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第1篇：地下水的特性范文

關鍵詞：地質勘查，地質勘查，巖土工程

中圖分類號：F407.1文獻標識碼：A 文章編號：

1水文地質評價內容

在以往的工程勘察報告中，由于缺少結合基礎設計和施工需要評價地下水對巖土工程的作用和危害，總結以往的經驗和教訓，我們認為今后在工程勘察中，應重視勘察過程中水文地質的測試和研究，對水文地質問題的評價，主要應考慮以下內容：

1.1應重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響，預測可能產生的巖土工程危害，提出防治措施。

1.2工程勘察中還應密切結合建筑物地基基礎類型的需要，查明有關水文地質問題，提供選型所需的水文地質資料。

1.3不僅要查明地下水的天然狀態和天然條件下的影響，更重要的是分析預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。

1.4應從工程角度，按地下水對工程的作用與影響，提出不同條件下應當著重評價的地質問題。

2巖土水理性質

巖土的主要的水理性質及其測試辦法有五種：軟化性；透水性；崩解性；給水性；脹縮性。軟化性是指巖土體浸水后，力學強度降低的特性，一般用軟化系數表示，它是判斷巖石耐風化、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、泥質砂巖等均普遍存在軟化特性；透水性是指水在重力作用下，巖土容許水透過自身的性能。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育，其透水性就愈強。透水性一般可用滲透系數表示，巖土體的滲透系數可通過抽水試驗求取；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。巖土的崩解性與土的顆粒成分、礦物成分、結構等關系極大，以廣東地區的殘積土為例，一般崩解時間5～24h，崩解量1.79～34，以蒙脫石、水云母、高嶺土為主的殘積土以散開方式崩解，而以石英為主的殘積土多以裂開狀崩解為主。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。給水度是含水層的一個重要水文地質參數，也影響場地疏干時間。給水度一般采用實驗室方法測定。

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合水膜吸水變厚，失水變薄造成的。巖土的脹縮性往往是產生地裂縫、基坑隆起的重要原因之一，對地基變形和土坡表層穩定性有重要影響。標定巖土脹縮性的指標有：膨脹率、自由膨脹率、體縮率、收縮系數等。巖土的水理性質尚有持水性，溶水性，毛細管性，可塑性等。

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，主要是由于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造成的。

3.1地下水升降變化引起的巖土工程危害

在工程勘察中要注意調查了解地下水位條件及其升降變化。在天然條件下地下水位一般是季節性變化雨季水位水位上升旱季水位下降。地下水位的天然變化是區域性漸變的，而且變幅較小。但是，人為因素引起的局部性地下水為升降變化的幅度往往大于天然變化所引起的巖土工程危害更為嚴重。1）水位上升引起的巖土工程危害。潛水位上升的原因是多種多樣的，其主要受地質因素如含水層結構、總體巖性產狀；水文氣象因素如降雨量、氣溫等及人為因素如灌溉、施工等的影響，有時往往是幾種因素的綜合結果。由于潛水面上升對巖土工程可能造成如下影響土壤沼澤化、鹽漬化，巖土及地下水對建筑物腐蝕性增強；斜坡、河岸等巖土體巖產生滑移、崩塌等不良地質現象；一些具特殊性的巖土體結構破壞、強度降低、軟化；引起粉細砂及粉土飽和液化、出現流砂、管涌等現象；地下洞室充水淹沒，基礎上浮、建筑物失穩。2）地下水位下降引起的巖土工程危害。地下水位的降低多是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。地下水的過大下降，常常誘發地裂、地面沉降、地面塌陷等地質災害以及地下水源枯竭、水質惡化等環境問題，對巖土體、建筑物的穩定性和人類自身的居住環境造成很大威脅。

3.2地下水位對巖土物理力學性質的影響

地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產生不均勻的脹縮變形，嚴重若形成地裂，引起建筑物特別是低層或輕型建筑物的破壞。當地下水升降頻繁時或變化幅度大時。不僅使巖土的膨脹收縮變形往復，而且會導致巖土的膨脹收縮幅度加大。因此，在膨脹性巖土地區進行工程勘察時應特別注意對場地水文地質條件的研究，特別地下水往往升降變化中高度和變化規律這對地基基礎深度的選擇（宜選在第下水位以上或地下水位以下，不宜選在地下水位變動帶內）有主要的參考價值。

在地下水位以上、地下水位變動帶和地下水位以下，具有明顯的變化規律土體從上到下，有天然含水量、孔隙比由小大—小，壓縮模盆、承載力由大—小—大的變化規律。這是由于地下水位以上部位，經長期淋濾作用，鐵鋁富集，并對土顆粒起膠結和充填作用，增大了土拉間連接力，往往形成“硬殼層”，因而含水、孔隙比小而壓縮模和承載力增高而位于地下水位變動帶的土層，由于地下水積極文替，土中的鐵鋁成分淋失，土質變松，因而含水量、孔隙比增大，壓縮模量、承載力降低位于地下水位以下的土層，由于地下水交替緩慢，氧化、水解作用減弱，加之上扭土層的自重壓力作用，土質比較密實，因而含水貧、孔隙比減小，壓縮模承載力增高。

巖土特別是各類軟質巖石、風化殘積土、不同成因的粘性土等，其物理力學性質的變化規律，與地下水位有著密切的聯系。因此，在分析研究巖土物理力學的變化規律時，應充分重視地下水位這一重要影響因素。

3.3地下水動水壓力作用引起的巖土工程危害

地下水在天然狀態下動水壓力作用比較微弱，但是在人為工程活動中由于改變了地下水天然動力平衡條件，在一定的動水壓力作用下，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。

4結論

第2篇：地下水的特性范文

關鍵詞：水文地質地下水動水壓力危害

一、前言

在工程勘察，設計和施工過程中，水文地質問題始終是一個極為重要但是也是一個易于被忽視的問題。因此為提高工程勘察質量，在勘察中加強水文地質問題的研究是十分必要的，在工程勘察中不僅要求查明于巖土工程有關的水土地質問題，評價地下水對巖土體和建筑物的作用及其影響，更要提出預防及治理措施的建議，為設計和施工提供必要的水文地質資料，以消除或減少地下水對巖土工程的危害。

二、工程地質勘察中水文地質評價內容

在以往的工程勘察報告中，由于缺少結合基礎設計和施工需要評價地下水對巖土工程的作用和危害，在很多地區已發生多起因地下水造成基礎下沉和建筑物開裂的質量事故，總結以往的經驗和教訓，我們認為今后在工程勘察中，對水文地質問題的評價，主要應考慮以下內容。

（一）應重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響，預測可能產生的巖土工程危害，提出防治措施。

