[摘要]水文地質(zhì)勘察工作是工程地質(zhì)勘察的重要組成部分，為了提高工程勘察的質(zhì)量，首先應(yīng)對水文地質(zhì)勘察工作給予足夠的重視。本文對水文地質(zhì)勘察工作的內(nèi)容進行了闡述，并分別從水文地質(zhì)評價內(nèi)容、巖土水理性質(zhì)以及地下水引起的巖土工程危害三個方面闡述了水文地質(zhì)問題在工程勘察中的重要性。 

　　[關(guān)鍵字]水文地質(zhì)　　工程地質(zhì)勘察　　地下水 

　　在一系列工程勘察、設(shè)計和施工工作中，水文地質(zhì)問題始終是極為重要但也易于被忽視的問題。特別在一些水文地質(zhì)條件較復(fù)雜的地區(qū)，由于對水文地質(zhì)問題研究不深入，設(shè)計中又忽視了水文地質(zhì)問題，經(jīng)常發(fā)生由地下水引發(fā)的各種巖土工程危害等問題，令勘察、設(shè)計和施工工作難以進行。為了提高工程勘察質(zhì)量，首先應(yīng)對水文地質(zhì)勘察工作有全面的了解，并針對水文地質(zhì)工作中較容易引起危害的幾方面來提出預(yù)防和措施，以減少不必要的危害和損失。 

　　1水文地質(zhì)勘察 

　　1.1水文地質(zhì)勘察概述 

　　水文地質(zhì)勘察即為查明水文地質(zhì)條件、開發(fā)利用地下水資源等專門目的，運用各種勘探手段而進行的水文地質(zhì)工作。其主要在野外進行，工作的結(jié)果以水文地質(zhì)勘察報告及相應(yīng)的圖件形式提交。水文地質(zhì)勘察可分為： 

　　（1）水文地質(zhì)普查，即以查明區(qū)域水文地質(zhì)條件，了解某調(diào)查地區(qū)地下水的埋藏、分布狀況及補給、徑流、排泄條件，概略估算地下水資源的數(shù)量和質(zhì)量，為國民經(jīng)濟規(guī)劃提供基礎(chǔ)資料的水文地質(zhì)調(diào)查； 

　　（2）專門水文地質(zhì)勘探，即為各種專門目的而進行的比較詳細的水文地質(zhì)勘察工作，如水文地質(zhì)勘探、礦床水文地質(zhì)勘探、地?zé)崴�文地質(zhì)勘探等。 

　　1.2水文地質(zhì)勘察的內(nèi)容 

　　水文地質(zhì)勘察的內(nèi)容包括：水文地質(zhì)測繪、地球物理勘探、水文地質(zhì)鉆探、水文地質(zhì)試驗、地下水動態(tài)觀測、實驗室分析以及編制水文地質(zhì)報告和圖件。 

　　1.2.1水文地質(zhì)測繪 

　　水文地質(zhì)測繪是水文地質(zhì)勘察的基本方法之一，是一項基礎(chǔ)性的調(diào)查工作，主要是通過野外填圖來完成。首先合理地布置觀測路線，用來控制全區(qū)的地質(zhì)及水文地質(zhì)條件，其次是正確地選擇觀測點，深入分析價究有代表性的地質(zhì)及水文地質(zhì)現(xiàn)，然后準確地填圖，把每個觀測點上的各種實際資料和測定的各種界線確切地標記在地形圖上。水文地質(zhì)測繪工作包含： 

