有許多基坑工程施工中的事故都直接或間接地與地下水有關(guān)，地下水對(duì)基坑工程施工的影響是不容忽視的。對(duì)場(chǎng)地地下水賦存狀態(tài)的了解程度和地下水的存在對(duì)基坑工程的影響方式，決定了基坑工程施工能否順利的重要前提。因此，在基坑工程施工前查清和了解場(chǎng)地的水文地質(zhì)條件是非常重要的。場(chǎng)地水文地質(zhì)勘察主要查清場(chǎng)地及其周邊區(qū)域的水文地質(zhì)條件，獲取與施工降水有關(guān)的各含水層的水文地質(zhì)參數(shù)，了解地表水體與地下水之間的關(guān)系等，為施工降水方案設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確的水文地質(zhì)資料。在基坑工程中，地下水勘察主要應(yīng)注意以下幾個(gè)方面。

1、地下水勘察的工作內(nèi)容和要求

在基坑工程中，了解場(chǎng)地的地下水主要通過(guò)巖土工程勘察或?qū)ｉT(mén)的水文地質(zhì)勘察，這兩種途徑分別適用于不同的場(chǎng)地、不同的工程，對(duì)于基坑深度不大、水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單、場(chǎng)地及其周邊地區(qū)有較豐富的資料，則采用巖土工程勘察資料基本可以滿足基坑工程的需要。當(dāng)基坑深度較深、水文地質(zhì)條件復(fù)雜、當(dāng)?shù)匾延匈Y料不很豐富時(shí)，巖土工程勘察資料不能滿足基坑工程需要，就應(yīng)進(jìn)行專門(mén)的水文地質(zhì)勘察。

基坑工程中對(duì)地下水的控制可以分三類情況，一是施工降水，降低基坑內(nèi)的地下水位至基底以下 0.5m~1.5m，滿足基坑工程施工需要；二是進(jìn)行施工降水，在降低基坑內(nèi)的地下水位至基底以下 0.5m~1.5m，滿足基坑工程施工需要的同時(shí)，通過(guò)回灌等措施，控制周邊的地下水位和地面沉降，達(dá)到施工期間周邊環(huán)境的安全；三是進(jìn)行施工降水和帷幕隔水的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)選擇，以較合理的經(jīng)濟(jì)投入，盡最大程度減少抽取地下水，以保護(hù)地下水資源和地下水環(huán)境。針對(duì)這三類情況，地下水勘察內(nèi)容和要求也存在一定的差異。

對(duì)于純粹施工降水的基坑工程地下水勘察，其工作內(nèi)容和要求主要包括：

（1）區(qū)域性氣候資料，如年降水量、蒸發(fā)量及其變化規(guī)律和對(duì)地下水的影響；

（2）主要含水層的分布規(guī)律、巖性特征。查明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，當(dāng)場(chǎng)地有多層對(duì)基坑工程有影響的地下水時(shí)，應(yīng)分層量測(cè)地下水位，并查明各含水層之間的補(bǔ)排關(guān)系；

（3）地下水的補(bǔ)給排泄條件、基坑與附近大型地表水源的距離關(guān)系及其水力聯(lián)系；

（4）通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，量測(cè)各含水層的滲透系數(shù)等水文地質(zhì)參數(shù)；

（5）當(dāng)?shù)叵滤�可能�?duì)基坑開(kāi)挖造成影響時(shí)，應(yīng)對(duì)地下水控制措施提出建議。

對(duì)于保護(hù)周邊環(huán)境安全的施工降水（地下水控制），則除了上述的工作內(nèi)容和要求外，還應(yīng)包括：

（1）場(chǎng)地周邊環(huán)境條件；

（2）場(chǎng)地周邊一定范圍內(nèi)（基坑工程施工降水影響的范圍）的地層分布；

（3）根據(jù)巖土工程勘察資料或?qū)ｉT(mén)的水文地質(zhì)勘察，提供與降水方案設(shè)計(jì)有關(guān)的工程地質(zhì)參數(shù)；

（4）評(píng)價(jià)降水對(duì)基坑周邊環(huán)境的影響。

對(duì)于以保護(hù)地下水資源和地下水環(huán)境為目的的地下水控制，除了以上的工作內(nèi)容和要求外，還應(yīng)包括：

（1）查明場(chǎng)區(qū)是否存在對(duì)地下水和地表水的污染源及其可能的污染程度，提出相應(yīng)的工程措施的建議；

（2）查明與基坑工程有關(guān)的各層地下水的水質(zhì)，并評(píng)價(jià)施工降水方法對(duì)地下水環(huán)境的長(zhǎng)期影響和對(duì)策；