（二）工程勘察中還應密切結合建筑物地基基礎類型的需要，查明有關水文地質問題，提供選型所需的水文地質資料。

（三）不僅要查明地下水的天然狀態和天然條件下的影響，更重要的是分析預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。

（四）應從工程角度，按地下水對工程的作用與影響，提出不同條件下應當著重評價的地質問題，如：

1.對埋藏在底下水位以下的建筑物基礎中水對砼及砼內鋼筋的腐蝕性。

2.對選用軟質巖石、強風化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎持力層的建筑場地，應著重評價地下水活動對上述巖土體可能產生的軟化、崩解、漲縮等作用。

3.在地基基礎壓縮層范圍內存在松散、飽和的粉細砂、粉土時，應預測產生潛蝕、流沙、管涌的可能性。

三、巖土水理性質

巖土水理性質是指巖土于地下水互相作用是顯示出來的各種性質。巖土水理性質與巖土的物理性質都是巖土重要的工程地質性質。巖土的水理性質不僅影響巖土的強度和變形，而且有些性質還直接影響到建筑物的穩定性。以往在勘察中對巖土的物理力學性質的測試比較重視，對巖土的水理性質卻有所忽視，因而對巖土工程地質性質的評價是不夠全面的。巖土的水理性質是巖土于地下水互相作用顯示出來的性質，而地下水在巖土中有不同的賦存方式，不同形式的地下水對巖土水理性質的影響程度有所不同，而且影響程度又與巖土類型有關。下面首先介紹一下地下水的賦存形式及對巖土水理性質的影響，然后再對巖土的幾個重要的水理性質及研究測試方法進行簡單的介紹。

（一）地下水的賦存形式：地下水按其在巖土中的賦存形式可分為結合水、毛細管水和重力水三種，其中結合水又可分為強結合水和弱結合水兩種。巖土的主要的水理性質及其測試方法：

（一）軟化性，是指巖土體浸水后，力學強度降低的特性，一般用軟化系數表示，即巖石在浸水飽和狀態下與風干狀態下極限抗壓強度之比，它是判斷巖石耐風化、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。各類成因的黏性土層、巖層、頁巖、泥質砂巖等均普遍存在軟化特性。

（二）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，其透水性便愈強。堅硬巖層的裂隙或巖溶愈發育，其透水性就愈強。透水性一般可用滲透系數表示，巖土體的滲透系數可通過抽水試驗求取。

（三）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、結構等關系很大，以廣東地區的殘積土為例，一般崩解時間5-24h，崩解量1.79-34，以蒙脫石、水云母、高嶺土為主的殘積土以散開方式崩解，以石英為主的殘積土多以裂開狀崩解為主。

四、地下水引起的巖土工程危害

地下水引起的巖土工程危害，主要是由于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造成的。

五、地下水升降變化引起的巖土工程危害

地下水變化可由天然因素或人為因素引起，但不管什么原因，當地下水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又可分為三種方式：

（一）水位上升引起的巖土工程危害。潛水位上升的原因是多種多樣的，其主要受地質因素如含水層結構、總體巖性產狀；水文氣象因素如降雨量、氣溫等；人為因素如灌溉、施工等的影響，有時往往是幾種因素的綜合結果。由于潛水面上升對巖土工程可能造成：1.土壤沼澤化、鹽漬化，巖土及地下水建筑物腐蝕性增強。2.斜坡、河岸等巖土體巖產生滑移、崩塌等不良地質現象。3.一些具有特殊性的巖土體結構破壞、強度降低、軟化。4.引起粉細砂及粉土飽和液化、出現細砂、管涌等現象。5.地下洞室沖水淹沒，基礎上浮、建筑物失穩。

（二）地下水位下降引起的巖土工程危害。地下水位的降低多是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。地下水的過大下降，常常誘發地裂、地面沉降、地面塌陷等地質災害以及地下水源枯竭、水質惡化等環境問題，對巖土體、建筑物的穩定性和人類自身的居住環境造成很大的威脅。

（三）地下水頻繁升降對巖土工程造成的危害。地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產生不均勻的脹縮變形，當地下水升降頻繁時，不僅使巖土的膨脹收縮變形往復，而且會導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由于地下水的積極將交替，會將土層中的膠結物？一鐵、鋁成分淋失，土層失去膠結物將造成土質變松、含水量孔隙比增大，壓縮模量、承載力降低，給巖土工程基礎選擇、處理帶來較大的麻煩。

4.2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。流沙、管涌、基坑突涌的形成條件和防治措施在有關的工程地質文獻中已有較詳細的論述，這里不再重復。

第3篇：地下水的特性范文

關鍵詞: 水文地質 巖土設計施工

中圖分類號： F407 文獻標識碼： A 文章編號：

前言

在工程勘察的過程中, 水文地質是一個極為重要的組成部分，但同時也是一個容易被忽視的問題。之所以說其非常重要, 是因為水文地質和今后巖土工程設計施工二者關系極為密切,水文地質與工程地質互相聯系和互相作用,地下水既是巖土體的組成部分,直接影響巖土體工程特性,又是基礎工程的環境, 影響建筑物的穩定性和耐久性。

在勘察成果內很少直接涉及水文參數的利用, 水文地質問題被認為是象征性的工作, 實際勘察工作中, 容易被忽視。在一些水文地質條件較復雜的地區，由于工程勘察中對水文地質問題研究不深入, 在勘察中大多只是簡單地對天然狀態下的水文地質條件作一般性評價，設計中又忽視了水文地質問題,經常發生由地下水引發的各種巖土工程危害問題,令巖土設計和施工處于難堪的境地。

為提高勘察質量, 在勘察工作中加強水文地質問題的研究和評價工作是十分必要的, 在工程勘察中不僅要求查明與巖土工程有關的水文地質問題, 評價地下水對巖土體和建筑物的作用及其影響, 更要提出預防及治理措施的建議, 為設計和施工提供必要的水文地質資料, 以消除或減少地下水對巖土工程的危害。

一、巖土勘察工作中水文地質評價包括內容

總結以往的經驗和教訓, 在工程勘察中, 水文地質評價應考慮以下內容:

（1）、 重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響,預測可能產生的巖土工程危害, 提出防治措施。

(2)、工程勘察中還應密切結合建筑物地基基礎類型的需要,查明有關水文地質問題, 提供選型所需的水文地質資料。

(3)、不僅要查明地下水的天然狀態和天然條件下的影響,更重要的是分析預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。

(4)、應從工程設計與施工角度, 按地下水對工程的作用與影響, 提出不同條件下應當著重評價以下問題:

