身份证：36028119891011XXXX
摘要：地下水问题对于岩土工程的施工、设计等环节影响较大，水位的动态变化会改变岩土的力学性质指标，产生不良工程问题。本文以华能国际电力股份有限公司太仓电厂项目为研究主体，分析地下水对岩土工程的不利影响分析，围绕突涌控制等方面探究解决地下水问题的控制对策，进而提升岩土工程质量和水平。
关键词：地下水；岩土工程；水位升降
前言：地下水问题是岩土工程的难点和重点，直接影响岩土工程的质量、造价等要素，并增加了工程中的岩土体的复杂性。因此，若想确保岩土工程施工的有序进行，有必要对地下水等地质条件进行科学分析，提升项目现场勘查能力，加快施工进度，提升项目对突发事件的解决能力，降低岩土生产安全事故的发生率。
一、地下水对岩土工程的不利影响分析
（一）水位升降的影响
现代化工业活动对地下水的过度开采程度增加，使地下水位的高度不断变化，进而对岩土工程产生消极危害，其中包含三种情况：其一，地下水对地质结构平衡力的破坏，使施工区域容易出现结构坍塌、滑坡等不良问题。其二，施工区域土质的含水量大量增加，进而形成区域沼泽化、盐碱化等情况。其三，地下水位变化过程中由于水体的流动性，会减少岩石承载力和压缩规模，出现土层龟裂、土层松软等问题，使得施工现场水土流失问题严重。
若地下水的水位下降程度明显，会导致岩土地质结构出现长期缺水情况，使土壤和岩石之间因缺少水分的粘合性而使地面结构失稳，进而出现地基承载力不足、不稳定、地质下陷等问题。例如，在对粉细砂开展基础施工时，由于该区域的地下水位较高，因此需要人工排水，极易导致基础结构中土体的颗粒流失，使道路、管线发生不均匀沉降问题。
（二）水动压力的影响
一般情况下，岩石和地下水间会存在某种平衡关系，因此很难发生地质变化，不过在部分岩土工程中，施工人员会在基坑挖掘时利用水泥完成浇灌工作，进而提升地基的稳定性，破坏自然地质结构，大大增加地基的承重力，会导致地下水逐渐渗入土壤、岩石等空间内，形成流砂、管涌等问题，进而增加安全事故的发生概率。
（三）腐蚀影响
地下水的成分一般较为复杂，当工业、农业废水未经处理排放后，会使水体中腐蚀性、化学物质成分增加，例如氯盐、硫酸盐等成分极易与铜、铁、铝等金属物质发生化学中和作用，进而导致建设材料中金属部件受到腐蚀[1]。比如，地下水内的硫酸容易和钢筋等建设材料中的铁元素形成化学反应，出现锈蚀问题。钢筋结构长期在地下水的浸泡下，会逐渐降低支撑力，减少性能丧失，形成脆弱的工程项目地下结构，影响工程稳定性。因此，带有腐蚀性的地下水会使岩土结构发生软化，进而减少其力学强度，降低岩土体结构面的抗剪强度。
二、岩土工程中地下水问题的控制对策研究
（一）案例分析
以华能国际电力股份有限公司太仓电厂项目为例，该工程位于江苏省的太仓市，东、南、西、北方向分别和上海、苏州、常熟、长江相邻，具有明显的地理位置优势。同时，此环形道路项目周边是太仓电厂的临时宿舍，施工占地面积共3872平方米，分为横一路、纵一路、横二路、纵二路等结构。本项目的大临区域与长江较近，沙土开挖工作中（挖掘深度是1m），涌出了大量的地下水，对后续的道路施工产生较大影响，拖慢了施工进度、影响施工质量。因此，有必要结合道路施工实际情况进行分析，加强现场施工管理，进而保证后续施工项目的正常开展。
（二）设置科学的项目测量顺序
在勘测过程中，可以通过使用智能化勘测设备，对地下水位进行持续性、自动化的数据收集。利用计算机分析软件、大数据技术、云存储等高新技术科学分析数据，进而了解工程在建设前地下水的流动情况，分析其对于周边建设环境的影响，便于专业人员结合不同种类的地下水影响因素制定相关防治方案。在地下水勘测工作中，需要优化对静水位的测量水平，结合科学的测量顺序和标准开展工作，一般测水管应向含水层延伸20cm，进而提升数据测量的精准度。
（三）基坑突涌控制管理
在本项目中，土方结构挖掘至-1.2m的深度后会涌出地表水，由于施工阶段处于雨季，因此需要针对地表水问题加强施工质量和安全管理。
建议在基坑挖掘之前对现场基坑隔水层的厚度、重量、岩性等进行勘测，结合基坑深度预测突涌的形式、危害性，制定相关应急防治措施，具体解决方式如下：在现场基坑区域的四周设置排水沟，降低承压水头的压力，进而减少承压水位，避免水流入基坑[21]。同时，开挖基坑阶段应设置明沟进行排水工作，围绕“边排水、边挖基坑”的原则开展工作。此外，降低基坑的挖掘深度，确保基坑底端的水层深度不至于出现水涌问题；将集水井布置在基坑底部的四角位置，确保坑中的地下水可以排水沟进入集水井，从而使用水泵将其排出坑外。
