浅谈水文地质评价.pdf

科 科 I 技 l 论 l 坛 浅谈水文地质评价 苏长升 ’ 王伟东 张友成 ’ 1 、 黑龙江省水利水 电勘 测设计研究院， 黑龙江 佳木斯 1 5 4 0 0 2 2 、 黑龙江农垦勘测设计研 究院， 黑龙 江 哈 尔滨 1 5 0 0 0 0 摘要 在工程勘察中水文地质问题常常被忽视， 分析以往工程中地下水引起的岩土工程危害， 总结了如何做好水文地质评价。 关键词 工程勘察 ； 水文地质 ； 评价 众所周知水文地质和工程地质二者关系 极为密切 ，互相联系又互相作用 ，地下水既是 基础工程的环境，影响建筑物的稳定性和耐久 性。又是岩土体的组成部分， 直接影响岩土体 工程特性。但在实际 的勘察 工作 中，由于对水 文地质勘察的方法较复杂，工程勘察中对水文 地质问题研究不深人，在勘探成果内很少直接 涉及水文参数的利用，水文地质部分往往只被 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。 在一些水文地质条件较复杂的地区，经 常发生由地下水引发的各种岩土工程危害问 题。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。 1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工程 的作用和危害，总结以 往的经验和教训，我们 认为今后在工程勘察中， 应重视勘察过程中水 文地质的测试和研究 ，对水文地质问题的评 价 ，主要应 考虑 以下 内容 1 ． 1应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 。 1 -2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。 1 ．3不仅要查 明地下水的天然状态 和天然 条件下的影响， 更重要的是分析预测在人为工 程活动中地下水的变化情况 ，及对 岩土体 和建 筑物的反作用。 1 ．4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。 2重视岩土水理性质的测试和研究 岩土水理性质是指岩土与地下水相互作 用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩 土的物理性质都是岩土重要的工程地质性质。 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稳定性。 以往在勘察 中对岩土的物理力学性质的测试比 较重视， 对岩土的水理性质却有所忽视，因而 对岩土工程地质性质的评价是不够全面的。 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 响程度有所不 同，而且影响程度又与岩 土类型有关 。 结合水是地下水在粘性土中的主要赋存 形式，在砂土中含量甚微。结合水尤其是弱结 合水与粘性土相互作用时显示出来的性质如可 塑性、膨胀性、收缩性等归为粘性土的物理力 学性质，因其受强力束缚，活动范围极为有 限，对岩土的动态水理性质影响较小。 3全面了解地下水引起的岩土工程危害 地下水引起的岩土工程危害，主要是由于地下 水位升降变化和地下水动水压力作用两个方面 的原 因造成 的。 地下水位变化可由天然因素或人为因素 引起，但不论什么原因，当地下水位的变化达 到一定程度时， 都会对岩土工程造成危害，地 下水位变化引起危害又可分为三种方式 3 ． 1地下水水位上升 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 。引起的岩土工程危害主要有 以下几 点 3 ． 1 ． 1土壤沼泽化 、盐渍化 ，岩土及地下 水对建筑物腐蚀性增强。 3 ． 1 ，2斜坡、河岸等岩土产生滑移、崩塌 等不良地质现象。 3 ． 1 ． 3一些具特殊性的岩土体结构破坏、 强度降低、软化。 3 ． 1 ．4引起粉细砂及粉土饱 和液化 、出现 流砂、管涌等现象。 3 ． 1 ． 5地下洞室充水淹没 ，基础上浮、建 筑物失稳。 3 ． 2地下水水位下降 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 ．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， 不仅使岩土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。 地下水在天然状态下动水压力作用比较 微弱， 一般不会造成什么危害， 但在人为工程 活动 中由于改变了地下水天然动 力平 衡条件 ， 在移动的动水压力作用下，往往会引起一些严 重的岩土工程危害 ，如流砂 、管涌 、基坑突涌 等。 4地下水的勘测工作 为正确排除地下水的危害 ，必须进行必 要的地下水勘测工作。一般来说，勘察初期就 开展大量的水文地质试验，这部分工作切要花 去很大一部分勘察资金。实际上，应该首先对 天然地质露头，钻孔岩芯、坑、 槽 、 洞岩壁等 人工露头进行水文地质条件的调查 ， 或者也可 以说 ，在勘察初期，先作前期资料收集工作。 为工程 目的必须进行 的勘测工作主要有 以下几 项 4 ． 1了解地下水 的赋存条件的类型。要 正 确量测地下水的初见水位和静止水位，必要时 还应进行地下水位的长 期观测，以掌握其周期 性的变化 。 4 - 2了解地下水的补给排泄条件，它的流 向和水力坡度 。 4 ． 3了 解含水 层的水 理性 质 。它 的富水 性 、透水性 等。必要时应进行现场抽水试验。 4 ．4采取水样，进行化学分析。评定其对 基础建材的腐蚀性和施工用水的适宜性。 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对 勘察水平的提高起着极大的推动作用。 参考文献 『 1 ] G B 5 0 0 2 1 2 0 0 1 ， 岩土工程勘察规范f S 1 ． 【 2 】 常士骠． 工程地质手册[ M] ． 北京 中国建筑工 业 出版社． 1 9 9 7 ． 责任编辑杨丽荣 - 3 8 -