【正文】 [6] 張明定等,《水文地質(zhì)與工程地質(zhì)的系統(tǒng)思維》西北工業(yè)大學(xué)出版社，1993年12。作為地質(zhì)科學(xué)與工程科學(xué)相結(jié)合的工程地質(zhì)學(xué)在這方面無疑大有可為。人類社會的進(jìn)步與發(fā)展，實際上又是一部人與自然相互協(xié)調(diào)和相互影響的壯麗史詩。 盡管工程地質(zhì)學(xué)科正在經(jīng)歷著前所未有的挑戰(zhàn)，工程地質(zhì)工作也存在著這樣那樣的問題和難題，然而這更是機(jī)遇。對一些地質(zhì)土也要相應(yīng)的做一些地基處理。我國地質(zhì)土種類繁多，對建筑工程的影響也不能忽視，特別是高層建筑的大型建筑更要注意地質(zhì)土對工程的影響。（3）對融沉、強(qiáng)融沉土基，宜采用輕型橋臺，適當(dāng)增大基底面積，減少壓應(yīng)力，或結(jié)合具體情況，加大基礎(chǔ)埋置深度。 2．融沉防治措施（1）對采用融化原則的基底土可換填碎、卵、礫石或粗砂換填，換填深度可達(dá)季節(jié)融化深度。（3）基礎(chǔ)四周換填較純凈的砂或砂夾卵石等粗顆粒土，夯實。我國的凍土主要分布在西北等北方地區(qū)，特別是西藏地區(qū)多年凍土極多在這些地方凍土對建筑物的影響是不可忽略的！ （1）減小墩臺和基礎(chǔ)的側(cè)面積。正由于這些特征，在凍土區(qū)修筑工程構(gòu)筑物就必須面臨兩大危險：凍脹和融沉。凍土是一種對溫度極為敏感的土體介質(zhì)，含有豐富的地下冰。的地基處理凍土是指零攝氏度以下，并含有冰的各種巖石和土壤?；?槽)挖好后，及時分段快速施工完成，并回填覆蓋夯實，減少基坑(槽)暴露時間，避免暴曬。室內(nèi)下水道設(shè)防漏、防濕措施，使地基土盡量保持原有天然濕度和天然結(jié)構(gòu)。(4)采取換土處理，將膨脹土層部分或全部挖去，用灰土、土石混合物或砂礫回填夯或用人工墊層如砂、砂礫作緩沖層，厚度不小于90cm?；A(chǔ)適當(dāng)埋深或用墩式基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)，以增加基礎(chǔ)附加荷載，減小膨脹土層厚度，減輕升降幅度，但成孔時切忌向孔內(nèi)灌水，成孔后宜當(dāng)天澆筑混凝土。施工措施：（1）提前整平場地，使場地經(jīng)過雨水預(yù)濕，減少挖填方濕度過大的差別，使含水量得到新的平衡，大部分膨脹力得到釋放。常使建筑物產(chǎn)生不均勻的豎向或水平的脹縮變形，造成位移、開裂、傾斜甚至破壞，且往往成群出現(xiàn)，尤以低層平房嚴(yán)重，危害性很大，裂縫特征有外墻垂直裂縫，端部斜向裂縫和窗臺下水平裂縫，內(nèi)、外山墻對稱或不對稱的倒八字形裂縫等；地坪則出現(xiàn)縱向長條和網(wǎng)格狀的裂縫。 膨脹土地基的處理方法 膨脹土指的是具有較大的吸水后顯著膨脹、失水后顯著收縮特性的高液限粘土。此法一般適用于無粘性土，雜填土和半飽和土，這種方法對于人工填埋形成的地基土或海邊和是一些河流邊形成不久的土壤上建設(shè)大型建筑常用的一種地基處理方法，在這些地方的大型工地我們看到重錘夯打地基土。 　　強(qiáng)夯法。如是粘性土，則用較高的壓力灌入濃度較大的水泥漿或水泥砂漿。此法基本上不改變原狀土的結(jié)構(gòu)和體積，所用灌漿壓力較小。啟動壓力泵，將攪拌均勻的水泥漿或水泥砂漿壓入土的孔隙和巖石的裂隙中，同時擠出土中的自由水。 　　灌漿法。此法通過特制的攪拌軸的輪葉，從地面開始破土攪拌至加固的深度，打開閥門將水泥漿或水泥粉由攪拌頭注入地基中，用攪拌頭強(qiáng)制攪拌均勻。擠密法即先往土中打入樁管成孔，然后在孔內(nèi)填入礫石、砂、石灰，灰土等搗實而成。換填墊層法主要作用是提高地基的承載力。 