岩土工程勘察中的水文地质问题注意范文

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摘要:

结合承德市区的地质实际情况，分析了其水文地质特征，通过列举由地下水引发的案例，总结了岩土工程勘察中应注意的水文地质问题，介绍了做好水文地质评价工作的要点，以保证勘察工作的顺利进行，提高工程施工质量。

关键词:

岩土工程，水文地质，地下水，含水层

1概述

承德市位于河北省的东北部，是享誉国内外的旅游城市。其市区下辖双桥区、双滦区、鹰手营子矿区三个区，其中双桥区作为承德市人民政府驻地，也是承德人通常意义上的市区所在。近年来随着城市规模的不断扩大，市区内的建筑物由多层向高层迅速转变。伴随着高层建筑的兴起，地下建设更显突出，如地下车库、人防设施等都向地下深部逐渐发展。因此承德市区的岩土工程勘察工作的重要性也越来越突出，成为工程施工中的重要环节，关系着工程的安全性与稳定性。在进行岩土工程勘察时，现场的水文地质状况如果没有得到应有的重视，会为以后的施工留下巨大隐患。因此，为了提高工程施工质量，在勘察过程中必须查明与岩土工程有关的水文地质问题，为此本文对承德市区(主要指双桥区)岩土工程勘察中应注意的水文地质问题进行了简单探讨。

2承德市区地质概况

承德市区地处燕山山脉东段，位于燕山沉陷带与高原后背斜过渡带，地势由西北向东南逐渐降低，海拔高度为697m～305m，为浅切割的中～低山区。武烈河自北而南纵贯全区，于大石庙南汇入滦河，因此在构造运动与河流地质长期作用下，形成了以武烈河河谷为中心的阶地地貌格局。区内地层主要为太古界单塔子群白庙子组(Arb)、中生界中侏罗统后城组(J2h)、新生界第四系上更新统(Qal+pl3)和全新统(Qal+pl4)地层。区内抗震设防烈度为6度。

3承德市区水文地质特征及地下水引发的案例

3．1承德市区水文地质特征

承德市区主要为第四系松散孔隙潜水及基岩表层风化裂隙潜水。第四系松散孔隙潜水主要赋存于武烈河沿岸及山间沟谷地段的第四系全新统地层下部砂砾石中。武烈河Ⅰ级阶地地下水水位埋深2．2m～7．8m，含水层厚度为6．0m～10．0m，地下水水位年变幅1．5m～2．5m。武烈河Ⅱ级阶地及山间沟谷地段地下水水位埋深0．9m～8．5m，地下水水位年变幅1．5m～2．0m。水质分析结果表明，该区地下水为HCO3•SO4-Ca型弱碱性微硬淡水，pH值为7．1～7．4。基岩表层风化裂隙水主要赋存在山间沟谷的缓坡及基岩出露地段。区内地下水主要靠大气降水补给，与武烈河和滦河有密切的水力联系，主要以地下径流方式排泄。

3．2近年来由地下水引发的事故案例

下面简单列举几个承德市区近年来由于地下水处置不当引发的建设工程事故，以突显岩土工程勘察中水文地质工作的重要性。

1)东园林某小区。小区拟建场区位于武烈河Ⅰ级阶地之上，设计有地下车库及人防工程，采用的持力层为圆砾层，其上部有粉细砂层。场区内毗邻武烈河地下水水位埋深较浅，设计采用了止水帷幕处理场区内的地下水。基坑止水帷幕施工完成后，由于止水帷幕的接头处理不当，局部地段帷幕沿基坑周边未完全封闭存在渗漏水问题，该问题未能引起施工单位的重视，随着基坑开挖加深，漏水处发生潜蚀将基坑外侧地层中粉细砂层全部冲入基坑，在基坑外侧形成地下空洞。后来地下空洞处发生坍塌，造成人员伤亡。

2)图书馆。场区位于武烈河两岸的山间沟谷地段，图书馆建有地下室。由于勘察单位提供的地下水水位存在错误，设计单位依据错误数据对地下室未做防渗设计，图书馆建成后，在雨季期间因地下水位变幅引起地下水上升，图书馆地下室被浸泡，造成了巨大的经济损失。

3)体育场地下旱冰场。该场区位于武烈河Ⅱ级阶地之上，地下水埋深较浅，筏板基础施工过程中一直采用井点法对场区进行降水，基础施工完成后，施工单位认为基础施工已经完成无需再继续进行降水，便停止降水，结果仅过了一夜，基坑被地下水浸泡，筏板上浮，致使已完成的基础全部报废。

