【摘要】文章結合作者多年工作經驗，分析探討了水文地質勘察的相關問題，希望對從事相同工作的同行們有所裨益。
【關鍵詞】水文地質；地質勘察；地下水
1. 巖土工程中水文地質的勘察要求
在巖土工程勘察中，應根據工程的具體要求，通過搜集資料和水文地質勘察工作，查明工程所屬區(qū)域的水文地質條件。
1.1 自然地理條件：這里面包括氣象水文特征和地形地貌等內容，氣象水文特征是指工程所屬地域，是屬于亞熱帶還是熱帶、季風氣候，濕潤程度與熱量等。地形地貌是指工程區(qū)域周圍的水系、平原或高原特征、地形開闊平坦與否、地貌侵蝕和堆積情況如何等。
1.2 地質環(huán)境。包括上程所在區(qū)域的地質構造特征、基底構造及其對第四系厚度的控制、地層巖性、新構造運動等方面的內容。
1.3 地下水位情況。包括近2～5年最高地下水位、水位變化趨勢；地下水補給排泄條件、地表水與地下水的補排關系及對地下水位的影響等。地下水位的變化對巖土工程的影響巨大，是工程勘察的重點內容。
1.4 各含水層和隔水層的埋藏條件、地下水類型、流向、水位及其變化幅度；主要含水層的分布、厚度及埋深；通過現(xiàn)場試驗測定地層滲透系數(shù)等水文地質參數(shù)等；場地地質條件下對地下水賦存和滲流狀態(tài)的影響、判定地下水水質對建筑材料的腐蝕性等。
2. 水文地質類型區(qū)的劃分
賦存于復雜地貌地質體中的地下水，它具有水資源的一般特征，又具有系統(tǒng)性、整體性、流動性、可調節(jié)性和循環(huán)再生性。通過對賦存環(huán)境的分析研究，可劃分出不同的單元系統(tǒng)，這些單元系統(tǒng)相互聯(lián)系，相互影響。因此開發(fā)利用地下水資源時，必須從含水系統(tǒng)整體上考慮取水方案，尋求整體開發(fā)利用地下水資源的最優(yōu)方案，水文地質類型區(qū)的劃分就是將賦存環(huán)境類似的地下水地貌地質體進行分類，從而進行系統(tǒng)性和整體性的管理。
2.1 定義。水文地質類型區(qū)是指按照地下水含水層巖石的結構條件及地貌形態(tài)和成因相似性劃分的獨立或相對獨立的區(qū)域。
2.2 特征。水文地質類型區(qū)的特征是地下水按一定的地下水流域分布、運移，在一定的地質、水文地質條件制約下，在一定的空間范圍內存儲、運動，完成補給、徑流、排泄過程。
2.2.1 具有一定的邊界類型和構造組合。
2.2.2 具有一定的容積和內部組合。
2.2.3 在空間范圍內有勢能的轉換機能。
2.2.4 具有相對獨立的補給、徑流、排泄系統(tǒng)即同一地下水類型區(qū)中，一定的排泄量等于一定的補給量(或包含部分儲存量的變化量。
2.2.5 與相鄰的水文地質類型區(qū)存在一定的聯(lián)系。
2.2.6 具有一定的水質類型和組合關系。
2.2.7 具有自身的發(fā)展變化歷史。
2.3 劃分原理。
2.3.1 劃分原則。
（1）水文地質類型區(qū)勘查和地下水資源評價相結合。
（2）水文地質類型與地質成因相結合。
�。�3）主要含水層的介質類型與地形地貌、埋藏條件、巖性、透水性能和地下水化學類型相結合。
（4）舍小就大原則。
（5）水文地質類型區(qū)的劃分要達到分類命名簡單、便于操作和水政管理為目的。
2.3.2 劃分標準。根據上述分類原則，水文地質類型區(qū)劃分采用自然條件、地貌條件、地質條件、埋藏條件、邊界條件和含水層的儲存條件來綜合考慮，側重考慮水文地質類型區(qū)勘查方法和評價方法。劃分標準選用地貌類型和不同的含水介質相結合作為劃分標準。
3. 工程地質勘察中水文地質問題的評價內容
