地下水对工程施工的影响分析及对策

沈重业

福建省龙岩工程勘察院,福建 漳州 363000

1.1 工程水文地质基础理论

岩土是工程的基础，其自身的性质、结构以及力学方面的特性，都对工程施工质量有着非常重要的影响，直接决定施工能否实现顺利进行。按照工程学中的相关理论，岩土以固态、液态、气态三种结构形式交融存在，其中固体的情况主要就是由各种固体颗粒组成的一个集合，这也是岩土结构中的主体部分，而液体主要是在固体颗粒上附着或者是在缝隙中流动的水，气体性质是在固体、液体上附着或者是填充在固体、液体空隙中的水蒸气或者空气［1］。这三种结构呈现出互相交互的作用，也决定了岩体的实际稳定性和强度。

1.2 地下水的分布

地下水在我国的分布相对比较复杂，不仅会受到自然规律的影响，同时也会受到来自岩土、地理环境、季节气候、结构发育情况、人类实际活动情况等各种各样不同因素的影响，这些因素可能会单独对地地下水分布产生影响，同时也可能结合在一起产生影响。从地理学的角度分析，地下水包含潜水、承压水、包气滞水三种。各种不同类型的地下水对施工实际影响，存在不同之处。在实际的工程中，包气滞水产生的影响相对比较少，因为其存在于比较浅的地方，并且储存量相对比较少，而潜水是影响施工的主要类型，其分布比较广泛，深度、范围都比较大，并且处于岩土三相结构稳定的位置，与施工活动进行交涉的程度、频率都比较高；
承压水对工程产生的影响最大，但是对工程产生影响的概率相对比较低，一般情况只是存在于特殊的地点或者是行业。

2.1 工程施工目标体系

对地下水给工程带来的影响进行分析和研究，主要是为了保障工程能够实现工程施工的基本目标。基于社会效益的背景下，人们对于各种目标的追求变得越来越自觉和理性，但是对于具体的工程来说，这四个目标在占据的地位却是不同的，因此在出现问题的时候要学会取舍。具体的取舍原则按照以下两点开展：首先，位阶。一般情况下，根据法治社会的基本特征、道德要求、工程意义，工程安全是目标中的第一位，位阶应该是最高的，而其他的三个要素是第二位阶。当出现矛盾的时候，必须要保证安全始终处于第一位；
其次，平衡。基于安全第一的相关原则，需要按照项目的实际经济条件和技术条件，以及其他相关的因素，对质量、投资和进度三个方面进行动态调整，保证项目整体工程的前提下，对整个项目的目标体系进行合理优化和调整。

2.2 地下水对基本目标影响分析

具有基本目标的一些工程，在施工中一般会按照一些客观和内在的要求，将项目的基本价值有效反映出来，因此地下水对各个基本目标产生的影响，具有客观性和深刻性的特点［2］。但是实际上各个不同的项目能够获得影响是不同的，即使是针对同样一个项目内容和目标，产生的影响也是不同的。同时，基本目标相对比较抽象，对其直接进行分析或者研究存在一定难度。在解决问题的时候，可以从以下两个角度入手：首先，对基本目标进行细化和分解，保证其在分解后能够和影响过程保持一致，在这个基础上再通过归纳、分类，对每个具体分目标受到的实际影响进行分析和研究，以此保证了解其受到地下水的影响程度。如可以将安全方面的施工目标分成触电事故、坍塌事故、透水事故等；
质量目标可以细分成承载基础出现变形、施工工艺的质量下降等；
进度目标可以分为由于地下水导致的工程速度减缓、由于降水期导致的施工延迟等。其次，从基本目标整体上作为出发点，利用数学统计、对照等方法，并且以当前各个行业、专业之间的时间资料为基础数据，对地下水的影响进行研究和分析，为工程的具体实施提供一定服务。