① 對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎中水對混凝土及混凝土內鋼筋的腐蝕性。

② 對選用軟質巖石、強風化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎持力層的的建筑場地, 應著重評價地下水活動對上述巖土體可能產生的軟化、崩解、脹縮等作用。

③ 在地基基礎壓縮層范圍內存在松散、飽和的粉細砂、粉土時, 應預測產生液化潛蝕、流砂、管涌的可能性。

④ 當基礎下部存在承壓含水層, 應對基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進行計算和評價。

⑤ 在地下水位以下開挖基坑, 應進行滲透性和富水性試驗, 并評價由于人工降水引起土體沉降、邊坡失穩進而影響周圍建筑物穩定性的可能性。

二、勘察工作中巖土體的水理性質研究內容

巖土體水理性質是指巖土與地下水相互作用時顯示出來的各種性質。巖土水理性質與巖土的物理性質都是巖土重要的工程地質性質。巖土的水理性質不僅影響巖土的強度和變形, 而且有些性質還直接影響到建筑物的穩定性。以往在勘察中對巖土的水理性質有所忽視, 因而對巖土工程地質性質的評價是不夠全面。

巖土體的水理性質是巖土體與地下水相互作用顯示出來的性質, 而地下水在巖土體中有不同的賦存方式, 不同形式的地下水對巖土體影響程度又與巖土類型有關。

(1)、地下水的賦存形式及對巖土體水理性質的影響:

地下水按其在巖土中的賦存形式可分為結合水、毛細管水和重力水三種。

① 結合水：可分為強結合水和弱結合水兩種。強結合水, 又稱吸濕水, 吸濕水被分子力吸附在巖土顆粒周圍形成極薄的水膜, 是緊附于顆粒表面結合最牢固的一層水, 其吸附力高達10MPa, 在強壓下, 其密度接近普通水的兩倍, 具有極大粘滯性和彈性, 可以抗剪切, 但不受重力作用, 也不能傳遞靜水壓力。弱結合水, 又稱弱薄膜水, 它處于吸著水之外, 厚度大于吸著水。弱結合水所受的吸附力小于強結合水, 可以在顆粒水膜之間作緩慢的移動, 薄膜水在外界壓力下可以變形, 但同樣不受重力影響, 且不能傳遞靜水壓力。

結合水是地下水在粘性土中的主要賦存形式, 在砂土中含量甚微。結合水尤其是弱結合水與粘性土相互作用時顯示出來的性質如可塑性、膨脹性、收縮性等歸為粘性土的物理力學性質, 因其受強力束縛, 活動范圍極為有限, 對巖土的動態水理性質影響較小。

② 毛細管水：是指由毛細管作用保持在巖土毛細管空隙中的地下水, 可細分為孤立毛細管水、懸掛毛細管水、真正毛細管水。它同時受毛細管力和重力的作用, 當毛細管力大于重力時,毛細管水就上升, 因此地下水潛水面以上的普遍形式是一個與保水帶有水力聯系的含水量較高的濕水層。毛細管水能傳遞靜水壓力, 并能在空隙中垂直上下運動, 對巖土體能起到軟化的作用, 有時會引起土壤的沼澤化或鹽漬化增強巖土體及地下水對建筑材料的腐蝕性。毛細管水在砂土和粉土中含量較高, 在砂礫層含量較少, 在粘土中含量很少。

③ 重力水, 是指在重力作用下能在巖土孔隙、裂隙中自由運動的水, 即我們通常所稱的狹義“地下水”。它不受分子力的影響, 不能抗剪切, 可以傳遞靜水壓力。由于重力水在天然和人為因素的影響下, 在巖土中的滲流活動非常活躍, 對巖土的水理性質有顯著的影響。重力水是我們研究巖土水理性質的重點關注對象。

(2)、主要的水理性質及其測試辦法:

① 軟化性, 是指巖土體浸水后, 力學強度降低的特性, 一般用軟化系數表示, 即巖石在浸水飽和狀態下與風干狀態下極限抗壓強度之比, 它是判斷巖石耐風化、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于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育, 其透水性就愈強。透水性一般可用滲透系數表示, 巖土體的滲透系數可通過抽水試驗求取。

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、結構等關系極大, 以某地區的殘積土為例, 一般崩解時間5～24h, 崩解量1.79%～34% , 以蒙脫石、水云母、高嶺土為主的殘積土以散開方式崩解, 而以石英為主的殘積土多以裂開狀崩解為主。

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。給水度是含水層的一個重要水文地質參數, 它不但影響基坑涌水量大小, 同時也影響場地疏干時間。給水度一般采用實驗室方法測定。

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合水膜吸水變厚, 失水變薄造成的。巖土的脹縮性往往是產生地裂縫、基坑隆起的重要原因之一, 對地基變形和土坡表層穩定性有重要影響。標定巖土脹縮性的指標有:膨脹率、自由膨脹率、體縮率、收縮系數等。巖土的水理性質尚有持水性、容水性、毛細管性、可塑性等等, 在這里不再一一敘述。

三、預測地下水作用引起的巖土工程危害

地下水引起的巖土工程危害, 主要是由于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造成的，勘察中根據實際進行評價和預測。

（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, 但不管什么原因, 當地下水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又可分為3 種方式:

① 、水位上升引起的巖土工程危害

潛水位上升的原因是多種多樣的, 其主要受地質因素如含水層結構、總體巖性產狀;水文氣象因素如降雨量、氣溫等及人為因素如灌溉、施工等的影響, 有時往往是幾種因素的綜合結果。由于潛水面上升對巖土工程可能造成:

a.土壤沼澤化、鹽漬化, 巖土及地下水對建筑物腐蝕性增強。

b. 斜坡、河岸等巖土體巖產生滑移、崩塌等不良地質現象。

c. 一些具特殊性的巖土體結構破壞、強度降低、軟化。

d. 引起粉細砂及粉土飽和液化、出現流砂、管涌等現象。

e. 地下洞室充水淹沒, 基礎上浮、建筑物失穩。

②、地下水位下降引起的巖土工程危害

地下水位的降低多是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。地下水的過大下降, 常常誘發地裂、地面沉降、地面塌陷等地質災害以及地下水源枯竭、水質惡化等環境問題, 對巖土體、建筑物的穩定性和人類自身的居住環境造成很大威脅。

③、地下水頻繁升降對巖土工程造成的危害

地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產生不均勻的脹縮變形, 當地下水升降頻繁時, 不僅使巖土的膨脹收縮變形往復, 而且會導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由于地下水的積極交替, 會將土層中的膠結物———鐵、鋁成分淋失, 土層失去膠結物將造成土質變松、含水量孔隙比增大, 壓縮模量、承載力降低,給巖土工程基礎選擇、處理帶來較大的麻煩。

