论文部分内容阅读
摘要：工程地质勘察工作的对象是复杂的工程地质系统。开展系统的工程地质勘察，是优化工程地质勘察的正确方向,工程勘察强调勘察对象整体性质和整体功能，要求系统全面的勘察。在工程勘察、设计和施工过程中，水文地质问题始终是一个极为重要又容易忽视的问题，需要我们提高重视。水文地质工作在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用，随着工程勘察的发展，其必将受到越来越广泛的重视。本文探讨了岩土工程勘察中的水文地质问题。
关键词：岩土工程勘察水文地质重要性危害
中图分类号：F407.1 文献标识码：A 文章编号：
人类发展演化过程中，经历了各种各样地质作用所造成的灾害，其中大部分地质灾害的形成都有地下水的参与。据大量事实统计，地下水与岩土体互相作用所造成的地质灾害具有类型的多样性、机理的复杂性、分布的广泛性、灾害的严重性和可控性等特征。同时，目前在生产和科研实践中对地下水作用致灾的重要性认识及勘察研究投入不够，在工程地质勘察评价中对地下水作用的定性定量分析还是一个薄弱环节。实践证明，在工程勘察、设计和施工过程中，水文地质问题虽然重要但却是一个易于被忽视的问题。之所以重要，是因为水文地质和工程地质二者关系极为密切，互相联系且互相作用，地下水既是岩土体的组成部分，直接影响岩土体工程特性，又是基础工程的环境，影响建筑物的稳定性和耐久性。至于容易被忽视，是在实际的勘察工作中，在勘探成果内因为很少直接涉及水文参数的利用，水文地质问题往往只被认为是象征性的工作，在勘察中大多只是简单地对天然状态下的水文地质条件作一般性评价，在勘察报告中往往是几句话一带而过。在一些水文地质条件较复杂的地区，由于工程勘察中对水文地质问题研究不深入，设计中又忽视了水文地质问题，经常发生由地下水引发的各种岩土工程危害问题，令勘察和设计处于难堪的境地。因此为提高工程勘察质察中不仅应要求查明与岩土工程有关的水文地质问题，评价地下水对岩土体和建筑物的作用及其影响，更要提出预防及治理措施的建议，为设计和施工提供必要的水文地质资料，以消除或减少地下水对岩土工程的危害。
一、水文地质问题的重要性
工程勘察是结构设计的重要依据，其质量的好坏直接影响到工程结构设计的安全。水文地质问题是工程勘察的重要问题，其重要性不容忽视。水文地质和工程地质二者关系极为密切，互相联系和互相作用，地下水既是岩土体的组成部分，直接影响岩土体工程特性，又是基础工程的环境，影响建筑物的稳定性和耐久性。但往往易于被忽视，因为在实际的勘察工作中，在勘探成果内因为很少直接涉及水文参数的利用，水文地质问题往往只被认为是象征性的工作，在勘察中大多只是简单地对天然状态下的水文地质条件作一般性评价。水文地质问题应引起高度重视，为提高工程勘察质量，在勘察中加强水文地质问题的研究是十分必要的。在一些水文地质条件较复杂的地区，由于工程勘察中对水文地质问题研究不深入，设计中又忽视了水文地质问题，经常发生由地下水引发的各种岩土工程危害问题，令勘察和设计处于难堪的境地。在工程勘察中不仅要求查明与岩土工程有关的水文地质问题，评价地下水对岩土体和建筑物的作用及其影响，更要提出预防及治理措施的建议，为设计和施工提供必要的水文地质资料，以消除或减少地下水对岩土工程的危害。地下水是重要的地质营力，其剥蚀作用和搬运作用对地表的岩石具有强烈的破坏作用，因而是一种非常重要的外动力地质作用。工程勘察中切实做好水文地质工作将有效地减少或消除地下水对工程建筑和人类生产生活的危害，同时也对勘察水平的提高起着极大的推动作用。水文地质勘查是研究水文地质的主要手段，水文地质勘察的主要任务就是运用各种不同的勘察手段，经过一定的勘察程序去查明研究区基本的水文地质条件，解决一定的水文地质问题。可以为工程勘察提供基础资料，是工程勘察工作不容忽视的工作。
二、充分认识地下水引起的岩土工程危害
1、地下水上升引起的岩土工程危害
