水文地质在工程地质勘察中的影响

【关键词】地下水；资源；勘探；水文；地质；试验 

　　 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，直接影晌岩土体工程特性，又是基础工程的环境，影响建筑物的稳定性和耐久性。总之，水文地质对工程地质勘察具有一定的影响。 

　　 1 工程地质勘料中水文地质评价内容 

　　 在工程勘料中，对水文地质问题的评价，首要应考虑以下内容： 

　　 1.1 应重点评见识下水对岩土体和建筑物的浸染和影响，展望可能发生的岩土工程风险，提出防治法子。 

　　 1.2 工程勘料中还报慎密亲密连系建筑物地基基本类型的需要，查明有关水文地质问题，供给选型所需的水文地质资料。 

　　 1.3 应从工程角度，按地下水对工程的浸染与影响，提出分歧前提下理当着重评价的地质问题，如：①对埋藏在地下水位以下的建筑物基本中水对砼及砼内钢筋的侵蚀性。②对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基本持力层的建筑场地，应着重评见识下水勾当对上述岩土体可能发生的软化、崩解、胀缩等浸染。在地基基本压缩层规模内存在松散、饱和的粉细砂、粉上时，应展望发生潜蚀、流砂、管涌的可能性。③当基本下部存在承压含水层，应对基坑开挖后承压水冲垮基坑底板的可能性进行计较和评价。④在地下水位以下开挖基坑，应进行渗入和富水试验，并评价因为人工降水引起土体沉降、边坡失踪稳进而影响四周建筑物不变的可能性。 

　　 2 地下水动态的研究 

　　 在地下水的勘探和开采过程中，必须掌握地下水的动态，通过地下水的动态观测，不仅有助于了解地下水的补给与变化状态，而且对合理地开采利用地下水可提供依据。 

　　 2.1 地下水的长期观察 对地下水进行长期观察时，观测孔的布置必须结合地质、水文地质条件和观测目的因地制宜的考虑，一般观测孔应尽量利用已有的勘探孔。此外，为了研究开采区的区域漏斗扩展，应尽可能使非生产孔布置在生产孔的附近及其影响范围之外。在有地表水存在的地区，应在流经本区段的上下游分别设立观测点，以观测地表水和地下水相互补给关系及其影响程度。观测内容包括水位、水量、水温、水质。观测要求：水位观测一般可5～10天一次；水量的观测时间与水位相同；水质的观测在开始时可适当加密取样，以后一般每月取一次；水温的观测主要靠测量孔底和孔口温度，温度的测量一般与水位观测同时进行。 

　　 2.2 地下水的动态分析 当地下水在未被钻孔揭露前，在岩层中是处于相应稳定状态。 

　　 当它被钻孔揭露以后，其动态平衡就受到破坏。地下水的动态分析必须在整个水文地质勘探试验过程中和日常的动态观测中进行，经过综合研究，作出各观测孔的水位、水量、水温等随时间而变化的曲线；在作出动态变化曲线的基础上，必要时作一些平面分析图。广东某地下热水区的动态分析，首先从主孔开始，对区内十多个观测孔进行了水位、水量、水温的观测，在分析各观测孔水位动态时，发现均与主孔有密切联系：当主孔止水时，周围的观测孔水位普遍上升。在分析了地下热水的动态变化后，作出地下热水区主孔影响幅度图为合理地开发利用地下热水，查清地质构造，地下水的补给以及储量评价提供了依据。 

　　 2.3 影响地下水动态的基本因素分析 影响地下水动态的基本因素包括：气象、水文、地质、生物、宇宙及人为活动等。其中宇宙因素是间接的，是通过大气圈与地表水圈的影响转换过来的。这些自身也在不断变化着的因素，作用于地下水使其产生不同的动态特征。 

　　 2.4 地下水水文过程线 地下水动态观测曲线又叫地下水文过程线。在井泉或观测孔中测到的地下水水文过程线绝大部分是在为数众多的影响因素共同作用下形成的。通常在对地下水水文过程进行定量分析时，总是从形态人手来对比影响因素与水文曲线之间波动的同步性或相关性，或者更深入一步分析它们之间频率结构方面的相似性。 

　　 人们经常接触到地壳中3～5km深度内垂直方向上两大类含水系统：深部承压的地下水与浅部具自由水面的浅水；它们具有两种不同类型的地下水文过程线；深部承压含水层属封闭或半封闭含水系统，其水文波动曲线主要由能量传播引起，大体具有对称的“正态”形式；浅部具自由水面的含水系统属开放系统，受地表径流的补给和区域排水系统等多种因素影响，其水文过程线的最大特点是相应于每年雨季补给期的流量随着时间的流动都有不对称的“偏态”形式。 

　　 3 岩土水理性质 

　　 岩土水理性质是指岩士与地下水彼此浸染时显示出来的各类性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩：岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形，而且有些性质还直接影响到建筑物的不变性。以往在勘料中对岩土的物理力学性质的测试斗劲正视，对岩土的水理性质却有所轻忽，因而对岩土工程地质的评价是不够周全的。岩土的水理性质是岩土与地下水彼此浸染显示出来的性质。 

　　 3.1 地下水的赋存形式：地下水按其在岩土中的赋存形式可分为连系水、毛细管水和重力水三种，其中连系水又可分为强连系水和弱连系水两种。 

　　 3.2 岩土的首要的水理性质及测试法子：①软化性，是指岩土体浸水后，力学强度降低的特征，一般用软化系数暗示，它是判定岩石耐风化、耐水浸能力的指标。②透水性，是指水在重力浸染下，岩土答应水经由过程自身的机能。松散岩上的颗粒愈细、愈不平均，其透水性便愈弱。坚硬岩石的裂隙或岩溶愈发育，其透水性就愈强。透水性一般可用渗入系数暗示，岩上体的渗入系数可经由过程抽水试验求取。③崩解性，是指岩浸水湿化后，因为土粒毗连被削弱，破损，使土体崩敞、解体的特征。④给水性，是指在重力浸染下饱水岩土能从孔隙、裂隙中自由流出必然水的机能，以给水度暗示。给水度是含水层的几个主要水文地质参数，也影响场地疏时刻。⑤胀缩性，是指岩土吸水后体积增大，失踪水后体积减小的特征，岩土的涨缩性是因为颗粒概况连系水膜吸水变厚，失踪水变薄造成的。 

　　 4 结束语 

　　 岩土工程问题中，地下水问题占有相当重要的位置，准确合理地查明地下水位，不仅使资料的可靠程度更高，而且可更好地用岩土体的潜在能力。可见，水文地质研究在工程勘料中有着十分主要的地位。 

　　 参考文献： 

　　 [1]陈雁.水文地质之路[J].中煤地质报，2009. 

　　  [2]中华人民共和国建设部,岩土工程勘察规范[M],中国建筑工业出版社,2002年2月。