（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。

第4篇：地下水的特性范文

【關鍵詞】工程勘察；水文地質；巖土；危害

1.工程地質勘察中水文地質評價內容

在工程勘察中，對水文地質問題的評價，主要應考慮以下內容：

1.1應重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響，預測可能產生的巖土工程危害，提出防治措施。

1.2工程勘察中還應密切結合建筑物地基基礎類型的需要，查明有關水文地質問題，提供選型所需的水文地質資料。

1.3應從工程角度，按地下水對工程的作用與影響，提出不同條件下應當著重評價的地質問題，如：

（1）對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎中水對砼及砼內鋼筋的腐蝕性。

（2）對選用軟質巖石、強風化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎持力層的建筑場地，應著重評價地下水活動對上述巖土體可能產生的軟化、崩解、脹縮等作用。在地基基礎壓縮層范圍內存在松散、飽和的粉細砂、粉上時，應預測產生潛蝕、流砂、管涌的可能性。

（3）當基礎下部存在承壓含水層，應對基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進行計算和評價。

（4）在地下水位以下開挖基坑，應進行滲透和富水試驗，并評價由于人工降水引起土體沉降、邊坡失穩進而影響周圍建筑物穩定的可能性。

2.巖土水理性質

巖土水理性質是指巖士與地下水相互作用時顯示出來的各種性質。巖土水理性質與巖土的物理性質都是巖：巖土的水理性質不僅影響巖土的強度和變形，而且有些性質還直接影響到建筑物的穩定性。以往在勘察中對巖土的物理力學性質的測試比較重視，對巖土的水理性質卻有所忽視，因而對巖土工程地質的評價是不夠全面的。巖土的水理性質是巖土與地下水相互作用顯示出來的性質，下面首先介紹一下地下水的賦存形式及對巖土水理性質的影響，然后再對巖土的幾個重要的水理性質及研究測試方法進行簡單的介紹。

2.1地下水的賦存形式：地下水按其在巖土中的賦存形式可分為結合水、毛細管水和重力水三種，其中結合水又可分為強結合水和弱結合水兩種。

2.2巖土的主要的水理性質及測試辦法：

（1）軟化性，是指巖土體浸水后，力學強度降低的特性，一般用軟化系數表示，它是判斷巖石耐風化、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。各類成因的粘性上層、泥巖、頁巖、泥質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。松散巖上的顆粒愈細、愈不均勻，其透水性便愈弱。堅硬巖石的裂隙或巖溶愈發育，其透水性就愈強。透水性一般可用滲透系數表示，巖上體的滲透系數可通過抽水試驗求取。

（3）崩解性，是指巖浸水濕化后，由于土粒連接被削弱，破壞，使土體崩敞、解體的特性。

（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的性能，以給水度表示。給水度是含水層的幾個重要水文地質參數，也影響場地疏時間。給水度一般采用實驗室方法測定。

（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，巖土的漲縮性是由于顆粒表面結合水膜吸水變厚，失水變薄造成的。

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，主要是由于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造成的。

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，但不管什么原因，當地下水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又可分為三種方式：

3.1.1水位上升引起的巖土工程危害。潛水位上升的原因是多種多樣的，其主要受地質因素如含水層結構、總體巖性產狀；水文氣象因素如降雨量、氣溫等及人為因素如灌溉、施工等的影響，有時往往是幾種因素的綜合結果。由于潛水面上升對巖土工程可能造成：（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、河岸等巖土體巖產生滑移、崩塌等不良地質現象。（3）一些具特殊性的巖土體結構破壞、強度降低、軟化。（4）引起粉細砂及粉土飽和液化、出現流砂，管涌等現象。（5）地下洞室充水淹沒，基礎上浮，建筑物失穩。

3.1.2地下水位下降引起的巖土工程危害。地下水位的降低多是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。地下水的過大下降，常常誘發地裂、地面沉降、地面塌陷等地質災害以及地下水源枯竭、水質惡化等環境問題，對巖土體、建筑物的穩定性和人類自身的居住環境造成很大威脅。

3.1.3地下水頻繁升降對巖土工程造成的危害。地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產生不均勻的脹縮變形，當地下水升降頻繁時.不僅使巖上的膨脹收縮變形往復，而且會導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由于地下水的滲透，會將土層中的鐵、鋁成分淋失，土層失去膠結物將造成土質變松、含水量孔隙比增大，壓縮模量、承載力降低，給巖土工程基礎選擇、處理帶來較大的麻煩。

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。流砂、管涌、基坑突涌的形成條件和防治措施在有關的工程地質文獻已有較詳細的論述，這里不再重復。

4. 結束語

綜上所述，水文地質工作在建筑物持力層選擇、基礎設計、工程地質災害防治等方面都起著重要的作用，隨著工程勘察的發展，將受到越來越廣泛的重視，切實做好水文地質工作將對勘察水平的提高起著極大的推動作用。

參考文獻

第5篇：地下水的特性范文

【關鍵詞】地質鉆探；水文地質；評價內容；水理性質；巖土危害

一、地質鉆探中水文地質評價內容

在地質鉆探中，對水文地質問題的評價，主要應考慮以下內容：

（一）應重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響，預測可能產生的巖土工程危害，提出防治措施。

（二）地質鉆探中還應密切結合建筑物地基基礎類型的需要，查明有關水文地質問題，提供選型所需的水文地質資料。

（三）應從工程角度，按地下水對工程的作用與影響，提出不同條件下應當著重評價的地質問題，如：①對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎中水對砼及砼內鋼筋的腐蝕性。②對選用軟質巖石、強風化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎持力層的建筑場地，應著重評價地下水活動對上述巖土體可能產生的軟化、崩解、脹縮等作用。在地基基礎壓縮層范圍內存在松散、飽和的粉細砂、粉上時，應預測產生潛蝕、流砂、管涌的可能性。③當基礎下部存在承壓含水層，應對基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進行計算和評價。④在地下水位以下開挖基坑，應進行滲透和富水試驗，并評價由于人工降水引起土體沉降、邊坡失穩進而影響周圍建筑物穩定的可能性。

二、巖土水理性質

巖土水理性質是指巖士與地下水相互作用時顯示出來的各種性質。巖土水理性質與巖土的物理性質都是巖：巖土的水理性質不僅影響巖土的強度和變形，而且有些性質還直接影響到建筑物的穩定性。以往在鉆探中對巖土的物理力學性質的測試比較重視，對巖土的水理性質卻有所忽視，因而對巖土工程地質的評價是不夠全面的。巖土的水理性質是巖土與地下水相互作用顯示出來的性質，下面首先介紹一下地下水的賦存形式及對巖土水理性質的影響，然后再對巖土的幾個重要的水理性質及研究測試方法進行簡單的介紹。