　�。�1）查明勘探區(qū)地質(zhì)、地貌、水文、氣象的基本特征； 

　�。�2）確定各時代地層的巖石含水性質(zhì)，地下水類型，劃分含水層與隔水層．選擇供水目的層，判明供水目的層與其他含水層問的關(guān)系； 

　�。�3）闡明區(qū)內(nèi)地下水補給、徑流、排泄的地質(zhì)、地貌條件及地下水動態(tài)一般將征； 

　�。�4）評價含水層的富水性與區(qū)內(nèi)地下水資源概況及其開采條件； 

　�。�5）初步闡明區(qū)域地下水化學(xué)特征及其形成條件，調(diào)查地下水污染情況。 

　　水文地質(zhì)測繪可利用遙感技術(shù)，對衛(wèi)星照片和航空照片進行解譯，提高地面測繪的效率和精度。 

　　1.2.2地球物理勘探 

　　地球物理勘探是通過研究地球的各種物理性質(zhì)而了解地殼地質(zhì)構(gòu)造和找礦、找水的方法叫地球物理勘探，簡稱“物探”。物探在水文地質(zhì)勘察小起著重要作用，具有效率高、成本低、速度快的優(yōu)點。在水文地質(zhì)勘探中常用的地面物探方法有電測深法、電剖面法、自然電場法、淺層地震法、α—徑跡法等。常用的鉆井地球物理方法有電測井法、放射性測井法等。在綜合水文地質(zhì)勘察中，一般應(yīng)遵循在水文地質(zhì)測繪基礎(chǔ)上，先物探后鉆探的勘探程序。 

　　1.2.3水文地質(zhì)鉆探 

　　水文地質(zhì)鉆探是勘察和開采地下水的重要手段。水文地質(zhì)鉆探工作有： 

　�。�1）揭露含水層，探明含水層的埋藏深度、厚度、巖性和水頭（位），查明含水層之間的水力聯(lián)系，并驗證測繪與物探的成果； 

　�。�2）進行各種抽水試驗、注水試驗等水文地質(zhì)試驗，確定含水層的富水性及各種水文地質(zhì)參數(shù)（滲透系數(shù)、給水度、越流系數(shù)等）； 

　�。�3）采取巖土樣和水樣，確定含水層的水質(zhì)，測定巖土物理和水理性質(zhì)； 

　�。�4）利用鉆孔可長期監(jiān)測地下水動態(tài)或?qū)�鉆孔作為開采井。 

　　1.2.4水文地質(zhì)試驗 

　　水文地質(zhì)試驗是在野外條件下，對地下水進行定量及定性研究的重要手段，其目的在于取得各種參數(shù)，所取得的各項參數(shù)資料是計算地下水資源，預(yù)測坑道可能涌水量的主要依據(jù)。水文地質(zhì)試驗的種類有：抽水試驗、滲水試驗、注水試驗、連通試驗、壓水試驗、地下水流向和流速的測定等。 

　　以抽水試驗為例，抽水試驗是通過鉆孔或水井抽水，定量評價含水層富水性，測定含水層水文地質(zhì)參數(shù)和判斷某些水文地質(zhì)條件的一種野外試驗方法。 

　　1.2.5地下水動態(tài)觀測 

　　地下水動態(tài)觀測是水文地質(zhì)勘察的一項重要內(nèi)容。在布置鉆探和水文地質(zhì)試驗時，就要考慮到保留一部分鉆孔用來進行長期觀測，定期測定地下水的水位、水質(zhì)和水溫，以便為以后的地下水資源評價或其他水文地質(zhì)計算提供基礎(chǔ)資料。 

　　1.2.6實驗室分析 

　　在水文地質(zhì)勘察過程中，要選取水樣、巖樣或土樣進行實驗室的水質(zhì)分析、粒度分析、孢粉或微體古生物分析、同位素年齡測定等。 

　　1.2.7編制水文地質(zhì)報告和圖件。 

　　一般將水文地質(zhì)勘察的成果分為報告和圖件兩部分。報告應(yīng)正確地反映實際的水文地質(zhì)條件，對要求解決的問題給出答復(fù)。圖件即一系列的水文地質(zhì)圖，水文地質(zhì)圖根據(jù)勘察的目的和要求的不同而不同，常見的有綜合水文地質(zhì)圖、地下水等水位線圖、巖石含水性圖、水化學(xué)圖、地下水埋深圖、地下水污染程度圖、水文地質(zhì)參數(shù)分區(qū)圖等。 

　　2工程勘察中的水文地質(zhì)問題分析 

　　工程勘察中，由于地下水會造成基礎(chǔ)下沉、建筑物開裂等質(zhì)量事故，所以對地下水的作用和危害的評價是很重要的內(nèi)容之一。 　　2.1工程勘察中的水文地質(zhì)評價內(nèi)容 