（3）提出適宜的最大程度減少抽取地下水資源和避免地下水污染的地下水控制方法。

2、地下水勘察工作量的布置

工程場(chǎng)地地下水勘察主要通過(guò)水文地質(zhì)勘察孔、地下水位監(jiān)測(cè)井、含水層的抽水試驗(yàn)及已有資料的整理分析完成。現(xiàn)場(chǎng)工作量與已有資料的豐富程度、場(chǎng)地水文地質(zhì)條件的復(fù)雜程度、場(chǎng)地大小等有關(guān)。

（1）水文地質(zhì)勘察孔的布置

1) 工程場(chǎng)地已完成或同期進(jìn)行巖土工程勘察工作，則應(yīng)在巖土工程勘察資料的基礎(chǔ)上布置水文地質(zhì)勘察孔，用最少的工作量控制降水范圍內(nèi)的水文地質(zhì)條件。

2) 水文地質(zhì)勘察孔的數(shù)量可以參照表的規(guī)定布置。一個(gè)工程場(chǎng)地具體的水文地質(zhì)勘察孔數(shù)量可在此基礎(chǔ)上根據(jù)場(chǎng)地面積適當(dāng)增減。

3) 線狀工程的水文地質(zhì)勘察孔的數(shù)量應(yīng)在已進(jìn)行的巖土工程勘察工作的基礎(chǔ)上滿足每500m 布置一個(gè)孔。

4) 水文地質(zhì)勘察孔的深度應(yīng)大于 2 倍基坑深度，且滿足穿過(guò)所揭露的含水層底板。

5) 場(chǎng)地鄰近地表水體時(shí)，應(yīng)布置適量勘察孔確定地表水體與地下水的關(guān)系。

（2）地下水位監(jiān)測(cè)井的布置

1) 地下水位監(jiān)測(cè)井的布置應(yīng)滿足水文地質(zhì)勘察期間和工程施工期間對(duì)與基坑工程施工有影響的含水層的地下水的監(jiān)測(cè)。即主要設(shè)置于降水含水層中和可能對(duì)基坑開(kāi)挖有影響的基底以下的其它含水層中。

2) 在平面上，地下水位觀測(cè)孔宜布置在基坑開(kāi)挖范圍外 8m 以內(nèi)的區(qū)域，且在施工降水時(shí)水位較低最不利的位置。

3) 地下水監(jiān)測(cè)井的數(shù)量按表的規(guī)定布置。

4) 線狀工程的地下水位觀測(cè)孔的數(shù)量宜為每 1000m 一組，且可與水文地質(zhì)勘察孔結(jié)合。

5) 地下水位監(jiān)測(cè)井應(yīng)分層進(jìn)行設(shè)置，分別對(duì)各含水層水位進(jìn)行量測(cè)。

6) 在已確定地表水體與地下水存在關(guān)系時(shí)，應(yīng)布置適量地下水位監(jiān)測(cè)井監(jiān)測(cè)地下水位隨著地表水體的變化關(guān)系。

7) 地下水位監(jiān)測(cè)井孔徑應(yīng)不小于 50mm。一個(gè)工程場(chǎng)地中有不少于 1 組觀測(cè)孔的管材為 PVC 管，以便于地下水樣的采集。

8) 地下水位監(jiān)測(cè)井可結(jié)合水文地質(zhì)勘察孔，達(dá)到一孔多用的目的。

（3）抽水試驗(yàn)的布置

1) 抽水試驗(yàn)應(yīng)針對(duì)降水工程的需要布置。對(duì)于工程場(chǎng)地存在多個(gè)影響基坑工程的含水層，應(yīng)分別進(jìn)行抽水試驗(yàn)。

2) 抽水試驗(yàn)的數(shù)量按表規(guī)定布置。

3) 線狀工程每 1000m 應(yīng)進(jìn)行一組抽水試驗(yàn)。

4) 抽水試驗(yàn)應(yīng)為群孔抽水，水位觀測(cè)孔應(yīng)不少于 2 個(gè)。第一個(gè)觀測(cè)孔離抽水井的距離應(yīng)不小于 1.1 倍的含水層厚度，若進(jìn)行大降深抽水井試驗(yàn)，第一個(gè)觀測(cè)孔離抽水井的距離應(yīng)不小于 2 倍的含水層厚度。