（一）地下水的賦存形式：地下水按其在巖土中的賦存形式可分為結合水、毛細管水和重力水三種，其中結合水又可分為強結合水和弱結合水兩種。

（二）巖土的主要的水理性質及測試辦法：

1.軟化性，是指巖土體浸水后，力學強度降低的特性，一般用軟化系數表示，它是判斷巖石耐風化、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。各類成因的粘性上層、泥巖、頁巖、泥質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。松散巖上的顆粒愈細、愈不均勻，其透水性便愈弱。堅硬巖石的裂隙或巖溶愈發育，其透水性就愈強。透水性一般可用滲透系數表示，巖上體的滲透系數可通過抽水試驗求取。

3.崩解性，是指巖浸水濕化后，由于土粒連接被削弱，破壞，使土體崩敞、解體的特性。

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的性能，以給水度表示。給水度是含水層的幾個重要水文地質參數，也影響場地疏時間。給水度一般采用實驗室方法測定。

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，巖土的漲縮性是由于顆粒表面結合水膜吸水變厚，失水變薄造成的。

三、地下水引起的巖土工程危害

地下水引起的巖土工程危害，主要是由于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造成的。

（一）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，但不管什么原因，當地下水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又可分為三種方式：

（二）水位上升引起的巖土工程危害。潛水位上升的原因是多種多樣的，其主要受地質因素如含水層結構、總體巖性產狀；水文氣象因素如降雨量、氣溫等及人為因素如灌溉、施工等的影響，有時往往是幾種因素的綜合結果。由于潛水面上升對巖土工程可能造成：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、河岸等巖土體巖產生滑移、崩塌等不良地質現象。③一些具特殊性的巖土體結構破壞、強度降低、軟化。④引起粉細砂及粉土飽和液化、出現流砂，管涌等現象。⑤地下洞室充水淹沒，基礎上浮，建筑物失穩。

（三）地下水位下降引起的巖土工程危害。地下水位的降低多是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。地下水的過大下降，常常誘發地裂、地面沉降、地面塌陷等地質災害以及地下水源枯竭、水質惡化等環境問題，對巖土體、建筑物的穩定性和人類自身的居住環境造成很大威脅。

1.勻的脹縮變形，當地下水升降頻繁時.不僅使巖上的膨脹收縮變形往復，而且會導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由于地下水的滲透，會將土層中的鐵、鋁成分淋失，土層失去膠結物將造成土質變松、含水量孔隙比增大，壓縮模量、承載力降低，給巖土工程基礎選擇、處理帶來較大的麻煩。

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。流砂、管涌、基坑突涌的形成條件和防治措施在有關的工程地質文獻已有較詳細的論述，這里不再重復。

四、結束語

綜上所述，水文地質勘察在地質鉆探等方面都起著重要的作用，隨著地質鉆探的發展，水文地質勘察將受到越來越廣泛的重視，切實做好水文地質勘察將對鉆探水平的提高起著極大的推動作用。

參考文獻：

[1]陳雁.水文地質之路[J].中煤地質報，2009.4.

[2]郭永海，王駒.高放廢物地質處置中的地質、水文地質、地球化學關鍵科學問題[J].巖石力學與工程學報，2007.2.

[3]吳艷東.地質鉆探中的水文地質問題及對策[J].中國科教導刊，2010.4.

[4]王麗靜.水文地質對地質鉆探的影響[J].巖石力學與工程學報，2011.2.

第6篇：地下水的特性范文

【關鍵字】建筑結構設計；地下水問題；抗浮設計；研究

一、地下水對地基承載力的影響

（一）、地下水對地基承載力影響的重要性

地基承載力對于建筑物的結構設計顯得尤為重要。在現實生活中，時有發生因地基承載力設計不當而導致設計出來建筑物引起的破壞情形。由于地基承載力的設計不當，會在一定程度上產生地基產生過大的變形或不均勻沉降以及建筑物嚴重下沉、傾斜或撓曲、地基發生剪切破壞等情況，最終導致設計出來的建筑物產生嚴重塌陷、傾倒等災難性破壞。而做為影響地基承載力的因素之一的地下水，與在建筑結構設計中的地基承載力密切相關。

（二）、地基承載力在地下水影響下的計算問題

在建筑結構設計過程中，對于地基承載力的計算大多數情況下，只要地基中的塑性區范圍不超過某一容許范圍，就不致危及建筑物的安全和正常使用。于是，地下水對于地基承載力的計算，應當充分考慮地基塑性區的容許深度與建筑物的類型、荷載性質及土的特征等因素。 根據臨界荷載 p1/4 、p1/3以及地基中塑性區的最大發展深度為b/4、 b/3時所對應的基底壓力。對于計算地基承載力時地下水的影響，一般都會運用到臨界荷載的計算公式：

提供準確的抗浮設防水位是相當重要的，在具體的建筑設計中有關地下水的抗浮設防水位就如同抗震設防一樣，是一項十分重要技術經濟指標。抗浮設防水位應是在建筑結構設計過程中需掌握多方面的資料加以詳細勘察并且通過大量觀測資料積累，利用一些常見抗浮設計方案和措施，借此來實現抗浮設防水位的準確度。對此，通過研究與調查，可以總結出常見抗浮設計方案和措施主要為：抗拔樁、抗浮錨桿、底板或頂板覆土配重這幾種。

（一）、抗拔樁抗浮設計方案的特性

一般來講，樁的設計主要是承受壓力。對于抗拔樁來講，在設計的時候需要考慮它的抗拔出的能力。抗拔樁抗浮設計方案的特性主要表現為相對于底板或頂板覆土配重抗浮設計方案而言，具有更高的安全特性，但是卻在一定程度上缺乏了經濟性的特點。在運用了抗拔樁抗浮設計方案后，可以有效地抵消土壤中水對結構產生的上浮力。對于抗拔樁的抗浮設計是，應當注意抗拔樁的裂縫控制標準和計算方法。具體運用時，處于穩定水位以下與無侵蝕性的水或土壤接觸的樁可以按0.3mm裂縫控制。而對與受長期水平荷載或抗拔樁，應驗算樁身的裂縫寬度，其最大裂縫寬度不應大于0.2mm。

（二）、底板或頂板覆土配重抗浮設計方案的特性

抗浮設計的關鍵在于設防水位的確定。至于抗浮方法，除了配重壓就是抗浮樁或錨桿拉，為了有效的解決地下室的抗浮問題，原則上以配重法，也就是地下室設計時主要通過經濟性的頂板或底板覆土方法來實現抗浮設計。通過在計算地下室的頂板和底板的時候，通過地下室頂板或底板的覆土，使得地下室的浮力得以抵消，于是，在一定程度上，可以起到地下室抗浮的特性。

四、結束語

隨著城市化的迅速發展，城市的高層建筑及超高層建筑的大量興建，地下室及超深地下室、地下廣場等日漸突出，然而地下水的賦存和滲流形態對地下室在設計以及建設施工過程中的，其浮力的影響尤為嚴重。于是，地下水的抗浮設防水位成為了一個重要的議題。本文通過有效的探討，研究了地下室的抗浮設計以及一些常用的抗浮方法。當然，由于地下水的抗浮設計涉及面廣，本文不能面面俱到，因此，地下室的抗浮設防水位的準確度需借助相關課題研究的不斷深入及大量觀測資料積累。

參考文獻

[1] 魏坤,戴西行,楊勇.地下室抗浮錨桿布置方式設計探討[J].山西建筑, 2011,(08) .