受到水层结构、总体岩性产状等地质因素，降雨量、气温等水文气象因素加上人为灌溉、施工等因素的影响，潜水位会出现上升现象。潜水位上升直接导致土壤沼泽化加剧，增强了地下水对建筑物腐蚀程度；容易诱发丘陵山地地区的山体滑坡、岩土体崩塌、泥石流等地质灾害；破坏特殊的岩土体结构，降低了岩土结构的强度，造成大面积的岩土结构软化；引发流砂、管涌、地下洞室充水淹没、建筑物失稳等现象。
2、地下水下降引起的岩土工程危害
人为因素是造成地下水下降的主要因素。具体的有为了某种原因诸如采矿、灌溉等人为抽取地下水，在河流的上游筑坝、建水库等也在一定程度上造成下流地下水的短缺，进而引发地下水位的下降。地下水位下降的结构是土地干裂、地面下沉等不良现象频频发生；同时还伴随着地下水枯竭、水质的恶化等环境问题的产生。总之，地下水位下降对岩土体、建筑物、人类本身的环境都造成很大的破坏。
3、地下水频繁升降引起的岩土工程危害
地下水频繁升降对岩土工程的危害，主要是指由于地下水频繁升降造成的膨胀性岩土不规律的膨胀和收缩，进而引起岩土膨胀收缩幅度的加大，最终造成建筑物尤其是轻型建筑物的破坏。同时由于地下水频繁的交替容易造成土层中的胶结物的流失，土层一旦失去胶结物土质就会变松，土层的承载力也开始下降，在实际的岩土工程基础选择处理时产生一系列的麻烦。
4、地下水动力作用引起岩土工程危害
一般而言，天然状态的下的地下水动力作用对岩土工程的作用比较小，危害也相对较小，但是由于人为因素产生的地下水的运动，往往会有很大的动力作用，不规律的地下水运动的直接后果是造成岩土的层的流砂、管涌、基坑突涌等安全隐患，直接影响建筑工程的质量。
三、岩土工程中水文地质的勘察要求
在岩土工程勘察中,应根据工程的具体要求,通过搜集资料和水文地质勘察工作,查明工程所属区域的水文地质条件。
1、自然地理条件:这里面包括气象水文特征和地形地貌等内容,气象水文特征是指工程所属地域,是属于亚热带还是热带、季风气候与否,拥有的湿润程度与热量等。地形地貌是指工程区域周围的水系、平原或高原特征、地形开阔平坦与否、地貌侵蚀和堆积情况如何等。
2、地质环境。包括工程所在区域的地质构造特征、基底构造及其对第四系厚度的控制、地层岩性、新构造运动等方面的内容。
3、地下水位情况。包括近2～5年最高地下水位、水位变化趋势;地下水补给排泄条件、地表水与地下水的补排关系及对地下水位的影响等。地下水位的变化对岩土工程的影响巨大,是工程勘察的重点内容。
4、各含水层和隔水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位及其变化幅度;主要含水层的分布、厚度及埋深;通过现场试验测定地层渗透系数等水文地质参数等;场地地质条件下对地下水赋存和渗流状态的影响、判定地下水水质对建筑材料的腐蚀性等。
四、地下水位对岩土物理力学性质的影响
地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形，严重者形成地裂，引起建筑物特别是低层或轻型建筑物的破坏。当地下水升降频繁时或变化幅度大时。不仅使岩土的膨胀收缩变形往复，而且会导致岩土的膨胀收缩幅度加大。因此，在膨胀性岩土地区进行工程勘察时应特别注意对场地水文地质条件的研究，特别地下水往往升降变化中高度和变化规律这对地基基础深度的选择（宜选在地下水位以上或地下水位以下，不宜选在地下水位变动带内）有主要的参考价值。
在建筑工程的地基内，当地下水位在基础底面以下压缩层范围内发生变化时，就能直接影响建筑物的稳定性。若水位在压缩层范围内上升时，软化地基土，使其强度降低、压缩性增大，建筑物可能产生较大的沉降变形若水位在压缩层范围下降时，岩土的自重应力增加，可能引起地基基础的附加沉降，如果土质不均匀或地下水位的突然下降也可能使建筑物发生变形破坏。
总之，工程勘察中水文地质问题不容忽視，为确保工程的顺利进行和工程的质量应引起足够重视。对水文地质问题的探究还需要我们更深入的了解，为工程勘察提供更精确的方案。
参考文献：
[1]潘广灿，张金来．对岩土工程勘察与地基设计若干问题的认识Ⅱ．探矿工程———岩土钻掘工程，2005(9)．
[2] 李月华.如何做好水文地质勘察工作中.国新技术新产品,2010.