　　工程勘察中水文地質(zhì)評價內(nèi)容可歸納為：首先，應(yīng)重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響，預(yù)測可能產(chǎn)生的巖土工程危害，提出防治措施；其次，工程勘察中還應(yīng)密切結(jié)合建筑物地基基礎(chǔ)類型的需要，查明有關(guān)水文地質(zhì)問題，提供選型所需的水文地質(zhì)資料；再次，不僅要查明地下水的天然狀態(tài)和天然條件下的影響，更重要的是分析預(yù)測在人為工程活動中地下水的變化情況，及對巖土體和建筑物的反作用；最后，應(yīng)從工程角度，按地下水對工程的作用與影響，提出不同條件下應(yīng)當著重評價的地質(zhì)問題，如：對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎(chǔ)中水對砼及砼內(nèi)鋼筋的腐蝕性，地下水活動對軟質(zhì)巖土體可能產(chǎn)生的軟化、崩解、脹縮等作用，預(yù)測地基基礎(chǔ)壓縮層范圍內(nèi)存在松散、飽和的粉細砂、粉土等可能產(chǎn)生的潛蝕、流砂、管涌等問題。 

　　2.2巖土的水理性質(zhì) 

　　巖石中的空隙為地下水的儲存和運動提供了空間條件，但水能否自由地進人這些空間，以及進入這些空間的地下水能否自由地運動，這就需要研究巖石與水接觸過程中，巖石表現(xiàn)出來的控制水分活動的各種性質(zhì)，如容水性、持水性、給水性和透水性等，這些性質(zhì)即為巖石的水理性質(zhì)。巖土的水理性質(zhì)不僅影響巖土的強度和變形，而且有些性質(zhì)還直接影響到建筑物的穩(wěn)定性。 

　　地下水在巖土中有不同的賦存方式，即有氣態(tài)水、結(jié)合水、毛細水、重力水、和固態(tài)水，不同形式的地下水對巖土水理性質(zhì)的影響程度也有所不同，而且影響程度又與巖土類型有關(guān)。巖土的主要水理性質(zhì)及其測試辦法： 

　�。�1）　軟化性，是指巖土體浸水后，力學(xué)強度降低的特性，一般用軟化系數(shù)表示，即巖石在浸水飽和狀態(tài)下與風(fēng)干狀態(tài)下極限抗壓強度之比，它是判斷巖石耐風(fēng)化、耐水浸能力的指標。在巖石層中存在易軟化巖層時，在地下水的作用下往往會形成軟弱夾層。各類成因的粘性土層、泥巖、頁巖、泥質(zhì)砂巖等均普遍存在軟化特性。 

　�。�2）透水性，是指水在重力作用下，巖土容許水透過自身的性能。巖土的滲透性的強弱首先決定干巖土空隙的大小和連通性，其次是空隙度的多少。松散巖土的顆粒愈細、愈不均勻，其透水性便愈弱。堅硬巖石的裂隙或巖溶愈發(fā)育，其透水性就愈強。透水性一般可用滲透系數(shù)表示，巖土體的滲透系數(shù)可通過地下各種水試驗求取。 

　�。�3）崩解性，是指巖土浸水濕化后，由于土粒連接被削弱、破壞，使土體崩散、解體的特性。巖土體的崩解特性包括崩解所需時間、崩解量、崩解方式等。巖土的崩解性與土的顆粒成分、礦物成分、結(jié)構(gòu)等關(guān)系極大。 

　�。�4）給水性，是指在重力作用下飽水巖土能從孔隙、裂隙中自由流出一定水量的性能，以給水度表示。而這個度是很重要的數(shù)據(jù)顯示結(jié)果，它的結(jié)果可以作為參數(shù)確定地質(zhì)。它不但影響基坑涌水量大小，同時也影響場地疏干時間。 

　�。�5）脹縮性，是指巖土吸水后體積增大，失水后體積減小的特性，巖土的脹縮性是由于顆粒表面結(jié)合水膜吸水變厚，失水變薄造成的。巖土的脹縮性往往是產(chǎn)生地裂縫、基坑隆起的重要原因之一，對地基變形和土坡表層穩(wěn)定性有重要影響。 