目前軟基處理的主要方法有：故而影響基質(zhì)的穩(wěn)定性能，會造成建筑物的不均勻沉降，引起塌方、塌陷、水土流失等，降低了建筑物的抗風(fēng)、抗震、抗沖擊等能力。這種土質(zhì)在茂名的沿海地區(qū)也十分的常見的一種地質(zhì)土，故而在茂名等沿海地區(qū)建設(shè)大型建筑時特別要注意這類軟土地基對于建筑的影響和選用合適的方式處理地基。軟土是指濱海、湖沼、谷地、河灘沉積的天然含水量高、孔隙比大、壓縮性高、抗剪強(qiáng)度低的細(xì)粒土。軟土地基土的處理方法 軟土一般是指天然含水量大、壓縮性高、承載能力低的一種軟塑到流塑狀態(tài)的粘性土①。通過地基處理從而滿足建筑物對地基的各項要求。液化問題主要是由于動力荷載引起的穩(wěn)定和變形問題，當(dāng)?shù)鼗猎谏喜拷Y(jié)構(gòu)自重或外荷載作用下產(chǎn)生過大的變形時，會影響結(jié)構(gòu)物的正常使用；當(dāng)超過了建筑物所能允許的不均勻沉降時，可能導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)開裂破壞；當(dāng)沉降量較大時產(chǎn)生的不均勻沉降也隨之增大?！　〔涣嫉鼗链嬖谟绊懡ㄖ踩膯栴},當(dāng)?shù)鼗目辜魪?qiáng)度不足以支撐上部結(jié)構(gòu)的自重及外荷載時,地基就會產(chǎn)生局部或整體剪切破壞。土、膨脹土地基土,具體分別有雜填土、軟黏土、沖填土、飽和松散砂土、濕陷性黃土、膨脹土、紅黏土、季節(jié)性凍土、含有機(jī)制土、泥炭土以及山區(qū)地基土等。不良地基土種類及危害因此低廉、快速的地基處理施工技術(shù)和方法非常適合中國國情。而且建筑工程量大，施工周期長，設(shè)計可靠度低，如使用大量樁基礎(chǔ)工程，必然造成施工工期延長，施工費(fèi)用加大，也造成工程費(fèi)用的浪費(fèi)。采用科學(xué)合理地基處理方法,有充分發(fā)揮原地基土承載力，就地取材，施工工藝簡單，施工速度快，地基處理費(fèi)用低的特點。如何對不良地基進(jìn)行科學(xué)合理地選擇地基處理方式對于土木工程建設(shè)有著重要的意義。 在土木工程的設(shè)計與施工中，都必須研究地下水問題，只有掌握了建設(shè)場地帶的地下水埋藏條件、地下水的類型及其活動的規(guī)律性，才能有針對性地采取相應(yīng)措施，保證建筑物的安全施工和正常使用。③造成地下工程施工中產(chǎn)生涌水、流砂、涌泥等現(xiàn)象，引起洞室變形、塌方和沖潰，甚至淹沒和堵塞洞室。 地下水對地下工程的影響主要表現(xiàn)為：①產(chǎn)生靜水壓力作用于洞室襯砌，增加支護(hù)結(jié)構(gòu)上的壓力，造成洞室圍巖沿軟弱結(jié)構(gòu)面滑動，造成洞室變形、失穩(wěn)、地下水還會產(chǎn)生滲漏、泉涌，影響地下工程正常使用。④地下工程 地下工程多位于地下水位以下。⑤增大支護(hù)結(jié)構(gòu)上的壓力。當(dāng)基坑下部有承壓水時，開挖基坑減小了含水層的上覆隔水層厚度。對于放坡開挖的基坑，由于誰對邊坡土體的軟化及滲流的作用，還會造成邊坡塌陷、滑坡等事故。在顆粒細(xì)小的非粘性土中開挖基坑，由于坑內(nèi)外產(chǎn)生水頭差，導(dǎo)致地下水向坑內(nèi)滲流，甚至產(chǎn)生流砂、管涌等破壞作用，嚴(yán)重威脅基坑工程及其周圍建筑物的安全。地下水流入基坑，淹沒工作面，將嚴(yán)重影響開挖施工的質(zhì)量和效率，同時坑內(nèi)排水會造成基坑周圍地面沉降、變形，導(dǎo)致周圍建筑物下降、變形、開裂、傾斜等破壞。⑤在山坡前緣、破交處開挖等認(rèn)為因素影響，改變地下水運(yùn)動條件，是造成新滑坡或老滑坡復(fù)活的重要因素。③若地表水或基巖裂隙水滲入風(fēng)化破碎帶內(nèi)，在下伏隔水層頂面聚集，則會產(chǎn)生順曾滑坡和沿構(gòu)造面破碎巖體滑坡。 