关键词：岩土工程勘察水文地质重要性危害
中图分类号：F407.1 文献标识码：A 文章编号：
人类发展演化过程中，经历了各种各样地质作用所造成的灾害，其中大部分地质灾害的形成都有地下水的参与。据大量事实统计，地下水与岩土体互相作用所造成的地质灾害具有类型的多样性、机理的复杂性、分布的广泛性、灾害的严重性和可控性等特征。同时，目前在生产和科研实践中对地下水作用致灾的重要性认识及勘察研究投入不够，在工程地质勘察评价中对地下水作用的定性定量分析还是一个薄弱环节。实践证明，在工程勘察、设计和施工过程中，水文地质问题虽然重要但却是一个易于被忽视的问题。之所以重要，是因为水文地质和工程地质二者关系极为密切，互相联系且互相作用，地下水既是岩土体的组成部分，直接影响岩土体工程特性，又是基础工程的环境，影响建筑物的稳定性和耐久性。至于容易被忽视，是在实际的勘察工作中，在勘探成果内因为很少直接涉及水文参数的利用，水文地质问题往往只被认为是象征性的工作，在勘察中大多只是简单地对天然状态下的水文地质条件作一般性评价，在勘察报告中往往是几句话一带而过。在一些水文地质条件较复杂的地区，由于工程勘察中对水文地质问题研究不深入，设计中又忽视了水文地质问题，经常发生由地下水引发的各种岩土工程危害问题，令勘察和设计处于难堪的境地。因此为提高工程勘察质察中不仅应要求查明与岩土工程有关的水文地质问题，评价地下水对岩土体和建筑物的作用及其影响，更要提出预防及治理措施的建议，为设计和施工提供必要的水文地质资料，以消除或减少地下水对岩土工程的危害。
一、水文地质问题的重要性
工程勘察是结构设计的重要依据，其质量的好坏直接影响到工程结构设计的安全。水文地质问题是工程勘察的重要问题，其重要性不容忽视。水文地质和工程地质二者关系极为密切，互相联系和互相作用，地下水既是岩土体的组成部分，直接影响岩土体工程特性，又是基础工程的环境，影响建筑物的稳定性和耐久性。但往往易于被忽视，因为在实际的勘察工作中，在勘探成果内因为很少直接涉及水文参数的利用，水文地质问题往往只被认为是象征性的工作，在勘察中大多只是简单地对天然状态下的水文地质条件作一般性评价。水文地质问题应引起高度重视，为提高工程勘察质量，在勘察中加强水文地质问题的研究是十分必要的。在一些水文地质条件较复杂的地区，由于工程勘察中对水文地质问题研究不深入，设计中又忽视了水文地质问题，经常发生由地下水引发的各种岩土工程危害问题，令勘察和设计处于难堪的境地。在工程勘察中不仅要求查明与岩土工程有关的水文地质问题，评价地下水对岩土体和建筑物的作用及其影响，更要提出预防及治理措施的建议，为设计和施工提供必要的水文地质资料，以消除或减少地下水对岩土工程的危害。地下水是重要的地质营力，其剥蚀作用和搬运作用对地表的岩石具有强烈的破坏作用，因而是一种非常重要的外动力地质作用。工程勘察中切实做好水文地质工作将有效地减少或消除地下水对工程建筑和人类生产生活的危害，同时也对勘察水平的提高起着极大的推动作用。水文地质勘查是研究水文地质的主要手段，水文地质勘察的主要任务就是运用各种不同的勘察手段，经过一定的勘察程序去查明研究区基本的水文地质条件，解决一定的水文地质问题。可以为工程勘察提供基础资料，是工程勘察工作不容忽视的工作。
二、充分认识地下水引起的岩土工程危害
1、地下水上升引起的岩土工程危害
受到水层结构、总体岩性产状等地质因素，降雨量、气温等水文气象因素加上人为灌溉、施工等因素的影响，潜水位会出现上升现象。潜水位上升直接导致土壤沼泽化加剧，增强了地下水对建筑物腐蚀程度；容易诱发丘陵山地地区的山体滑坡、岩土体崩塌、泥石流等地质灾害；破坏特殊的岩土体结构，降低了岩土结构的强度，造成大面积的岩土结构软化；引发流砂、管涌、地下洞室充水淹没、建筑物失稳等现象。
