岩土工程勘察中的水文地质问题分析

魏佳军

（中国瑞林工程技术股份有限公司，江西 南昌 330000）

在岩土工程建设当中，其水文地质是影响建设质量和建设安全的主要因素，因此针对岩土工程建设周围区域的水文地质问题勘察是一个不可缺少的环节。通过对水文地质问题的合理勘测能够确保后续工程施工更加顺利，同时对于整个工程项目而言，提供更高的保障条件。但由于当前部分岩土工程建设企业对于勘察工作的重视程度不足，使得其无法意识到水文地质问题造成危害的严重性，使得在勘察时常常会出现严重的安全隐患问题，造成更加严重的安全事故问题。岩土工程勘察中的主要任务是实现对勘察区域内岩土组成结构、地质类型等相关信息的调查，通过得到的各类勘察结果能够在后续工程建设中为施工计划和方案的提出提供有力的依据。为促进岩土工程勘察工作的发展，本文针对水文地质问题的具体表现及形成原因进行分析[1]。

1 岩土工程勘察概述

在开展岩土工程建设前，为确保获取到更多的建设资料基础，需要完成响应区域内地质勘察工作，并针对勘察区域内的地质、环境以及工程建设条件等进行综合评价和分析。其具体的内容包括针对岩土的性质、结构、成分等参数进行测量和采集，并结合采集到的数据对未来工程建设过程中可能出现的各类影响建设质量和建设安全的问题进行预测。由于不同地质、环境温度、环境湿度、地下水运动等因素的影响，在完成施工后，其施工效果往往与工程项目设计方案存在较大差异，甚至会造成无法预计的危险事故发生。因此，为了能够全面提高岩土工程的质量和安全性，保证能够在规定的进度要求中完成施工任务，需要对其周围进行实地勘察。在勘察过程中，针对地质条件相对特殊的区域，应当按照实际工程要求，首先对其以往历史水文地质资料进行查阅和分析，并通过结合物探或化探的方式完成水文地质勘察工作，查明被勘察区域的水文地质条件特征[2]。

2 岩土工程勘察中水文地质工作重要性

针对当前各类岩土工程勘察工作当中的水文地质探究，该领域作业人员予以了更高的关注度，因为恶劣的水文地质条件不仅会对勘察结果造成影响，同时还会对后续岩土工程建设造成影响，因此进一步体现了水文地质工作的重要性。通常情况下，勘察工作的主要目的是为了服务于建设工程，并为其提供更加有利的参考和依据，从而确保后续工作能够有条不紊地进行。但对于当前大部分岩土工程勘察工作而言，仅仅针对被勘察区域的岩土结构进行分析，得到的分析结果已经远远无法满足后期岩土工程建设的需要。同时，若不对周围水文地质条件进行综合分析，则对于勘察结果而言，其准确性无法得到保障。因此，在进行勘察工作时，除了实现对岩土结构的调查和分析以外，还应当针对水文地质条件，对地下水运动流向、水位变化以及动水压力变化等进行详细的勘察，以此得到更加有利的勘察结果。

3 岩土工程勘察中的水文地质问题分析

3.1 影响岩土构造应力形成构造裂隙

构造裂隙是所有地质裂隙成因类型当中最常见的一种，由于在地壳运动的作用下，出现水文地质问题时地下水的运动会发生改变，此时会进一步影响到岩土构造的应力，使得构造裂隙形成。通过对一般岩土工程当中常见的断裂切割深度与水层之间关系，,得知所产生的构造裂隙大致可以划分为深大构造裂隙和浅层构造裂隙。其中，第一种构造裂隙通常会形成预基底断裂位置或盆地边界断裂位置，其最大的断裂长度能够延伸到地壳。第二种构造裂隙通常会产生在岩土地质的含水层结构当中，并且断裂结构的活动层通常会位于底板之上。通过对构造裂隙的导水条件进行分析能够进一步得出水文地质问题对其造成的影响。表1为某岩土工程施工区域及周围形成的构造裂隙断裂结构及其是否导水之间的对应记录表。