對于天然山坡，在下列情形中地下水的影響作用較大：①堆積于緩坡、凹形山坡上的松散土層，具有多層不連續(xù)的含水層和隔水層相間的地層結(jié)構(gòu)，土層滯水往往造成土體沿某層滑動面或基巖頂面滑動。②邊坡工程地下水是影響邊坡穩(wěn)定性的重要因素。 由此可見，地下水對地基承載力、變形和地基穩(wěn)定等均會產(chǎn)生不利影響，對此必須予以高度重視，工程地質(zhì)勘察不僅要重視水文地質(zhì)參數(shù)的測定，還應(yīng)注意收集與整理區(qū)域性水位動態(tài)變化資料，建立區(qū)域性水文地質(zhì)資料數(shù)據(jù)庫，對建筑物范圍內(nèi)的地下水位變化規(guī)律進(jìn)行定量分析，做好地下水位的預(yù)測、預(yù)報工作。此外，土體在凍結(jié)狀態(tài)時雖具有較高的強(qiáng)度和較低的壓縮性，但當(dāng)溫度升高土解凍后，其抗壓和抗剪強(qiáng)度就會大大降低，對于含水率很大的土體，融化后的黏聚力約為凍土?xí)r的十分之一。 在膨脹土地區(qū)，地下水多為上層滯水或裂隙水，隨著季節(jié)水位的變化，可使膨脹土產(chǎn)生不均勻的脹縮變形，而當(dāng)?shù)叵滤蛔兓l繁或變化幅度較大時，不僅土的膨脹收縮變形往復(fù)，而且脹縮幅度也大，常常引起基礎(chǔ)不均勻沉降，建筑物開裂、變形而破壞。 在地下水的影響下，地基承載力會有明顯的下降，特別是當(dāng)?shù)叵滤宦癫剌^淺，地基壓縮層范圍內(nèi)的土體呈飽和狀態(tài)時，地下水充滿土的孔隙，土顆粒間的作用力減小，導(dǎo)致土質(zhì)軟化，壓縮性增大，承載力降低。2地下水對土木工程的影響 地下水對土木工程的影響主要表現(xiàn)在兩個方面：①地下水與巖土體相互作用，使巖土的強(qiáng)度和穩(wěn)定性降低、性能變差，從而產(chǎn)生各種不良的現(xiàn)象，如滑坡、巖溶、流砂、管涌、土沸、地基沉陷、隧道涌水、道路翻漿、水壩滲漏等，給各種土木工程的施工和建筑物的正常使用造成困難與危害，甚至釀成災(zāi)難性事故，如美國加利福尼亞圣潔新托隧道施工中遇到斷層破碎帶大量涌水，墨西哥市地面發(fā)生嚴(yán)重不均勻沉陷，意大利瓦依昂水庫的大滑坡等等，都與地下水活動有關(guān)。在石化過程中，生物體內(nèi)能夠被地下水溶解的物質(zhì)被地下水溶解帶走，留下的空間則被地下水所攜帶的礦物質(zhì)所填充。地下水在運(yùn)動過程中，由于溫度、壓力的變化，可使地下水的溶解物產(chǎn)生過飽和，使搬運(yùn)物沉積下來。地下水流動速度非常緩慢，所以地下水的搬用能力不強(qiáng)，其搬運(yùn)能力的大小與潛蝕能力的大小成正比，而地下河搬運(yùn)能力很強(qiáng)。 化學(xué)溶蝕作用是地下水潛蝕作用的主要形式，通常地下水的溶蝕作用主要是富含CO2的水對碳酸類等溶水性的巖石產(chǎn)生溶蝕，長期作用的結(jié)果可形成各種地下巖溶地貌。地下水在流動過程中對流經(jīng)的巖石可產(chǎn)生破壞作用，并把破壞的產(chǎn)物從一地搬運(yùn)到另一地，在適宜的條件下再沉積下來?？梢?，地下水是工程地質(zhì)分析、評價和地質(zhì)災(zāi)害防治中的一個極其重要的影響因素。地下水與土木工程密切相關(guān)，相互影響。 、地下水的地質(zhì)作用及其對工程活動的影響 地下水是地殼中一個極其重要的天然資源，也是巖土三相組成部分中的一個重要組成部分。常規(guī)的工程地質(zhì)分析方法顯然難以跟上隧洞快速施工的進(jìn)度。借助現(xiàn)代化的數(shù)據(jù)采集技術(shù)（如數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)