5) 抽水試驗(yàn)方法可按表確定。

當(dāng)含水層巖性為粉砂、粉土、粘性土，且含水層厚度不大，單孔或多孔抽水試驗(yàn)不可行時(shí)，可采用提水試驗(yàn)或注水試驗(yàn)；

當(dāng)含水層埋深小于 8m，且水量不大時(shí)，可采用真空泵抽水試驗(yàn)。

當(dāng)含水層巖性為細(xì)砂及其以上，且含水層有一定厚度時(shí)可進(jìn)行潛水泵抽水試驗(yàn)。

6) 進(jìn)行潛水泵抽水試驗(yàn)時(shí)，抽水井的直徑應(yīng)不小于 200mm，抽水井管材應(yīng)為鑄鐵管、鋼板卷管等，以滿足對(duì)抽水井洗井的要求。

7) 過(guò)濾器的結(jié)構(gòu)應(yīng)符合《供水水文地質(zhì)勘察規(guī)范》（GB50027）的有關(guān)要求。

8) 應(yīng)進(jìn)行不少于 1 個(gè)水位降深的抽水試驗(yàn)，當(dāng)含水層厚度較大或承壓水頭較高，可進(jìn)行 3 個(gè)水位降深的抽水試驗(yàn)，其中的一個(gè)水位降深應(yīng)大于基坑降水設(shè)計(jì)水位降深。

9) 抽水井宜為完整井，當(dāng)含水層厚度很大時(shí)（如大于 30m），可以采用非完整井。

3、含水層的確定和劃分

工程建設(shè)中的含水層和供水水文地質(zhì)的含水層是有很大區(qū)別，在供水水文地質(zhì)勘察中含水層是指能夠給出并透過(guò)相當(dāng)數(shù)量水的巖體，含水層往往是有一定厚度和較好的滲透性，對(duì)供水有實(shí)際意義。而在工程建設(shè)中，含水層是指能夠給出并透過(guò)水的巖體，這類巖體不管多厚，滲透性不管多低，都需要確定為含水層。

在實(shí)際工程中，含水層的劃分仍需要注意幾種特殊情況：

（1）含水層與隔水層互層：有些場(chǎng)地，含水層和隔水層都較薄，呈互層狀，而各個(gè)深度處的地下水位相差不大，但施工降水時(shí)，各深度處的水位降深則差異很大，有可能出現(xiàn)疏不干問(wèn)題，對(duì)基坑側(cè)壁安全產(chǎn)生影響�？辈鞎r(shí)需要對(duì)這類含水層和隔水層進(jìn)行劃分和描述清楚。

（2）二（多）元結(jié)構(gòu)含水層：在較粗顆粒含水層（主含水層）上或下存在相對(duì)較細(xì)顆粒的含水且透水的地層（副含水層），在這些地層不同深度處地下水位相差不大，當(dāng)降低地下水位時(shí)，主含水層水位降低較快，而副含水層降低較慢，甚至在基坑工程施工期間，都不能疏干副含水層中的水，這有可能造成基坑側(cè)壁流砂等現(xiàn)象。

（3）含水透鏡體：由于勘察孔數(shù)量限制，不可能對(duì)含水透鏡體查明清楚，也有可能存在勘察時(shí)沒(méi)有遇到含水透鏡體，而開(kāi)挖時(shí)存在局部含水的情況，其對(duì)基坑工程的影響是不能忽視的，因此，需要對(duì)場(chǎng)地及周邊地區(qū)的地下水賦存狀態(tài)進(jìn)行分析，重視含水透鏡體對(duì)工程的影響。

4、地下水位的量測(cè)和動(dòng)態(tài)分析

地下水位的量測(cè)是了解各地下水賦存狀態(tài)的重要依據(jù)，確定不同深度處含水層的類型和相互關(guān)系，是不能沒(méi)有各含水層的水位。地下水位最好是通過(guò)地下水位分層觀測(cè)孔量測(cè)，若通過(guò)巖土工程勘察孔或水文地質(zhì)勘察孔了解各含水層的地下水位，則應(yīng)做到：