[2] 胡柳明.某地下室抗浮錨桿設計[J].工程建設, 2011,(03) .

[3] 齊鳳宇.談抗浮錨桿工程施工[J].建材技術與應用, 2011,(01) .

第7篇：地下水的特性范文

【關鍵詞】工程勘察；水文地質；地質勘察；影響

在工程勘察中設計和施工過程中，水文地質問題始終是一個極為重要但也是一個易于被忽視的問題。由于沒有足夠的重視。導致地下水引起的各種巖土工程危害時有發生。為此，在巖土工程勘察中要求查明與巖土工程有關的水文地質問題評估地下水對巖土工程有關的水文地質問題。評估地下水對巖土工程和建筑物的作用及影響。為設計和施工提供必要的水文地質資料以消除或減少地下水對巖土工程的危害。

1. 水文地質評價內容

工程地質勘察中水文地質評估內容在以往的工程勘察報告中，由于缺少結合基礎設計和施工需要評價地下水對巖土工程的作用和危害在很多地區已發生多起因地下水造成基礎下沉和建筑物開裂的質量事故，總結以往的經驗和教訓，我認為在今后在工程勘察中，對水文地質問題的評價主要考慮以下內容：

（1）應重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響，預測可能產生的巖土工程危害，提出防治措施。

（2）工程勘查密切結合建筑物地基基礎類型的需要，查明有關水文質問題，提供選型所需的水文地質資料。

（3）應從工程角度，按地下水對工程的作用與影響，提出不同條件下應當著重評價的地質問題，如：對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎中水對砼及砼內鋼筋的腐蝕性；對選用軟質巖石、強風化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎持力層的的建筑場地，應著重評價地下水活動對上述巖土體可能產生的軟化、崩解、脹縮等作用；在地基基礎壓縮層范圍內存在松散、飽和的粉細砂、粉土時，應預測產生潛蝕、流砂、管涌的可能性；當基礎下部存在承壓含水層，應對基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進行計算和評價；在地下水位以下開挖基坑，應進行滲透和富水性試驗。并評價由于人工降水引起土凍沉降，邊坡失穩進而影響物穩定性的可能。

2. 巖土水理性質

（1）巖土水理性質是指巖土與地下水相互作用時顯示出來的各種性質。巖土水理性質與巖土的物理性質都是巖土重要的工程地質性質。巖土的水理性質不僅影響巖土的強度和變形，而且有些性質還直接影響到建筑物的穩定性。以往在勘察中對巖土的物理力學性質的測試比較重視，對巖土的水理性質卻有所忽視，因而對巖土工程地質性質的評價是不夠全面的。

（2）既然巖土的水理性質是巖土與地下水相互作用顯示出來的性質，首先介紹一下地下水的賦存形式及對巖土水理性質的影響， 然后再對巖土的幾個重要的水理性質及研究測試方法進行簡單的介紹。

（3）地下水的賦存形式：地下水按其在巖土中的賦存形式可分為結合水、毛細管水和重力水三種，其中結合水又可分為強結合水和弱結合水兩種。

（4）巖土的主要的水理性質及其測試辦法有五種：軟化性；透水性；崩解性；給水性；脹縮性。軟化性是指巖土體浸水后， 力學強度降低的特性，一般用軟化系數表示，它是判斷巖石耐風化、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、泥質砂巖等均普遍存在軟化特性；透水性是指水在重力作用下，巖土容許水透過自身的性能。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育，其透水性就愈強。透水性一般可用滲透系數表示，巖土體的滲透系數可通過抽水試驗求取；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。巖土的崩解性與土的顆粒成分、礦物成分、結構等關系極大，以廣東地區的殘積土為例，一般崩解時間5～24h，崩解量1.79～34，以蒙脫石、水云母、高嶺土為主的殘積土以散開方式崩解，而以石英為主的殘積土多以裂開狀崩解為主。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。給水度是含水層的一個重要水文地質參數，也影響場地疏干時間。給水度一般采用實驗室方法測定。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合水膜吸水變厚，失水變薄造成的。巖土的脹縮性往往是產生地裂縫、基坑隆起的重要原因之一，對地基變形和土坡表層穩定性有重要影響。標定巖土脹縮性的指標有：膨脹率、自由膨脹率、體縮率、收縮系數等。巖土的水理性質尚有持水性，溶水性，毛細管性，可塑性等。

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，主要是由于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造成的。

3.1 地下水升降變化引起的巖土工程危害。 在工程勘察中要注意調查了解地下水位條件及其升降變化。在天然條件下地下水位一般是季節性變化雨季水位水位上升旱季水位下降。地下水位的天然變化是區域性。漸變的。而且變幅較小但是，人為因素引起的局部性地下水為升降變化的幅度往往大于天然變化所引起的巖土工程危害更為嚴重。

（1）水位上升引起的巖土工程危害。潛水位上升的原因是多種多樣的， 其主要受地質因素如含水層結構、總體巖性產狀；水文氣象因素如降雨量、氣溫等及人為因素如灌溉、施工等的影響，有時往往是幾種因素的綜合結果。由于潛水面上升對巖土工程可能造成如下影響；土壤沼澤化、鹽漬化，巖土及地下水對建筑物腐蝕性增強；斜坡、河岸等巖土體巖產生滑移、崩塌等不良地質現象；一些具特殊性的巖土體結構破

壞、強度降低、軟化；引起粉細砂及粉土飽和液化、出現流砂、管涌等現象；地下洞室充水淹沒，基礎上浮、建筑物失穩。

（2）地下水位下降引起的巖土工程危害。地下水位的降低多是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。地下水的過大下降，常常誘發地裂、地面沉降、地面塌陷等地質災害以及地下水源枯竭、水質惡化等環境問題， 對巖土體、建筑物的穩定性和人類自身的居住環境造成很大威脅。