2、地下水下降引起的岩土工程危害
人为因素是造成地下水下降的主要因素。具体的有为了某种原因诸如采矿、灌溉等人为抽取地下水，在河流的上游筑坝、建水库等也在一定程度上造成下流地下水的短缺，进而引发地下水位的下降。地下水位下降的结构是土地干裂、地面下沉等不良现象频频发生；同时还伴随着地下水枯竭、水质的恶化等环境问题的产生。总之，地下水位下降对岩土体、建筑物、人类本身的环境都造成很大的破坏。
3、地下水频繁升降引起的岩土工程危害
地下水频繁升降对岩土工程的危害，主要是指由于地下水频繁升降造成的膨胀性岩土不规律的膨胀和收缩，进而引起岩土膨胀收缩幅度的加大，最终造成建筑物尤其是轻型建筑物的破坏。同时由于地下水频繁的交替容易造成土层中的胶结物的流失，土层一旦失去胶结物土质就会变松，土层的承载力也开始下降，在实际的岩土工程基础选择处理时产生一系列的麻烦。
4、地下水动力作用引起岩土工程危害
一般而言，天然状态的下的地下水动力作用对岩土工程的作用比较小，危害也相对较小，但是由于人为因素产生的地下水的运动，往往会有很大的动力作用，不规律的地下水运动的直接后果是造成岩土的层的流砂、管涌、基坑突涌等安全隐患，直接影响建筑工程的质量。
三、岩土工程中水文地质的勘察要求
在岩土工程勘察中,应根据工程的具体要求,通过搜集资料和水文地质勘察工作,查明工程所属区域的水文地质条件。
1、自然地理条件:这里面包括气象水文特征和地形地貌等内容,气象水文特征是指工程所属地域,是属于亚热带还是热带、季风气候与否,拥有的湿润程度与热量等。地形地貌是指工程区域周围的水系、平原或高原特征、地形开阔平坦与否、地貌侵蚀和堆积情况如何等。
2、地质环境。包括工程所在区域的地质构造特征、基底构造及其对第四系厚度的控制、地层岩性、新构造运动等方面的内容。
3、地下水位情况。包括近2～5年最高地下水位、水位变化趋势;地下水补给排泄条件、地表水与地下水的补排关系及对地下水位的影响等。地下水位的变化对岩土工程的影响巨大,是工程勘察的重点内容。
4、各含水层和隔水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位及其变化幅度;主要含水层的分布、厚度及埋深;通过现场试验测定地层渗透系数等水文地质参数等;场地地质条件下对地下水赋存和渗流状态的影响、判定地下水水质对建筑材料的腐蚀性等。
四、地下水位对岩土物理力学性质的影响
地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形，严重者形成地裂，引起建筑物特别是低层或轻型建筑物的破坏。当地下水升降频繁时或变化幅度大时。不仅使岩土的膨胀收缩变形往复，而且会导致岩土的膨胀收缩幅度加大。因此，在膨胀性岩土地区进行工程勘察时应特别注意对场地水文地质条件的研究，特别地下水往往升降变化中高度和变化规律这对地基基础深度的选择（宜选在地下水位以上或地下水位以下，不宜选在地下水位变动带内）有主要的参考价值。
在建筑工程的地基内，当地下水位在基础底面以下压缩层范围内发生变化时，就能直接影响建筑物的稳定性。若水位在压缩层范围内上升时，软化地基土，使其强度降低、压缩性增大，建筑物可能产生较大的沉降变形若水位在压缩层范围下降时，岩土的自重应力增加，可能引起地基基础的附加沉降，如果土质不均匀或地下水位的突然下降也可能使建筑物发生变形破坏。
总之，工程勘察中水文地质问题不容忽視，为确保工程的顺利进行和工程的质量应引起足够重视。对水文地质问题的探究还需要我们更深入的了解，为工程勘察提供更精确的方案。
参考文献：
[1]潘广灿，张金来．对岩土工程勘察与地基设计若干问题的认识Ⅱ．探矿工程———岩土钻掘工程，2005(9)．
[2] 李月华.如何做好水文地质勘察工作中.国新技术新产品,2010.