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浅谈水文地质在工程地质勘察中的重要性余康伟

发表时间：2021/8/10 来源：《建筑科技》2021年8月下作者：余康伟

[导读] 工程地质勘察是工程设计和施工的重要前提，在勘察中，水文地质问题尤为重要，但这一因素往往被勘察人员和设计人员所忽视。在工程建设中，工程地质与水文地质的联系十分密切，它们之间的相互作用和交流是定义工程研究和建设的重要内容。

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摘要：工程地质勘察是工程设计和施工的重要前提，在勘察中，水文地质问题尤为重要，但这一因素往往被勘察人员和设计人员所忽视。在工程建设中，工程地质与水文地质的联系十分密切，它们之间的相互作用和交流是定义工程研究和建设的重要内容。在工程环境中，地下水、岩石和土壤本身是一个有机整体。地下水的水文地质直接影响工程和地质调查的可持续性，是建筑物耐久性的前提和基础。
关键词：水文地质；工程地质勘察；重要性
        我国许多地区的水文地质条件极其恶劣，如果在工程勘察过程中不能深入探讨水文地质问题，工程中对水文地质问题的不注意就会导致很多偏差。工程和地质构造物会产生地下水，各种工程事故严重威胁工程的安全和进度。要真正了解工程勘察的作用，工程勘察应明确考察与设计相关的水文地质问题，正确评估岩石、土壤和建筑物对地下水的影响，然后从勘察结果中推导出相应的结果，是工程设计和施工的前提，是工程和地质工程中尽量减少地下水危害的主要保证。
        1 如何划分水文地质类型区
        一般来说，一个水文地质类型的区域应该按照系统性和完整性来划分，地下水的流动性、完整性和系统性是由地质地貌结构的复杂程度决定的。因此，有必要选择合理的地下水资源开发利用规划，并遵循完整性和一致性的管理原则。在水文地质科学中，地下水地貌的分类和具有相似特征的地质是水文地质类型的划分。根据流域内地下水分布和云移的特点，将边界类型相近的构造与体积和内部构造相近的水文类型相结合，区分具有相对流向、补给和排水系统的地下水类型，即水文地质学典型的地域划分。地下水的类型与其内层之间存在着必然的联系，这是在地质不断演化的过程中发展起来的。遵循一定的水文地质区划分，将水文地质区与地下水资源估算相结合，尽量以简单易懂的方式命名水文地质区。需要按照舍小求大的原则对环境类型和岩土类型进行分类。而且，在划分水文地质特征时，要综合考虑各种自然条件、地质条件和地势类型，根据地势与地势之间的关系，对水文地质特征进行综合研究和评价。
        2 工程地质勘查中的水文地质问题
        工程地质的主要功能是研究各种工程对象的地质条件，综合评价场地及与之相关的各种地质问题，分析和预测工程影响下地质条件可能发生的变化和后果。解决不利地质问题的最佳地点并提出适当的工程措施，科学地保证工程设计的合理性和正常使用和施工。
        2.1 地下水位上升引起的工程危害
        工程地质勘查中的内涝和土壤盐渍化现象以及与之相关的工程地质工程质量下降是由水位上升引起的。地下水位上升对建筑物腐蚀的影响更为严重，如果建筑物破损长期不能使用，将浪费人力、物力和财力，对国民经济产生不利影响。一方面，水位上升继续是造成岩土崩解的主要因素，同时又造成岩土层强度下降，从而导致流沙、管道等现象的出现。在实际情况下的地质工程中，强降雨、温度升高、含水层结构和一般岩土特性的变化是导致水位上升的主要因素。
        2.2 地下水位下降引起的工程危害
        地下水位下降会导致地面塌陷、和整座建筑物的倒塌。这不仅会导致财力资源的浪费，还会导致人员伤亡，后果不堪设想。地下水位的恶化主要是由于地下水的枯竭，会影响工程地质的稳定性和安全性。导致正常地质地下水位下降的主要原因包括采矿、建设水库的补给和地下水大量开采等人为因素。
        2.3 地下水位频繁升降引起的工程危害
        地下水中有时会发生频繁的上升和下降。岩土层的膨胀，以及岩土的不均匀膨胀和收缩，是由于地下水位的频繁上升和下降造成的。地下岩土层铝、铁流失的主要原因是由于岩土层的变形和往复运动，发生膨胀和收缩。表土失去水泥，岩土层表面变得松散，降低了岩土层的整体影响。