2.3 地下水与工程要素之间关系

在实际的工程施工过程中，会受到各种各样其它因素的影响，其中包含工程的特点、施工水平、气候特点、季节特征等一些客观方面的因素，同时也包含从业人员的基本素质和专业能力、工程方管理能力和效率等主观因素。因此首先，对于不同的工程项目来说，对于地下水的处理具有一定独特性特点。其次，地下水是影响工程施工的重要因素之一，甚至有的时候，还会处于主导地位。最后，如果地下水和其它的因素交互对施工产生作用，就能够构成施工的基本环境。

3.1 安全性原则

关于安全性相关原则，可以从以下三个方面进行分析：首先，安全第一。安全是施工过程中的重要组成部分，因此安全第一是整个对策中非常重要的一个部分。在运用该原则的时候，一，在实施任何对策的时候一定要在保证安全的基础上开展，将保障安全作为第一目标和准则。二，使用的措施不仅需要保证工程施工的安全性，同时也不会将一些次要的安全问题引发出来。三，当安全原则和其它的目标出现矛盾时，需要优先考虑安全问题，并且在这个前提下，优化和调整整个目标体系，保证使用的对策能够实现全新目标；
其次，可行性、经济性原则。对于解决施工过程中地下水对施工的影响，而制定的相关对策，并不是单纯的将这种影响消除，而是需要将影响控制在可控范围内。这里提到的可行就是既能保障工程能够正常进行，同时也要保证目标能够真正实现，二者缺一不可。这两种原则是不可分离的两个部分；
最后，技术创新、技术适应。现代社会中主要强调的是“科技是社会的第一生产力”。在降低地下水对工程影响的过程中，需要将技术创新、技术使用作为原则坚持，一，采取的方法必要应用具有一定技术含量的，要保证该对策能够和社会发展相适应。二，使用相关的对策时了需要保证和当前工程中应用的技术适应。三，对于一些比较特殊的情况，需要实现施工方法、地下水控制方法实现一体化的创新。

3.2 技术对策

在技术方面实施的对策有很多方法和措施，但是体现出来的特征都是相同的，在实际的对策实施过程中，需要按照工程的不同，采取相适应的方法［3］。按照具体的方法和技术有效实施，主要可以分为以下几种：一，堵、截。这种方式能够在本质上，对地下水的供给源进行控制，或者是在地下水的实际流动路径中，设置一些障碍物，提升地下水的阻力。具体在实施的时候，可以使用打板桩、设幕墙等方式，这样就能够起到一定的控制地下水流动作用，为之后的施工提供一定保障，保证工程能够顺利完成。二，排、降。排主要是指利用合理的方法，将地下水和供给源排到工程作业的范围之外，保证施工不再受到地下水的影响，而降主要是指将一些水位比较高的地下水，降到工程施工能够接触到的面以下，以此保证工程能够顺利进行。通过这两种方法能够有效将工程范围内的液态比例降低，使工程不再受到地下水的影响，更加顺利的进行。三，保留。当应用其它方法，降低地下水对施工影响的时候，成本太高或者是操作太麻烦，就可以将地下水进行保留，并且通过对其进行利用或者是其它的施工方案进行解决，如进行水下开挖土方、机械代替人工顶管等。四，更换、固结。更换指的是对土质进行更换，并且通过将土质、地下水冻结在一起的方式，降低地下水的流动速度，促使地下水能够与土质进行结合，形成全新的岩土结构，而固结主要是指在地下水中家兔一些比较能够凝固的材料，使岩土实现固化，从而降低地下水的破坏性、渗透性以及流动性。

在所有的工程施工影响因素中，地下水的影响是比较重要也是普遍存在的一种影响因素，其是客观存在的一种影响因素。当前由于社会的不断发展，工程建设的要求也越来越多、越来越高，在这种情况下，最重要的就是要解决地下水对工程施工产生的影响。因此，建筑领域需要以安全、经济作为工程施工的第一原则，使用合理的方法，降低地下水对工程施工造成的不好影响，促使工程能够更加顺利的进行，保证工程质量同时，能够对工程技术实现提高，起到非常大的作用。

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