地下水对岩土工程的影响与注意事项范文

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摘要：基础设施建设的水平能够直接反映出国家整体经济实力和社会发展的状态。科技水平的不断进步为建筑工程项目的施工效率和质量提升带来了帮助。在岩土工程的施工开挖等操作流程中，为了避免地下水对施工过程造成影响。应在施工前期阶段进行地下水及项目周边地质环境的勘察工作制定详细的规则和流程。参考测算的指标和参数对勘测数据进行分析和评估，确保后期施工过程的顺利开展。本文结合岩土工程施工过程中地下水对工程质量的影响方式及现场勘查时的注意事项进行了深入研究与分析。希望以此为后续的相关研究和岩土工程施工技术的发展提供具有参考价值的数据资料。

关键词：地下水；岩土工程；施工方案；地质勘察

岩土工程的顺利开展除了需选取适宜的施工工艺和施工技术外，还需依赖于理想的施工环境。由于岩土工程项目所处的地理位置大都较为偏远，周边地质条件和水文情况相对复杂。地下水的频繁活动会对工程施工安全和效率造成影响。为确保岩土工程的各环节和工序得以稳定有序的开展，需在施工前的设计和方案制定阶段对地下水及其他地质条件进行详细，彻底的现场勘查。在以往的施工经验中，由于施工条件和工期等因素的限制，现场地质环境勘察的开展效果不够理想，受重视程度也不高。前期的勘察效果不佳极易引发后续施工中出现的各类突发事件，不仅影响施工进度，还极易造成各种生产安全事故。为此，在岩土工程中加强对地下水的现场勘查工作效果将具有极高的现实意义。

1地下水给岩土工程施工造成的影响

在建筑工程的施工中经常会涉及到地下水对建筑物地基和深挖施工过程的不利影响。建筑工程领域的地下水一般指地面以下的岩土孔隙中的渗出水。狭义层面的理解则包含了更为宽泛的岩土空隙中的所有水。为了保证岩土工程施工的安全和质量，要在施工前期的施工方案设计和工艺技术选定时，采取周密详尽的实地勘察过程，重点对浅层保水带空隙中的重力水含量及深度进行探查。考虑到地下水会随着季节和气候的变化而呈现规律性的变化趋势，在特定季节和地理位置的探查过程中需选择地下水水位变化幅度较小的时间段进行勘察。近年来，城市范围的不断扩张也使得地下水的规律性变化受到了人为活动的影响。原本的规律性平衡状态被打破，这就为岩土工程的建设和现场勘察带来了更加复杂的干扰因素。由于地下水水位时刻处于变化中，在进场施工开始前的勘测阶段需对地下水进行水位测定，防止水位上升对岩土地基造成影响。潜水位的上升会导致周围区域的土层盐碱度升高。长此以往，使岩体化学性质和物理结构遭到破坏，甚至经长时间的浸泡后，还会造成岩石砂化。岩土工程的施工过程中一旦产生流砂等现象，必然会严重干扰正常施工的进度。当潜水位出现下降时，周围高水位的地下水会自动补充，造成岩土工程的整体地基下沉，若幅度过大极易导致坍塌等危险情况发生。总而言之，地下水水位的上升和下降都会对岩土结构带来破坏性的影响。自然界中的地下水附近土体具有自动调节水含量的作用，其含水量会呈周期性规律的变化。处于水位以上的部分由于长期受到淋滤作用的影响，含水总量较水位以下土层的小很多。而地下水的反复交替流动会带走土层中蕴含的铁，铝等金属元素，使得土层的孔隙逐渐增大。进而导致压缩模量与承载力的整体下降。另一方面，地下水中含有的某些微量元素可能对埋设于地下，频繁与水接触的钢筋混凝土结构造成腐蚀作用。逐渐使钢筋变细，减少其横截面积。一些沉积的锈蚀层还可导致混凝土强度的降低，严重危害建筑物的结构稳定性和使用安全。

