岩土工程勘察中地下水问题的探讨

岩土工程勘察中地下水问题的探讨

地下水勘察是岩土工程设计之前地质勘察的重要内容之一。地下水对岩土工程施工有着重要的影响，准确的地下水勘察能避免施工中的质量和安全隐患，并且保障施工的有序进行。然而在实际勘察中存在地下水位勘察不准确的问题，本文将针对岩土工程勘察中地下水问题，结合地下水的测定方法浅析岩土工程中地下水问题的解决途径。

标签： 地下水水位;地下水;岩土工程

地下水勘察是岩土工程勘察工作中的重要环节，直接影响着岩土工程的设计和施工。由于岩土的具体状况包括了地下水的状况，因此地下水的状态关系着岩土的状态。地下水问题作为岩土工程设计和施工必须考虑的因素，关系着工程项目的稳定和牢固程度。在岩土工程设计中要充分考虑到地下水对工程项目的影响以及其对相关岩土工程的作用结果，同时在施工中根据在设计中预先的设想针对地下水问题做好科学的应对措施，保障施工的顺利进行。因此在岩土工程中对地下水问题的解决显得尤为重要，下文将浅析岩土工程中地下水问题的解决方法和预防对策。

一、岩土工程项目中地下水勘察的内容

（一）自然环境的勘察

地下水的勘察内容包括岩土工程施工区域内气象水文特点和地形地貌的特征等。施工区域的气象水文特点，例如：亚热带季风气候和热带季风气候的降雨量、水文情况有着明显的不同。施工区域不同的地形特征决定了地下水的水位存在差异，如：平原和高原地区、风化与微风化地貌这些地形地貌的地下水特征是存在差异的。

（二）地下水位的变化规律

地下水的勘察主要是收集近几年该施工区域地下水水位变化信息，分析该区域地下水水文规律。因此地下水水位变化趋势、地下水含水层和隔水层的具体状况等是地下水勘察过程中重要的参考资料。

（三）勘察岩土水理的特征

施工区域的岩土水理特点决定了该地域地下水与岩土之间相互作用所形成的特点和状体。根据地下水在岩土中的三种赋存形式（结合水、重力水、毛细管水）判断该地域地下水赋存形式对岩体稳定性、结构的影响。利用五种方式（软化性、给水性、膨缩性等）对施工区域的岩土水理进行勘察，从而为工程设计提供数据支持。

二、地下水水位变化对岩土工程的影响

（一）地下水水位升高对岩土工程施工的危害

在由海积物堆积形成的海积平原低洼处，地下水位的上升会造成该地形土壤呈现成盐碱化;地下水位上升造成地形较高的风化地域发生滑坡、坍塌的安全隐患;也可能使岩土工程地基上浮，降低岩土工程地基的稳定度，并破坏岩土工程的原有结构。

（二）地下水水位下降对岩土工程施工的危害

因为影响地下水位变化的因素主要是该区域自然气象水文条件，因此地下水位的自然变化根据气象、气候条件进行变化，变化幅度较小。相对来说人为因素对地下水水位变化情况影响较大。地下水水位下降可能造成地面沉降、地面凹陷，对岩土工程地基造成极大的危害。

三、如何勘察地下水的水位及其变化程度

（一）测量地下水的水位

根据相关勘察的规范要求，首先测试施工区域地层的渗透性。然后根据渗透性确定水位稳定的时间间隔。在沙石和碎石土的地层需要每隔半个小时进行测量，在粪土和黏土层测量时间间隔不少于8小时。最后在所有内容勘测完成后再一次勘测确定稳定的水位。地层的渗透性决定了地下水水位的稳定程度，地层的渗透性决定了地下水水位恢复到其自然水位的时间。当使用泥浆钻进方式进行测量时，泥浆将会影响稳定水位的间隔时间，即间隔时间长于《岩土工程的勘察规范》中规定的间隔时间。因此需要在所有勘察工作完成后，再一次完整测量稳定水位。再一次勘察的过程要求地下水静止时间达到24小时，如果静止时间不足会影响勘察数据，造成数据因不准确、不可靠而失实。

