摘要：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，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。
关键词：工程 地质勘察水文地质 问题 危害
中图分类号：F470.1 文献标识码：A
前言
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、工程地质勘察中水文地质评价内容
在以往的工程勘察报告中，由于缺少结合基础设计和施工需要评价地下水对岩土程的作用和危害，在很多地区已发生多起因地下水造成基础下沉和建筑物开裂的质量事故，总结以往的经验和教训，在今后工程勘察水文地质问题的评价中，应该重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响，预测可能产生的岩土工程危害，提出防治措施。工程勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型的需要，查明有关水文地质问题，提供选型所需的水文地质资料，应从工程角度，按地下水对工程的作用与影响，提出不同条件下应当着重评价的地质问题，例如对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对砼及砼内钢筋的腐蚀性，对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的的建筑场地，应着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用。在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉土时，应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性，当基础下部存在承压含水层，应对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的可能性进行计算和评价。
二、 岩土水理性质及其测试办法
在以往的勘察中对岩土的物理力学性质的测试较为重视，而对岩土的水理性质却有所忽视，因而对岩土工程地质的勘察是不够全面的。岩土的水理性质是岩土与地下水相互作用显示出来的性质，而地下水在岩土中有不同的赋存方式，不同形式的地下水对岩土水理性质的影响不同，而且影响程度与岩土类型有关。岩土主要的水理性质及其测试办法如下：
1软化性：指岩土体浸水后力学强度降低的特性，一般用软化系数表示，即岩石在浸水饱和状态下与风干状态下极限抗压强度之比；
2透水性：指水在重力作用下，岩土容许水透过自身的性能，一般用渗透系数表示，而渗透系数可通过抽水、注水和压水试验求取；
3崩解性：指岩土浸水湿化后，由于土粒连接被削弱、破坏，使土体崩散、解体的特性。岩土体的崩解性包括崩解所需时间、崩解量、崩解方式等；
4给水性：指在重力作用下饱水岩土能从孔隙、裂隙中自由流出一定水量的性能，以给水度表示，一般采用实验室方法测定；
5胀缩性：指岩土吸水后体积增大，失水后体积减小的特性。标定岩土胀缩性的指标有：膨胀率、自由膨胀率、体缩率、收缩系数等。岩土的胀缩性往往是产生地裂缝、基坑隆起的重要原因之一，对地基变形和土坡表层稳定性有重要影响。
三、水文地质引起的岩土工程危害的重要因素——地下水
由地下水引起的岩土工程危害主要是由地下水位升、降变化及频繁升降和地下水动水压力作用两个方面的原因造成的，这主要是由自然因素和人为因素引起的。地下水位上升引起的岩土工程危害有：土壤沼泽化、盐渍化；崩解性岩土软化、崩解，岩土结构破坏；地下洞室充水淹没，引起建筑物失稳等。纵向裂缝产生的主要原因之一便是路基的受水作用，即雨季降雨量较大，地下水位上升，使得路基横向承载能力不均匀，两侧受水侵入使得地基的承载能力变小，而中部承载能力变大；加之东北地区冬季雪水渗入坡体，经反复胀冻而使土的强度降低。地下水位的下降常常诱发地面坍陷、沉降、断裂等地质灾害，对岩土体、建筑物的稳定性造成了巨大的威胁。地下水位的频繁升降容易引起膨胀性岩土产生不均匀的膨胀变形，使得岩土的膨胀变形幅度显著增加。当地下水位在建筑物地基压缩层范围内上升时，容易软化地基土壤，降低地基强度，加大地基的可压缩性，使得建筑物发生沉降变形；当地下水位在压缩层范围内下降时，使得岩土自重应力增加，造成地基基础沉降，严重时可造成建筑物的破坏。
地下水动水压力的变化主要是由人为因素引起的，在天然状态下地下水处于动力平衡状态，动水压力作用十分微弱。如果人为活动改变了这种平衡状态，那么在动水压力的作用下，容易引起流砂、管涌、基坑突涌等工程危害。
四、地下水引起的岩土工程危害
1 地下水升降变化引起的岩土工程危害
（1） 水位上升引起的岩土工程危害
潜水位上升的原因是多种多样的，其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状，水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响，有时往往是几种因素的综合结果。由于潜水面上升可能对岩土工程造成土壤沼泽化、盐渍化，岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强，斜坡、河岸等岩土体岩产生滑移、崩塌等不良地质现象。此外还有一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化，引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂，管涌等现象。
（2） 地下水位下降引起的岩土工程危害
地下水位的降低多是由于人为因素造成的，如集中大量抽取地下水．采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝，修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降，常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题，对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。
（3） 地下水频繁升降对岩土工程造成的危害
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，当地下水升降频繁时，不仅使岩上的膨胀收缩变形往复，而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大，进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。地下水升降变动带内由于地下水的积极交替，会将土层中的胶结物中的铁、铝等成分淋失，由于土层失去了胶结物，这就会使得土质变得较为松动。由于含水量的孔隙比逐渐增大，就会造成压缩的模量和承载力逐渐降低，这就会给岩土工程在处理和选择上带来极大的麻烦。
2地下水动压力作用引起岩土工程危害
由于地下水在天然的情况下，动水压力的作用较为薄弱，在一般情况下基本是不会造成什么危害的。但是如果在人为的状态下进行工程活动，就会改变了地下水的天然动力平衡条件，在一些较为严重的移动动水压力作用下，就会引起严重的岩土工程危害，例如如流砂、管涌、基坑突涌等。在流砂、管涌、基坑突涌的形成条件和防治措施上有关的工程地质部门也做出了较为详细的分析，以此来有效的解决岩土工程危害问题。
结束语
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。为提高工程勘察质量，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。
参考文献
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