對工程有影響的水文地質因素有：地下水的類型，地下水位及變動幅度，含水層和隔水層的厚度和分布及組合關系，土層或巖層滲透性的強弱及滲透系數(shù)，承壓含水層的特征及水頭等。為提高工程地質勘察質量，應在工程地質勘察中加強對水文地質問題的研究，不僅要求查明與巖土工程有關的水文地質問題，評價地下水對巖土體和建筑工程可能產生的作用及其影響；更要提出預防及治理措施的建議，為設計和施工提供必要的水文地質資料，以消除或減少地下水對工程建設的危害。但在工程地質勘察報告中，通常缺少結合基礎設計和施工的需要評價地下水對巖土工程的作用和危害。今后在工程地質勘察中應從以下幾個方面對水文地質問題進行評價。
3.1 應重點評價地下水對巖土體和建筑的作用和影響，預測可能產生的巖土工程危害，提出防治措施。
3.2 工程地質勘察中還應密切結合建筑物地基基礎類型，查明與該地基基礎類型有關的水文地質問題，提供選型所需的水文地質資料。
3.3 不僅要查明地下水的天然賦存狀態(tài)和天然條件下的變化規(guī)律，更重要的是分析和預測今后在人為工程活動影響下地下水的變化情況，及其對巖土體和建筑物的不良作用。
3.4 地下水位的高低對各種建筑物都很重要，在分析工程地質問題時，地下水位以上和以下要分別對待。
4. 地下水位升降變化引起的巖土工程危害
地下水位升降變化能引起膨脹性巖土產生不均勻的脹縮變形，嚴重者形成地裂，引起建筑物特別是低層或輕型建筑物的破壞。當?shù)叵滤蛔兓l繁或變化幅度大時，不僅巖土的膨脹收縮變形往復，而且脹縮幅度也大。因此，在膨脹性巖土地區(qū)進行工程勘察時，應特別注意對場地水文地質條件的研究，特別是地下水位的升降變化幅度和變化規(guī)律。這對地基基礎深度的選擇(宜選在地下水位以上或地下水位以下，不宜選在地下水位變動帶內)有重要的參考價值。若水位在壓縮層范圍內上升時，軟化地基土，使其強度降低、壓縮性增大，建筑物可能產生較大的沉降變形；若水位在壓縮層范圍下降時，巖土的自重應力增加，可能引起地基基礎的附加沉降，如果土質不均勻或地下水位的突然下降也可能使建筑物發(fā)生變形破壞。
5. 巖土工程勘察中地下水問題分析及對策
5.1 傳統(tǒng)地下水測量方法的一些問題。巖土工程勘察中，地下水的測量與計算沿用的傳統(tǒng)方法為：(1)鉆孔；(2)提取巖芯后0.5h，測量孔內水位；(3)有條件時，測量終孔后24h水位，作為穩(wěn)定地下水位。對于只有含水層貫通的地層，這種方法是合理的，但對于含水層不貫通的地層和局部(或大部)不透層水的地，這種方法會帶來一些問題。
5.2 巖土工程勘察中地下水問題解決方法探討。為測取巖體中的真實地下水位，進而找出透水帶，可采取如下方法在鉆孔中進行水位測量。為操作方便，可以采取分段鉆進方法，設計好每天的鉆進工作量，開鉆后可以先以一天的鉆進量為一段。每天鉆進結束后，將孔中水抽于，第二天開鉆前測量水位，即可查明該段是否含水。若上部地層均不含水，則可一直這樣進行下去。若上部已有含水層(如第四系含水層)，則需將測量段密封起來，抽干其中的水，第二天測量該段是否有水及水壓大小以確定其含水性及水位情況。巖體完整段一般不含水，節(jié)理、裂隙密集段可能有水，也可能無水，總體來說，由于巖體中滲透的裂隙性，鉆孔中肯定只有小部分區(qū)段有水(一般在斷層、密集節(jié)理帶產出部位)。這樣，通過測量可以把地層分為含水段與不含水段，再結合地球物理勘探測量，確定出地層的含水部位(裂隙帶)與不含水部位(與水文地質中的找水勘探類似)。以此資料作為巖體穩(wěn)定性分析的依據，要準確可靠得多。含水帶確定之后，可以根據含水帶的分布特點，用裂隙滲透的原理，來確定地下水對巖體穩(wěn)定性的影響。以最簡單的邊坡平面破壞模型為例，其計算如下：邊坡滑面裂隙帶寬d，長為L，全滑面上的水頭差為H，則地下水作用力為：J=(H/L)γwdL=Hγwd
此即為裂隙帶上的總滲透力，平行于滑面，方向向下，作為下滑力參與計算，而滑面上計算應力時不再計及地下水浮力。這樣算出的地下水對巖體穩(wěn)定性的影響，比之用浸潤線計算的影響要小得多。