（二）测量地下水位的变化程度

地下水水文变化的情况是有其特点的，在地下水的枯水期和丰水期其水位变化程度是不同的，因此岩土工程的地下水勘察需要细致、周全。有些工程在设计之初其所在施工区域地下水正处在枯水期，但是施工时地下水是在丰水期，这就要求在设计施工图纸过程中充分考虑到地下水问题并在图纸中作出相关部署和措施。

（三）测量各土层渗透系数数

岩土层的渗透性是岩土工程设计中采用何种降水方法的重要参考依据，因此岩土层渗透性质测量的准确性能帮助设计人员采用最优化的降水方法，达到岩土工程质量和经济效益的双重要求。深度较大的基坑挖掘需要排水、降水才能开始施工，因此弄清土层的渗透系数显得尤为重要。

四、岩土工程施工中地下水问题的预防对策

（一）选用正确的方法测量岩土层渗透系数

前文中提到岩土层的渗透系数对工程设计中降水方法的运用具有重大影响，因此采用哪种测量方法才能保证土层测量结果比较准确呢？目前应用于测量土层方法主要有现场注水和室内测量两种方法，但是两种方法都有所缺陷。在野外进行数据测量需要花费较多的资金和时间，并不能满足建筑工程在保障质量的同时追求经济利益的愿望，但室内试验又与野外试验测量的数据差距较大。因此在对降水量有具体要求的工程中，将现场注水试验、室内试验和经验值三者有机整合，作为设计降水方法的参考，不失为企业保证工程质量的前提下获取经济利益的可行方案。正因为岩土层渗透系数关系着工程的顺利进行，因此需要设计人员针对岩土层渗透性细致地测量并参考准确数据制定相应的防范措施。

（二）加强生活污水和工业废水的处理和排放管理

生活污水和工业废水排放处理不当会直接污染周围的地下水，废水中的腐蚀性物质会融入地下水使其具有腐蚀性，从而对腐蚀性地下水区域中的建筑物地基产生腐蚀，降低建筑物使用寿命，造成经济损失和安全隐患。受污染的地下水含有的某些化学物质会对混凝土、钢材、管道产生腐蚀，钢筋和混凝土结构能有效使钢筋表面产生一种抗氧化的薄膜，但是污水中的氯离子会分解这种抗氧化膜，致使暴露在水和空气中的钢筋产生氧化，即锈蚀。一方面锈蚀的钢筋会造成混凝土的膨胀从而导致混凝土的破裂。另一方面钢筋因锈蚀钢筋的横截面变小，导致实际钢筋的寿命和负载能力小于设计和理论中的寿命和负载能力，造成建筑物出现质量和安全隐患。因此正确处理好生活污水排放和工业废水排放势在必行。首先政府制定相关法律法规规范各类污水排放流程。其次对污水处理较好的企业给予一定奖励和政策倾斜，从而鼓励其他企业效仿污水排放处理较好的企业的行为，积极进行污水排放处理。最后政府组织相关科研人员研究污水排放的处理工艺，同时加强污水处理基础设施的建设，提供污水处理的物质条件。

（三）针对具体情况使用相适应的建筑材料

建筑材料的好坏直接关系着工程的质量，因此在有耐腐蚀性要求的岩土工程中采用抗腐蚀较好的水泥，如：抗硫酸盐水泥、矿渣水泥等。对基桩的桩身利用表面涂保护膜的方式，增加桩身的耐腐蚀性。同时可以降低施工区域的地下水注入一定比例的泥土增加岩土层的稳定性。同时在施工中对搅拌水泥的水（往往从浅水层中抽取的）进行水质检测，保证建筑材料的有效性。

五、结语

岩土工程中地下水问题至关重要，它关系着工程的地基是否稳定、牢固，因此在进行设计之前应彻底勘察施工区域的地下水分布情况，掌握区域内地下水准确的水文情况和该区域的气象水文情况，为工程设计提供参考。

参考文献：

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