿山开采抽排疏干地下水导致的地面塌陷和沉降问题，通常情况下是采用填充法以及条带法来进行有效的预防。二是地裂缝则采用建筑物的距离避让和地基设防措施来进行避免。三是城市因为地下水开采漏斗不断的进行扩大，导致其地面出现了塌陷以及沉降等问题，则是可以采用部署地面沉降的监测网，同时采用回灌以及通过水资源动态平衡等方式对开采量进行计算，有效控制和预防地面沉降问题。

（二）地下水对于建筑材料的腐蚀危害防治对策

一是做好原材料的选择。根据其场地沿途以及地下水对于建筑材料的腐蚀程度，可以选择具有着抗腐蚀的水泥和粗细集料等，使其可以提高混凝土结构的整体耐久性。二是做好混凝土配合比的设计工作。需要尽可能的采取低碱水泥来合理的搭配粉煤灰以及矿渣等，减少水泥以及混凝土之中的碱含量，对混凝土抗裂以及耐久性提高。三是需要提高混凝土的保护层厚度。四是提高防护的对策，可以在此基础上设耐腐蚀性的碎石灌沥青混凝土垫层。五是要对混凝土加强养护。

总结：通过上述分析得出，水文地质问题对于工程的影响主要表现为地下水动水压力作用以及地下水水位变化带来的危害，不仅提高了工程的施工难度，同时也降低工程的稳定性。因此要对这种影响进行消除，要提高对水文地质条件的勘察力度，不断分析地下水对岩土工程带来的影响，提出一些经济合理以及针对性强的措施，在一定程度上保证工程施工质量以及稳定性。