（四）降水过程中的风险控制管理
设计人员应具备一定的项目风险意识，确保工程施工的安全性和质量，加强风险管理需要围绕以下内容开展：其一，设计人员可以结合区域基坑降水情况、地质条件等要素，对地下水渗流情况完成三维扫描计算。其二，结合工况条件、基坑围护工作等特点，制定降水方案。其三，收集施工现场水文地质资料，分析地质条件变异情况，并在数据计算过程中设置安全系数。其四，编制降水作业应急预案，其中包含防汛、防风、医疗、消防、安全用电等内容。由于本项目在施工过程中出现渗漏、涌水、涌砂等问题，因此管理部门需要制定可行性、针对性较强的应急抢险预案，同时加强对现场设备堆放、物资分类等工作的日常检查。
（五）加强分析管理
1.岩土水理性质
岩土水理性质包含地下水对于岩土空隙、地质、结构渗透性的影响，当岩土出现崩解化、软化、涨缩化等问题时，会对岩土工程的质量和安全性造成不良作用，导致坑涌、地基下沉等问题出现。因此，在工程分析阶段，需要针对施工现场的实际地质环境、水文条件等方面进行分析检测，降低地下水对于岩土工程的隐藏和直接影响。
2.水文地质参数测量
水文地质参数主要包含水位、导水系数、渗透系数、释水系数、给水度、单位吸水度、越流系数等[3]。针对施工中若遇到含水地层，必须对其水位进行测量，注意在测量静止水位时，需要结合地下水的渗透情况设置稳定时间。当通过泥浆钻进的方式进行参数测量时，建议先进行洗孔再将测水管深入20cm的含水层内部结构中。同时，在数据测量时管理人员应细致分析项目类型，进而有针对性地选择地基基础结构和施工方案，区分地下水位上侧和下侧区域，避免水位升降对岩土工程造成影响。
（六）截水施工管理
截水帷幕实际上是用于间隔地下水经过坑壁流入坑底的过程，能够有效对地下水位升降情况进行控制。因此，在施工建设过程中，工作人员应确保截水桩搭接尺寸、垂直度的科学性，提升截水帷幕设置的连续性和合理性，有效克服维护结构出现变形的情况。在本项目中，插入截水帷幕的深度应满足基坑的抗渗流稳定性，设置多种工艺要求，如管井降水、井点降水等内容，若基坑间高度差别较大，建议设置封闭类截水帷幕。
（七）回灌控制管理
若基坑外部的地下水位下降程度较大，或者建设过程中需要保护某些地下管线时，应进行人工回灌管理。回灌工作中涉及到回灌砂井、回灌井、水位观测井、回灌砂沟等结构，借助该工作模式可以有效避免岩土工程中地下管线等结构的不均匀沉降问题，此模式在粉性土层、砂性土等岩土工程中效果十分显著。因此，工作人员有必要通过设计、计算、设置减压井和回灌井之间的距离，并留置2-3周的间隔期，防止回灌水经过井管向上渗流，导致岩土工程中泥浆水溢出；建议使用素混凝土填充地面至止水层区域，回灌水源应利用相同含水层的地下水，避免水资源污染，设置水位观测井，对回灌工作中的水量进行调节管理。
（八）加强现场管理
由于混凝土的质量与水灰比、水泥质量息息相关，因此若想避免地下水中杂质对于混凝土的腐蚀性，需要分析现场施工过程中的易腐蚀条件和类型，优化混凝土成分，加强对建设材料外层的保护。同时，针对工程中极易受到腐蚀的区域，建议使用稳定性较强的矿渣水泥、抗硫酸盐水泥等材料；对于受地下水腐蚀强度极大的区域，可以通过桩基础施工，在桩结构上进行树脂涂膜、涂刷沥青等，避免桩基础被腐蚀，同时加强对现场的降水、排水等工作的管理。
结论：综上所述，地下水对于岩土工程施工的影响因素十分复杂，其埋藏条件、软化作用、水位变化、腐蚀性等要素均会对工程质量和使用年限造成影响。因此，在工程建设过程中，建议施工人员结合现场实际情况，将水文地质因素和工程勘察相结合，加强检测、施工管理，提升岩土工程使用的耐久性、适用性和安全性。
参考文献：
[1]綦帅帅.岩土工程勘察中地下水问题[J].智能城市，2019，5（22）：51-52.
[2]许家东.地下水对岩土工程勘察的影响及其控制策略[J].住宅与房地产，2019，（27）：219.
[3]赵犇.地下水对岩土工程的影响及现场勘察注意事项[J].科学技术创新，2019，（17）：59-60.