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可见，地下水位频繁升降所造成的后果也是十分严重的。
        2.4 地下水动态压力引起的工程危害
        地下水自然动力平衡作用减弱而引起的流动水压力变化，很大程度上是由地下水动压力变化引起的。同时，流沙、管道和坑洞向岩石和土壤层的突破创造了重要的总体水文地质状态减少的现象也是工程和地质调查中地下水动压变化引起的。此外，地下水的动压也会引起地下水自然动态平衡的变化。
        3 工程地质勘查中水文地质评价的内容
        在以往的工程勘察报告中，由于缺乏地基设计和施工需要结合评估地下水对岩土工程的影响和危害，许多地区已经发生多起质量事故，导致地基下沉和建筑物开裂。经验教训，今后在工程勘察水文地质问题评价中，必须重点评价地下水对岩石、土壤和建筑物的作用和影响，预测可能存在的工程地质灾害，提出防治措施。工程勘察还应与建筑基础类型的需求密切匹配，确定相关的水文地质问题，并提供选择类型所需的水文地质数据。从工程的角度来看，根据地下水对工程的作用和影响，这必须在不同的条件下提出。重量估算的地质问题，例如地下水位以下建筑物地下室的水对碱的腐蚀性和碱中的钢筋，以及软岩、硬风化岩、残土、粗放土的选择和其他岩石。必须仔细评估基层的施工现场是否可能因地下水引起上述岩土体的软化、坍塌、膨胀和收缩。在地基受压层中存在松散饱和的淤泥时，应预测水下腐蚀、流砂和管道的可能性。
        4 解决水文地质问题的有效措施
        水文地质在地质勘探中越来越重要，采用实用有效的方法测量水文地质的各种相关参数可以提高工程建设的安全性。确保建筑物的稳定性，避免技术性水文地质灾害的发生非常重要，必须正确、客观地进行评估。为充分发挥水文地质在工程地质勘查中的积极作用，必须做好水文地质调查工作。面对上述水文地质问题，必须采取多项措施，有效防范。
        4.1 详细的水文地质评价内容
        岩土勘察报告是岩土勘察最终结果的主要展示方式，工程结构的基础设计和施工是以岩土勘察为主要科学依据。全面可靠的报告内容可以保证后续工程设计和施工的安全。报告内容的错误会导致非常严重的后果，一个小小的错误就会导致难以想象的后果。因此，技术人员必须要有耐心和责任心。在水文地质评价报告中，除了包括下水类型、含水层深度及具体分布、岩土类型、岩土厚度、静水位、进水量、地下水流向和水力坡度，还包括不同含水层之间的水力连接和含水层与地表水体之间的水力连接，地下水的补给和排放等。
        4.2 调查准确的工程地质条件
        工程地质勘察应将地形地貌、水文地质、岩土物理力学性质及地质现象等条件作为工程地质条件。在调查这些岩土条件时，必须精确和详细，为建筑安全措施提供科学、准确的依据。为了预测岩土工程的影响，必须进行正确、客观的评估，必须建立岩土条件，并结合工程的具体特点，确保建筑物采取科学的安全措施。
        5.结论
        从以上分析可以看出，随着我国工程的加速发展，对岩土工程勘察的要求也越来越高。除了效率高，更注重调查的完整性和准确性。因此，近年来，水文地质问题逐渐加剧，被列入工程地质勘查的最重要组成部分，通过开发有效地促进了工程地质勘查的发展。如果未来水文地质问题能够得到解决，不仅可以减少地下水对岩土或其他地表工程结构的影响和危害，而且可以在一定程度上减少项目中不必要的资金成本，有利于工程的更好发展。
参考文献：
[1]刘锐.水文地质在工程地质勘察中的重要性分析[J].世界有色金属,2021(01):201-202.
[2]张伟元.探究水文地质问题在工程地质勘察中的重要性[J].城市建设理论研究(电子版),2019(31):43.
[3]赵盛.探析水文地质问题在工程地质勘察中的重要性[J].世界有色金属,2019(15):186-187.