2现场勘查时的注意事项

针对岩土工程施工而开展的现场勘察工作主要包含对地下水水文条件的探查及周边地质环境的观测。由于水文条件的数据对于岩土工程施工方案的制定及施工工艺的选取都有着至关重要的作用。因此必须保证现场勘查的效率和效果。一般的水文条件勘察需对工程所处区域的地区蒸发量、历史水位和水位动态变化规律进行观测，并完成数据的收集和分析。首先，岩土工程项目所属区域的水文情况实地勘察要本着客观，科学的原则有序开展各项工作。在预测地下水具体情况时应排除人为活动及工程施工对水位变化造成的影响，并采取相应防治措施保证观测数据的真实可靠。结合工程建筑类型及施工的差异化要求，有针对性地对水文数据中的特定指标和参数进行查找和对比，并结合岩土工程施工可行性方案中的指标，判断施工技术是否符合既定要求。岩土工程地质勘测时对地下水测定需统一观测静止水位，以此保证实地勘察测得的水位与自然状况下的水位保持一致。其次，在对地下水的水质进行分析时，应首先明确检测目的和关注的水质指标。勘察过程中应明确地下水的赋存状态并评估地下水成分可能对岩土工程施工造成的影响及其对水位以下结构产生的化学作用等。结合以往施工经验预测工程中潜在的施工隐患和因地下水导致的不利因素。勘察工作的开展方式还要符合岩土工程建设项目的区域性要求，应对人工活动和地下水资源补给等引起的水文环境变化予以排除。对于地下水位以下的工程建筑基础，考虑到其在未来将与地下水进行长期基础，可能因地下水中微量元素的作用对钢筋混凝土等建筑材料造成腐蚀，并导致其整体刚度和结构强度出现下降。须对土体内含有的松散和饱和的细粉砂层进行重点分析，评估可能对基坑底板造成的破坏程度。以此作为后续施工的参照样本，并通过技术方案尽量避免地下水对岩土工程基础的影响。最后，对于地下水给岩土工程施工带来的不利影响，应选取妥善的处理和解决方式规避相关负面因素。井点降水法是实践过程中常见的防治地下水危害的手段之一。通过在施工现场预埋管道进行降水等方式，确保工程地基整体的稳定性。由于施工的关键性技术和参数设定会直接影响地下水危害防治的效果，因此，管道位置的确定与安装必须交由专业施工人员负责，同时做好施工监管工作。

3岩土工程水文地质勘察过程的要求

为了给岩土工程的施工创造理想的环境，在对地下水基本情况及相关水文条件进行现场勘查时，需结合岩土工程的施工要求和环境标准，确定若干关联性较高的指标和参数。现场勘察时要结合所在区域的自然条件，仔细考察地貌的堆积和侵蚀情况。并判断当地水文环境中的热量与湿润度等基础性指标。对地下水水位的变化情况，水位补给排泄条件等进行记录。地下水含水层的埋藏条件、水流流向、水层厚度等都会对施工开展带来直接影响。与此同时，还要关注地下水与岩土之间的相互作用。考虑到地下水能够给岩土结构带来化学性质和物理性质的改变，应结合工程实践中常见的软化性，透水性和给水性标准，从岩土力学强度降低的形成条件方面衡量地下水对岩石整体强度造成的变化和影响。此外，对于渗透系数和给水性等指标也要留心观测。

4结论

地下水水位的变化情况及其与岩土工程地基的频繁接触作用都会对工程的施工及交付使用后的使用寿命产生影响。为此，需针对地下水及地质环境可能存在的施工安全隐患进行施工前的现场实地勘察。在制定相应的岩土工程施工方案前，须评估施工可行性及地下水对工程质量的潜在影响。结合实地勘察的数据和结果进行客观分析，制定施工效果最佳的岩土工程建设方案，积极强化水文地质勘察工作的效率和质量，使其在岩土工程开展的各阶段都能为方案的制定及施工技术的应用提供真实准确的参考数据，全面保证施工过程的安全。

参考文献

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作者：赵犇 单位：黑龙江省煤田地质研究院