3.2 地下水位對巖土物理力學性質的影響。

（1）地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產生不均勻的脹縮變形，嚴重若形成地裂，引起建筑物特別是低層或輕型建筑物的破壞。當地下水升降頻繁時或變化幅度大時。不僅使巖土的膨脹收縮變形往復，而且會導致巖土的膨脹收縮幅度加大。因此，在膨脹性巖土地區進行工程勘察時應特別注意對場地水文地質條件的研究，特別地下水往往升降變化中高度和變化規律這對地基基礎深度的選擇（宜選在第下水位以上或地下水位以下，不宜選在地下水位變動帶內）有主要的參考價值。

（2）在建筑工程的地基內，當地下水位在基礎底面以下壓縮層范圍內發生變化時， 就能直接影響建筑物的穩定性。若水位在壓縮層范圍內上升時，軟化地基土，使其強度降低、壓縮性增大，建筑物可能產生較大的沉降變形若水位在壓縮層范圍下降時，巖土的自重應力增加，可能引起地基基礎的附加沉降，如果土質不均勻或地下水位的突然下降也可能使建筑物發生變形破壞。

（3）在地下水位以上、地下水位變動帶和地下水位以下，具有明顯的變化規律土體從上到下，有天然含水量、孔隙比由小大一小，壓縮模盆、承載力由大一小一大的變化規律。這是由于地下水位以上部位， 經長期淋濾作用，鐵鋁富集，并對土顆粒起膠結和充填作用，增大了土拉間連接力， 往往形成“硬殼層”，因而含水、孔隙比小而壓縮模和承載力增高而位于地下水位變動帶的土層，由于地下水積極文替，土中的鐵鋁成分淋失，土質變松，因而含水量、孔隙比增大，壓縮模量、承載力降低位于地下水位以下的土層，由于地下水交替緩慢， 氧化、水解作用減弱，加之上扭土層的自重壓力作用，土質比較密實，因而含水貧、孔隙比減小，壓縮模、承載力增高。

（4）巖土特別是各類軟質巖石、風化殘積土、不同成因的粘性土等， 其物理力學性質的變化規律，與地下水位有著密切的聯系。因此，在分析研究巖土物理力學的變化規律時，應充分重視地下水位這一重要影響因素。

3.3 地下水動水壓力作用引起的巖土工程危害。 地下水在天然狀態下動水壓力作用比較微弱，但是在人為工程活動中由于改變了地下水天然動力平衡條件，在一定的動水壓力作用下，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。

4. 結語

巖土工程問題中，地下水問題占有相當重要的位置，準確合理地查明地下水位，不僅使資料的可靠程度更高，而且可更好地用巖土體的潛在能力。因此，為提高工程勘察質，在工程勘察中不僅要求查明與巖土工程有關的水文地質問題，以消除下水對巖工程的危害隨著工程勘察的發展，其必將受到越來越廣泛的重視，切實做好水文地質工作將對勘察水平的提高起極大的推動用。

參考文獻

[1] 中華人民共和國建設部，巖土工程勘察規范[M]，中國建筑工業出版社，2002年2月.

第8篇：地下水的特性范文

關鍵詞：地質勘察；水文地質；評價

Abstract: in recent years, some hydrogeology conditions in more complex areas, because of the geological survey for the hydrological geological problems research not deep, often happen by all kinds of groundwater cause harm of geotechnical engineering, therefore, in geological investigation in strengthening hydrology to the study of geological problems is very necessary. This paper in the geological survey for the hydrological geological problems do some of the preliminary discussion.

Keywords: geology survey; Hydrological geology; evaluation

中圖分類號：F407.1 文獻標識碼：A 文章編號

引言

在地質勘察過程中，水文地質問題始終是一個極為重要但也是一個易于被忽視的問題。地下水既是巖土體的組成部分，又是基礎工程的環境，影響建筑物的穩定性和耐久性。然而，在實際的勘察工作中，容易被忽視，因為在勘探成果內很少直接涉及水文參數的利用，水文地質問題往往只被認為是象征性的工作，在勘察中大多只是簡單地對天然狀態下的水文地質條件作一般性評價。因此，在勘察中加強水文地質問題的研究是十分必要的，在工程勘察中不僅要求查明與巖土工程有關的水文地質問題，評價地下水對巖土體和建筑物的作用及其影響，更要提出預防及治理措施的建議，以消除或減少地下水對巖土工程的危害。

一、水文地質勘察的基本要求

水文地質勘察的基本要求主要包括以下四個方面：（1）自然地理條件。包含氣象水文特征和地形地貌等內容，氣象水文特點是指工程所在地域，是屬于亞熱帶還是熱帶、季風氣候等。地形地貌是指工程區域周圍的水系、平原或高原特征、地形開闊平坦與否、地貌侵蝕和堆積情況等。（2）地質環境。包含工程所在區域的地質構造特征、基底構造及其對第四系厚度的控制、地層巖性、新構造運動等方面的內容。（3）地下水位情況。包括近2～5年最高地下水位、水位變化趨勢；地下水補給排泄條件、地表水與地下水的補排關系及對地下水位的影響等。地下水位的變化對巖土工程的影響巨大，是地質勘察的重點內容。（4）各含水層和隔水層的埋藏條件、地下水類型等。主要含水層的分布、厚度及埋深；通過現場試驗測定地層滲透系數等水文地質參數等；場地地質條件下對地下水賦存和滲流狀態的影響、判定地下水水質對建筑材料的腐蝕性等。

二、水文地質勘察在地質勘察中的作用

在地質勘察工作當中，水文地質勘察內容往往比較單調和孤立，而沒有結合施工需要以及基礎設計綜合評價地下水對巖土工程的具體影響甚至危害。可見，做好水文地質勘察工作的重要性不言而喻，它可以分析地下水對該地區巖土工程地質性質的影響，進而作出客觀的評價和預測，水文地質勘察的必要性主要體現在以下幾個方面：

（一）預防因地下水升降帶來的問題

造成地下水位波動的原因可能有：氣候的變化，季節變化，地球與月球引力變化，河流、湖泊、水庫水位變化，潮汐變化及氣壓變化等。地下水位的升降超過一定程度有可能造成粉土以及粉細砂飽和液化而出現流砂、管涌等問題，也可能導致土壤鹽漬化、沼澤化而腐蝕建筑物。因此在水文地質勘察工作當中要密切注意并調查掌握地下水位的條件以及升降變化的情況。