　　2.3地下水引起的巖土工程危害 

　　地下水引起的巖土工程危害，主要是地下水位升降變化和地下水動水壓力作用兩個方面的原因引起的。 

　　2.3.1地下水升降變化引起的巖土工程危害 

　　地下水位變化可由天然因素或人為因素引起，當?shù)叵滤�位的變化達到一定程度時，都會對巖土工程造成危害，地下水位變化引起危害可分為三種方式： 

　�。�1）　水位上升引起的巖土工程危害。由于水文氣象因素如降雨量、氣溫和人為因素如灌溉、施工等導(dǎo)致潛水位上升，對巖土工程造成的危害有：①土壤沼澤化、鹽漬化，巖土及地下水對建筑物腐蝕性增強。②斜坡、河岸等巖土體產(chǎn)生滑移、崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象。③一些具特殊性的巖土體結(jié)構(gòu)破壞、強度降低、軟化。④引起粉細砂及粉土飽和液化、出現(xiàn)流砂、管涌等現(xiàn)象。⑤地下洞室充水淹沒，基礎(chǔ)上浮、建筑物失穩(wěn)。 

　�。�2）地下水位下降引起的巖土工程危害。由于人為因素造成的，如集中大量抽取地下水、采礦活動中的礦床疏干以及上游筑壩、修建水庫截奪下游地下水的補給等導(dǎo)致地下水的大幅度下降，常常誘發(fā)地裂、地面沉降、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害以及地下水源枯竭、水質(zhì)惡化等環(huán)境問題，對巖土體、建筑物的穩(wěn)定性和人類自身的居住環(huán)境造成很大威脅。 

　�。�3）地下水頻繁升降對巖土工造成的危害。地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產(chǎn)生不均勻的脹縮變形，當?shù)叵滤�升降頻繁時，不僅使巖土的膨脹收縮變形返復(fù)，而且會導(dǎo)致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大，進而形成地裂引起建筑物特別是輕型建筑物的破壞。地下水升降變動帶內(nèi)由于地下水的強烈交替，會將土層中的易容物成分淋失，造成土質(zhì)變松、含水量孔隙比增大，壓縮模量、承載力降低，給巖土工程基礎(chǔ)選擇、處理帶來較大的麻煩。 

　　2.3.2地下水動壓力作用引起巖土工程危害 

　　地下水在天然狀態(tài)下動水壓力作用比較微弱，一般不會造成什么危害，但在人為工程活動中由于改變了地下水天然動力平衡條件，在移動的動水壓力作用下，往往會引起一些嚴重的巖土工程危害，如流砂、管涌、基坑突涌等。 

　　3結(jié)語 

　　水文地質(zhì)勘察是研究水文地質(zhì)條件的主要手段，運用各種不同的測繪、勘探、試驗、觀測方法來對地下水的形成、分布進行查明，并在此基礎(chǔ)上對地下水水質(zhì)水量，以及地下水對工程中建筑物可能造成的危害進行評價。隨著工程勘察的發(fā)展，其對水文地質(zhì)勘察的要求也越高，水文地質(zhì)勘察工作在建筑物的持力層選擇、基礎(chǔ)設(shè)計、工程地質(zhì)災(zāi)害防治等方面都起著重要的作用，正確地勘察水文地質(zhì)條件是提高勘察質(zhì)量、預(yù)防和減少地下水對巖土工程的危害的重要舉措。這就要求做好水文地質(zhì)勘察工作，首先，搜集工作區(qū)的自然地理、區(qū)城地質(zhì)、水文地質(zhì)等資料；其次，掌握水文地質(zhì)計算、水文地質(zhì)試驗、地下水勘察方法等知識并熟練應(yīng)用；再次，重視外業(yè)工作，認真執(zhí)行勘察規(guī)范，做好野外記錄，保證資料的真實性和準確性；最后，了解水文地質(zhì)勘察的發(fā)展趨勢，學(xué)習(xí)和推廣先進的技術(shù)方法。這樣才能更大程度的確保工程的質(zhì)量。 

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