（1）遇地下水時(shí)應(yīng)量測(cè)水位；

（2）穩(wěn)定水位應(yīng)在初見(jiàn)水位后經(jīng)一定的穩(wěn)定時(shí)間后量測(cè)。穩(wěn)定水位距初見(jiàn)水位量測(cè)的時(shí)間間隔按地層的滲透性確定，對(duì)砂土和碎石土不得少于 0.5h，對(duì)粉土和粘性土不得少于8h。

（3）對(duì)多層含水層的水位量測(cè)，應(yīng)采取止水措施，將被測(cè)含水層與其他含水層隔開(kāi)。為了確�；�坑工程施工期間不至應(yīng)區(qū)域地下水位突然升高造成基坑工程施工降水工作失敗，有必要根據(jù)地下水位多年觀測(cè)成果提供地下水位動(dòng)態(tài)規(guī)律，并分析場(chǎng)地地下水位升高的可能影響因素，以便施工降水時(shí)提前準(zhǔn)備針對(duì)性的措施。當(dāng)無(wú)地下水位長(zhǎng)期觀測(cè)資料，應(yīng)在可行性研究階段設(shè)立地下水位觀測(cè)孔觀測(cè)不少于一年的水位動(dòng)態(tài)資料。而對(duì)位于地表水體附近的工程，必須確定地下水位動(dòng)態(tài)與地表水體動(dòng)態(tài)的關(guān)系。

5、水文地質(zhì)條件的分析

有兩種情況需要說(shuō)明。

（1）根據(jù)巖土工程勘察資料進(jìn)行水文地質(zhì)條件的分析

巖土工程勘察對(duì)水文地質(zhì)條件的論述是不能完全滿足基坑工程施工降水設(shè)計(jì)的需要，當(dāng)必須采用巖土工程勘察資料進(jìn)行地下水控制設(shè)計(jì)時(shí)，則必須利用巖土工程勘察資料重新對(duì)場(chǎng)地的水文地質(zhì)條件進(jìn)行分析，尤其是含水層的分布、地下水類型、地下水位埋深（或標(biāo)高）、含水層的水文地質(zhì)參數(shù)、地下水對(duì)基坑工程的影響等方面進(jìn)行分析和確定。

（2）專項(xiàng)水文地質(zhì)勘察時(shí)的水文地質(zhì)條件分析

專項(xiàng)水文地質(zhì)勘察的水文地質(zhì)條件論述應(yīng)能滿足基坑工程的需要，但在分析水文地質(zhì)條件時(shí)，應(yīng)能夠充分利用抽水試驗(yàn)資料，通過(guò)分析抽水試驗(yàn)資料反映的一些規(guī)律，推斷場(chǎng)地及周邊的水文地質(zhì)條件以及與各含水層之間的關(guān)系、與地表水體的關(guān)系、隔水邊界和補(bǔ)給邊界的位置等，并與實(shí)際調(diào)查資料對(duì)照，確保水文地質(zhì)條件分析的正確和全面。

6、勘察工作中注意事項(xiàng)

（1）水文地質(zhì)勘察孔應(yīng)與巖土工程勘察孔一樣，統(tǒng)一對(duì)地層劃分及地層巖性、成因年代、顏色、濕度、含有物等項(xiàng)目的描述，劃分地下水層位，分析地層特性，劃分地質(zhì)單元。

（2）水文地質(zhì)勘察孔鉆探在穿過(guò)第一層地下水后宜先跟進(jìn)套管，后進(jìn)行取土，以保證閉水效果。

（3）為保證水文地質(zhì)勘察孔質(zhì)量，鉆孔的垂直度為每百米小于 1°。

（4）鉆探完成后，應(yīng)進(jìn)行回填。當(dāng)鉆孔穿越多個(gè)含水層，回填要保證上下層水不會(huì)連通。回填材料應(yīng)保證沒(méi)有污染。

（5）在實(shí)時(shí)掌握鉆探、測(cè)試揭露的地層和地下水位的條件下，與預(yù)測(cè)條件進(jìn)行對(duì)比分析，判斷是否需要及如何進(jìn)行水文地質(zhì)勘察方案的調(diào)整與補(bǔ)充。

（6）若需要進(jìn)行室內(nèi)滲透系數(shù)試驗(yàn)時(shí)，除方案中確定取土要求外，在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)根據(jù)實(shí)際地層情況進(jìn)行必要調(diào)整。

（7）應(yīng)對(duì)每一完成的鉆孔深度進(jìn)行校驗(yàn)，并確定是否滿足對(duì)基坑工程地下水控制方案設(shè)計(jì)的要求。