表1 某岩土工程施工区域构造裂隙导水条件基本情况

从表1某岩土工程施工区域构造裂隙导水条件基本情况可以看出，由于F003、F004和F005的透水性较差，并且存在花岗岩体侵入的现象，山体被含水层划分为两个区域，因此在垂直于山体的方向上产生的断裂构造不具备导水条件。同时，在含水层范围内，由于普遍存在泥质岩层发育较少的现象，大部分岩层都是以脆性岩层为主，这一类型岩性特征能够为构造裂隙结构提供更加有利的条件。

3.2 改变地下水流动方向

对于岩土工程而言，其地下水的流向也会受到水文地质问题的影响，并进一步反映出地下水的补给来源以及流向，对于岩土工程勘察而言，对其地下水资源形成而言具有更加明显的影响。在部分岩土工程勘察工作当中，由于对水文地质问题没有清晰的认识，因此造成了对地下水流向的不明确问题产生。在一般岩土工程勘察当中，普遍认为浅层井孔结构的水位能够代表潜水面的高度，同时由于地下水在运动过程中形成的泉、湖等水位高度也能够进一步反映出被勘察岩土地质区域周围潜水面的高度。但当深度超过12m时，井孔结构的水位可能无法精准的对潜水面的高度进行表达，而对于地势相对平缓的盆地地形结构而言，其地下水的垂直方向水力梯度往往预测数值与实际相比更大。对于深度在15m～150m的井孔结构能够近似实现对其潜水面高度的表达，并且其误差通常会在1.5m～2.0m范围以内。在实际岩土地质结构当中，地下水的实际流动情况较为复杂，尤其是对于湖泊发育的地区，其水文地质条件更加复杂，使得其地下水的流动会在不同时期发生改变，进而影响到其周围岩土地质条件，因此针对不同时期需要对水文地质条件复杂区域的地下水流向进行确定，从而得到更加准确的岩土工程勘察结果[3-5]。

3.3 造成地下水补给与排泄不平衡

水文地质问题还可以从地下水补给与排泄不平衡方面体现，由于在对深部水文地质条件进行勘察时其难度较大，因此直接获取到断裂导水条件的证据不足，只能够通过对水均衡判断的方式才能够确定其水文地质是否会影响到后续岩土工程的建设。通过对某岩土工程勘察中，在排除地理位置、湖水盐度以及风力的影响因素的条件下，得到其最真实的气象数据，并结合地下水运动特点，得出该区域存在明显地下水补给与排泄不平衡问题。表2为地下水补给量与排泄量对比三种情况下的对比表。

表2 地下水补给量与排泄量对比三种情况下的对比表

表2中，I表示为地下水补给量大于排泄量情况；II表示为地下水补给量与排泄量平衡情况；III表示为地下水补给量小于排泄量情况。通过对该区域的水文地质条件分析得出，出现地下水补给与排泄不平衡问题的主要原因是由于含水层从外界获取到的水量和含水层向外界排出水量之间存在较大差异。在含水层当中存储的水量通常来自于地表、降水、凝结等。其中第一种补给方式受到地下水运动的影响程度更大，当存在水文地质条件改变时，地表水补给量也会随之发生改变，而在含水层向外界排出水量不变的情况下，就会导致出现补给与排泄不平衡的问题。水文地质当中，河水位与地下水位之间存在相对关系，对于不同区域其补给条件也会存在较大差异。在上游山区河段，由于多种因素影响，河流深切状态持续时间长，水位常年处于较低区域，因此无法实现补给，因此也无法达到地下水补给与排泄平衡的状态。在中下游区域，由于堆积作用的影响，河床通常会被抬高，因此地下水的埋藏深度会不断增加，当水位一旦超过地下水位则会发生补给，从而达到地下水补给与排泄平衡状态。同时，在水文地质当中，水位高低、高水位持续时间、河床透水性等因素都会造成补给量大小和持续时间发生改变的问题产生，进而使得不平衡的程度发生改变。

4 结语

本文通过上述论述，从三个方面对水文地质问题进行探究，并针对其具体问题的产生原因基于真实的岩土工程勘察数据进行分析。但本文上述分析结果仅能够代表一般地质条件中的水文地质问题，针对沙漠区域、雨林区域等地质条件上述分析结论过于片面，因此在后续的研究当中还将针对更多地质条件类型下的水文地质问题进行综合研究，从而为岩土工程勘察提供更加可靠的依据。