4)武烈路某居民楼。该居民楼位于武烈河Ⅰ级阶地之上，毗邻武烈河。后来承德市为美化市容，在武烈河上修建橡胶坝蓄水景观工程。橡胶坝建成蓄水后，使附近区域地下水水位抬升，该居民楼的地下室被抬升的地下水浸泡，造成了经济损失。

4承德市区岩土工程勘察水文地质问题及评价

4．1应注意的水文地质问题

1)注意地下水水位升降对施工区域岩土体以及建筑物所产生的影响和作用，特别是武烈河沿岸区域因橡胶坝蓄水、放水导致地下水位频繁变化产生的影响。

2)注意建筑物的地基或基础位于地下水水位以下时，应该考虑地下水对钢筋和混凝土的腐蚀性以及基坑开挖过程中地下水渗入到基坑中，可能淹没工作面，影响工程的开挖施工质量与效率的问题。

3)注意基坑排水时，会导致基坑周围地面出现沉降、变形的问题。

4)注意在地基基础应力扩散范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉土时，可能发生潜蚀、流砂、管涌的问题。特别是武烈河沿岸及开发区区域，第四系地层中含有饱和粉细砂薄层、透镜体的区域需要重点考虑本问题。

5)注意地下水对强风化岩体可能产生的软化、崩解、胀缩等问题。

4．2如何做好岩土工程勘察中水文地质的评价工作

结合承德市区的实际情况，个人认为做好承德市区岩土工程勘察中的水文地质评价关键在于以下几点:

1)充分预测在岩土工程勘察中可能遇到的问题。承德市区地下水以潜水为主，含水层主要为第四系冲洪积层和白庙组及后城组基岩的风化层，其下部的新鲜完整基岩可视为相对隔水层。在预测时要依据工程的具体情况，在详细调查周边地质环境、地下水位情况、含隔水层情况的基础上，预测分析岩土工程勘察中水文地质评价的问题。着重分析本文前述应注意的水文地质问题对岩土工程的各种危害，并针对可能的重大安全隐患，提前提出防治方案。

2)确保水文地质参数测定的可靠性:水文地质参数作为水文地质评价的基础，其可靠性是保证质量的决定性因素，要从以下几个方面入手确保参数的可靠性。a．合理确定含水层。在工程勘察时，要通过对场区地层和地下水的水位情况，合理确定含水层。承德市区含水层主要为第四系冲洪积层和白庙组及后城组基岩的风化层，但是也不排除局部存在上层滞水及承压水的可能性。b．准确测定静水位。在工程勘察中要准确地测定静水位才能评价地下水位升降变化对岩土工程的影响。承德市区多为潜水，但是一旦遇到多层含水层时应分层测定水位，同时静水位的测定应有一定的稳定时间，钻进过程中的初见水位不一定是静水位。或者在有需要时，可在勘察结束后，统一测量一次静水位。c．进行有针对性的水文地质试验。水文地质试验是为测定水文地质参数和了解地下水的运动规律而进行的试验工作，具体包括抽水、提水、注水、压水、渗水、连通、流速和弥散等试验方法。工程勘察中水文地质试验要按照工程实际情况以及想要取得的参数，有针对性的进行。抽水试验是承德市区工程勘察中最常用的试验手段，通过采用稳定流或非稳定流的方式抽取地下水，观测记录涌水量及其与水位下降的历时变化关系，计算渗透系数。

3)采用科学合理的方法进行水文地质评价。要根据工程的具体情况采取科学合理的方法，划分水文地质单元，分析确定水文地质边界、补径排关系，分析评价水文地质条件。武烈河自北而南纵贯承德市区，因此承德市区内武烈河及滦河Ⅰ级阶地区域可以使用近河定水头补给的水文模型，其他区域则需要根据实际情况确定使用的水文模型。

5结语

水文地质与工程地质有十分密切的关系，两者之间互相联系、互相作用。随着科学技术水平不断提升，在任何地质条件下都可以进行建筑工程建设，但这要以详细科学的工程地质勘探以及合理的水文地质评价为依据。因此，本文仅对承德市区岩土工程勘察中应注意的水文地质问题进行了简单探讨，希望能够为日后在承德市区更好地发挥水文地质在工程勘测过程中的作用尽一点绵薄之力。

参考文献:

［1］于辉增，张骥远．承德市双桥区工程地质区划及勘察应注重查明的工程地质问题［J］．岩土工程界，2006(6):76-80．

［2］张英平，苟自强．承德市区岩土工程特征及地基适宜性研究［J］．安全与环境学报，2012(1):228-233

作者：傅大庆 付茂盛 单位：华北地质勘查局五一四地质大队