湖北省神龙地质工程勘察院湖北武汉430000
摘要：随着我国经济的发展和城市化进程的不断推进，越来越多的民用建筑项目投入建设和使用。岩土工程勘察是工程建设的先导，其地位和重要性日益突出。地下水赋存于岩土体中，直接影响岩土体的工程地质特征。现阶段岩土工程勘察在勘察过程中只对现场的水文地质条件进行了探讨，对现场地下水类型和腐蚀情况进行了较为全面的评价，这一点很容易被岩土工程师忽略。在水文地质和工程地质条件复杂的领域，岩土工程技术人员对水文地质条件重视不够，现场水文地质调查浮在水面上，没有深入调查，往往给岩土工程带来危害。
关键词：地下水；升降；岩土工程问题
一、水文地质评价内容
《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）2009年版中规定岩土工程勘察应根据工程要求，主要查明以下几点：
（1）查明地下水的类型及其赋存状态。地下水按埋藏条件可分为上层滞水、潜水及承压水，按含水层类型可分为孔隙水、裂隙水、溶洞水。
（2）收集区域性的气候资料以及地下水补径排条件，查明工程场区地表水流分布情况，明确其对地下水的影响。
（3）掌握勘察期间地下水位，收集历史最高水位及地下水位变化趋势，分析影响地下水位变化的因素。
（4）查明场区附近是否存在对地表水及地下水可能造成污染的污染源，若存在，分析其可能引起的污染程度。
（5）应取场地地下水水样进行试验进行腐蚀性评价，评价地下水对建筑材料的腐蚀性。
二、地下水位对岩土工程的影响
地下水存在于岩土介质中，它们之间存在着不断的物理和化学相互作用。地下水的性质受地下水性质的影响，地下水的化学成分也受矿物的影响。同时，地下水对岩土体有腐蚀作用，影响岩土介质的状态。
1、场区地下水位上升对场区岩土工程性质影响评价
地下水位的上升一般是指潜水水位的上升。其变化受多种因素的影响，主要是地质因素和水文气象因素。含水层的性质和构造是由地质因素决定的，这些地质因素是油田的岩性和地质构造条件。水文气象因素主要是指温度、降雨、人工灌溉等外部因素，因为潜水水位一般直接受地表水供应的影响，水文气象因素对潜水水位有明显的影响。地下水位上升对岩土工程的影响主要体现在以下几个方面：
（1）地下水位上升时，地下水位与岩土体的相互作用增强，在地下水入渗作用下，岩土体的承载力降低。如果现场为粉砂细砂，在孔隙水压力不断上升的作用下，砂粒会失去颗粒间的接触压力和颗粒间的摩擦，无法抵抗剪切应力，发生砂粒液化现象。此外，它还可能导致建筑物地震沉陷加剧、土壤沼泽化等不利的岩土工程危害。
（2）可能引起不良地质现象。在硅谷梯田、斜坡和沿海地区，地下潜水水平上升时，岩石和土壤质量的渗透范围增加，趋向于饱和和软化，抗剪强度降低，以及岩石和土壤质量可能出现变形、崩溃、滑动等不良地质现象。地基下压缩层局部水上升，地基土强度降低，压缩性增加，易发生沉降变形。在粉砂、细砂和粉砂的主要部位，还可能发生流沙、管道、底鼓、侧壁变形和坍塌等不良地质现象。
（3）膨胀变形发生在膨胀岩土中。膨胀岩土区浅层地下水多为上层滞水或裂隙水，没有统一的地下水位。因此，一旦地下水位季节性上升或下降，或人为因素引起的水分变化将导致膨胀岩土的膨胀变形。
2、场区地下水位下降对场区岩土工程性质影响评价
地下水位的下降一般是由降雨减少或人为因素引起的，其中人为因素是主要原因。大量的矿业开采地下水和水库下游地下水补给来源的关闭，等，会引起地下水位的损失，可能会导致地质灾害主要为地面沉降、地面沉降、地面裂缝等，威胁建筑物的稳定性，岩土工程，也可以引起地下水水质恶化，水资源和环境问题，如减少。
三、水文地质评价重点评价内容
岩土工程师今后在进行岩土工程勘察工作中，应重点评价以下水文地质问题：
（1）详细分析了该地区的水文地质条件，预测了可能发生的岩土工程灾害，并提出了防治措施。
（2）针对建筑荷载和地基类型选择的情况，在勘察时应有针对性地勘察场地水文地质条件。
（3）在不同的工程地质条件下，水文地质条件评价应具有不同的侧重点。（1）如果建筑物基础埋在地下水位以下，应在基础上评价混凝土和混凝土的钢筋锈蚀情况；如果轴承层建筑是软岩的基础，强风化岩石，残留的土壤或特殊的岩石和土壤的膨胀土，应特别注意软化，瓦解和扩大轴承层岩石和土壤由地下水位的变化引起的。（2）如果建筑物地基压缩层饱和松散细砂、粉砂中含有丰富的承压水，评价是否存在潜在的冲蚀、漂砂、管道等问题十分重要。（3）如果建筑物地基下部为承压含水层，则应评估基坑开挖后承压水突然涌起冲刷基坑底板的可能性。（4）如果基坑开挖地下水位高，应进行入渗试验和富水试验，评价在人工降雨后土体沉降、边坡失稳的可能性，避免由此引起建筑物失稳。
四、岩土工程水文地质勘察要求
在混凝土岩土工程施工中，应根据工程的实际需要确定施工区域的水文地质条件。
首先是自然条件，包括局部地形和水文特征，地形是指局部水系、地形的堆积和侵蚀等。气象水文特征是指建筑区域的气候、局部热和湿度。地质环境包括基本构造特征、地下水位包括最高地下水位、地下水位补给和排泄条件等。地下水位的变化对岩石工程有很大的影响，包括地下含水层和含水层埋藏条件、地下水流向、主含水层厚度和分布等。
其次关注岩土的水文特性，即地下水与岩土相互作用的性质。软化性能是指岩土力学强度降低的特性，以软岩系数为测量标准。岩石圈中存在软层时，在地下水作用下可形成软夹层、粘土层、泥层等。
然后要注意岩石与土壤颗粒间连接的破坏，导致土壤性质的解体。崩解性与土壤矿物组成密切相关。水渗透性是指岩石和土壤在重力作用下允许水通过它们自己的性质。岩石和岩溶越好，透水性越强。松散的岩石和土壤具有较弱的透水性。
最后是考虑渗透系数，这是衡量水渗透性的标准，可以通过抽水实验来测量。首先，土体边坡表面的胀缩稳定性对边坡的稳定性有重要影响，是地表出现基坑隆起的重要原因；其次，喂水量，饱和岩石和土壤的性能流出一定量的水在重力作用下，从自己的裂缝水喂养的能力是一个重要的地质参数的地下含水土层、岩石和土壤的蓄水能力通常是在实验室中测量。
结论
工程地质与水文地质是密不可分的。地下水与岩土体相互作用，相互影响。水文地质条件直接影响岩土体的工程地质特征，从而影响基础工程。在过去的岩土工程勘察、设计和施工过程中，水文地质问题没有得到足够的重视，复杂的场地更容易造成较大的破坏。本研究对地下水引起的潜在岩土工程灾害在建筑承重层的选择、地基设计、工程地质灾害防治等方面具有指导作用。
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