（二）預防因地下水壓力作用帶來的問題

在自然狀態下，地下水動水壓力的作用十分微弱。但是在工程活動當中，由于地下水天然動力平衡的條件被改變，在動水壓力作用下也會導致一些后果嚴重的巖土工程危害。如管涌、流砂以及基坑突涌等，需要做好這方面的水文地質勘察工作。當建議采用樁基時，應評價采用樁的適宜性；對樁基工程設計、施工、檢測、監測應提出以樁的靜載荷試驗驗證或確定單樁承載力的建議。

（三）預防地下水位對巖土性質的影響

毫無疑問，巖土物理力學性質的與地下水位之間有著非常密切的聯系，尤其是那些風化殘積土、軟質巖石以及不同成因的粘性土等。所以要高度重視地下水位對巖土物理力學變化的影響，做好預測和指導工作，避免工程出現因地質問題而導致的質量安全事故。

三、地質勘察中地下水問題的對策分析

（一）重視對水文地質問題的評價

為提高地質勘察質量，應在地質勘察中加強對水文地質問題的研究，不僅要求查明與巖土有關的水文地質問題，要評價地下水對巖土體可能產生的作用及其影響。具體來說，可以從以下三個方面入手：（1）重點評價地下水對巖土體和建筑的作用和影響，預測可能產生的巖土工程危害，提出防治措施。（2）地質勘察中應密切結合建筑物地基基礎類型，查明與該地基基礎類型有關的水文地質問題，提供選型所需的水文地質資料。（3）在分析地質問題時，地下水位以上和以下要分別對待。應從工程角度，按地下水對工程的作用與影響，提出不同條件下應當著重評價的地質問題。

（二）重視對巖土水理性質的測試

從地質學上講，巖土的水理性質主要是指巖土與地下水相互作用時顯示出來的各種性質，包括容水性、持水性、給水性、毛細管性、透水性等，這些特性與構成巖士的固態、液態、氣態三相緊密相關。不同形式的地下水對巖土水理性質的影響程度有所不同。研究表明，巖土的水理性質不僅影響巖土的強度和變形，而且有些性質還直接影響到建筑物的穩定性。而在以往的地質勘察中對巖土工程地質性質的評價還不夠全面。因此，在地質勘察過程中，通過對測試巖土的水理性質指標，不僅可以為今后地下水位水量發生變化時應采取的工程措施提供依據，還能更加科學的評價巖土的地質特性。

四、總結

綜上所述，水文地質和工程地質二者關系極為密切，互相聯系和互相作用，地下水既是巖土體的組成部分，直接影響巖土體工程特性，又是基礎工程的環境，影響建筑物的穩定性和耐久性。水文地質工作在建筑物持力層選擇、基礎設計、工程地質災害防治等方面都起著重要的作用，隨著地質勘察的發展，其必將受到越來越廣泛的重視，切實做好水文地質工作將對地質勘察水平的提高起著極大的推動作用。

參考文獻

[1]王大純，張大權，史毅虹.水文地質學基礎[M].北京:地質出版社，2010年版

[2]田學君.淺析水文地質對工程地質勘察的影響[J].考試周刊，2010年第2期

第9篇：地下水的特性范文

關鍵詞：工程地質勘察；水文；問題

一、工程地質勘察中水文地質評價內容

1.重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響，預測可能產生的巖土工程危害，提出防治措施。

2.密切結合建筑物地基基礎類型的需要，查明有關水文地質問題，提供選型所需的水文地質資料。

3.查明地下水的天然狀態和天然條件下的影響，分析并預側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。

4.從工程角度，按地下水對工程的作用與影響，提出不同條件下應當著重評價的地質問題：

（1）對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎中水對砼及砼中鋼筋的腐蝕性。

（2）對選用軟質巖石、強風化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎持力層的建筑場地，應著重評價地下水活動對上述巖土體可能產生的軟化、崩解、脹縮等作用。

（3）在地基基礎壓縮層范圍內存在松散、飽和的粉細砂、粉土時，應預測產生地震液化、潛蝕、流砂、管涌的可能性。

（4）在地下室車庫設計施工中，由于地下水位變化引起的基坑上浮問題。

二、巖土的水理性質

巖土水理性質與巖土的物理性質都是巖土重要的工程地質性質。巖土的水理性質不僅影響巖土的強度和變形，而且有些性質還直接影響到建筑物的穩定性。以往在勘察中對巖土的物理力學性質的測試比較重視，對巖土的水理性質卻有所忽視,因而對巖土工程地質性質的評價是不夠全面的。

1.地下水的賦存形式：地下水按其在巖土中的賦存形式可分為結合水、毛細管水和重力水三種，其中結合水又可分為強結合水和弱結合水兩種。

2.巖土的主要的水理性質及其測試辦法:

（1）軟化性，是指巖土體浸水后,力學強度降低的特性，一般用軟化系數表示，它是判斷巖石耐風化、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。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育,其透水性就愈強。透水性一般可用滲透系數表示,巖土體的滲透系數可通過抽水試驗、滲水試驗和壓水試驗求取。

（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。巖土的崩解性與土的顆粒成分、礦物成分、結構等關系極大，以蒙脫石、水云母、高嶺土為主的殘積土以散開方式崩解，而以石英為主的殘積土多以裂開狀崩解為主。

（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。給水度是含水層的一個重要水文地質參數,也影響場地疏干時間。給水度一般采用實驗室方法測定。

（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合水膜吸水變厚，失水變薄造成的。巖土的脹縮性往往是產生地裂縫、基坑隆起的重要原因之一，對地基變形和土坡表層穩定性有重要影響。標定巖土脹縮性的指標有：膨脹率、自由膨脹率、體縮率、收縮系數等。

三、地下水引起的巖土工程危害

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，但不管什么原因，當地下水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又可分為三種方式:

（1）水位上升引起的巖土工程危害。潛水位上升的原因是多種多樣的，其主要受地質因素如含水層結構、總體巖性產狀.水文氣象因素如降雨量、氣溫等及人為因素如灌溉、施工等的影響，有時往往是幾種因素的綜合結果。由干潛水面上升對巖土工程可能造成：①土體沼澤化、鹽漬化，巖土及地下水對建筑物腐蝕性增強。②斜坡、河岸等巖土體產生滑移、崩塌等不良地質現象。③一些具特殊性的巖土體結構破壞、強度降低、軟化,引發山體滑坡。④引起粉細砂及粉土飽和液化、出現流砂、管涌等現象。⑤地下洞室充水淹沒，基礎上浮、建筑物失穩。

（2）地下水位下降引起的巖土工程危害。地下水位的降低多是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。地下水的過大下降，常常誘發地裂、地面沉降、地面塌陷等地質災害以及地下水源枯竭、水質惡化等環境問題，對巖土體、建筑物的穩定性和人類自身的居住環境造成很大威脅。