2019一级造价工程师《土建工程》考点：地下水

 　　地下水

  　　地下水最常见的问题全要是对岩体的软化、侵蚀和静水压力、动水压力作用及其渗透破坏等。   　　(一)地下水对土体和岩体的软化   　　地下水使土体尤其是非黏性土软化，降低强度、刚度和承载能力。有侵蚀性的地下水使岩石发生化学变化，也可能导致岩石的强度降低，尤其是地下水使结构面的粘结力C降低和摩擦角φ减小，使结构面的抗剪强度降低，造成岩体的承载力和稳定性下降。   　　(二)地下水位下降引起软土地基沉降   　　一般在沿海软土层中进行基础施工时，需要人工降低地下水位。若降水措施不当，轻者造成邻近建筑物或地下管线的不均匀沉降，重者使建筑物基础下的土体颗粒流失，甚至掏空，导致建筑物开裂，进而危及安全使用。   　　(三)动水压力产生流砂和潜蚀   　　流砂是一种不良的工程地质现象。在建筑物深基础工程和地下建筑工程的施下中遇到的流砂现象，按其严重程度可分下列三种：   　　1.轻微流砂，当基坑围护桩排的间隙处隔水措施不当或施工质量欠缺时，或当地下连续墙接头的施工质量不佳时，有些细小的土颗粒会随着地下水渗漏一起穿过缝隙而流入基坑，增加坑底的泥泞程度;   　　2.中等流砂，在基坑底部，尤其是靠近围护桩墙的地方，常会出现一堆粉细砂缓缓冒起，仔细观察，可以看到粉细砂堆中形成许多小小的排水沟，冒出的水夹带着细小土粒在慢慢地流动;   　　3.严重流砂，基坑开挖时如发生上述现象而仍然继续往下开挖，流砂的冒出速度会迅速增加，有时会像开水初沸时的翻泡，此时基坑底部称为流动状态，给施工带来极大困难，甚至影响邻近建筑物的安全。如果在沉井施工中产生严重流砂，那么沉井就突然下沉，无法用人力控制，以致沉井发生倾斜，甚至发生重大事故。   　　如果地下水渗流产生的动水压力小于土颗粒的有效重度，即渗流水力坡度小于临界水力坡度，虽然不会发生流砂现象，但是土中细小颗粒仍有可能穿过粗颗粒之间的孔隙被渗流携带而走。时间长了，将在土层中形成管状空洞，使土体结构破坏，强度降低，压缩性增加，这种现象称之为机械潜蚀。   　　(四)地下水的浮托作用   　　当建筑物基础底面位于地下水位以下时，地下水对基础底面产生静水压力，即产生浮托力。如果基础位于粉土、砂土、碎石土和节理裂隙发育的岩石地基上，则按地下水位100%计算浮托力;如果基础位于节理裂隙不发育的岩石地基上，则按地下水位50%计算浮托力;如果基础位于黏性土地基上，其浮托力较难确切地确定，应结合地区的实际经验考虑。   　　(五)承压水对基坑的作用   　　当深基坑下部有承压含水层时，必须分析承压水头是否会冲毁基坑底部的黏性土层，通常用压力平衡概念即1.3.1式进行验算：   　　γM=γwH(1.3.1)   　　式中γ、γw——分别为黏性上的重度和地下水的重度;   　　H——相对于含水层顶板的承压水头值;   　　M——基坑开挖后黏性土层的厚度。   　　基坑底部黏性土层的厚度必须满足1.3.2 式：   　　M>γwH/γ·K(1.3.2)   　　式中K——安全系数，一般取1.5～2.0，主要视基坑底部黏性土层的裂隙发育程度及坑底面积大小而定。   　　当M<γwH/γ·K，则必须用深井抽汲承压含水层中的地下水，使其承压水头下降。   　　(六)地下水对钢筋混凝土的腐蚀   　　地下水对混凝土建筑物的腐蚀是一项复杂的物理化学过程，在一定的工程地质与水文地质条件下，对建筑材料的耐久性影响很大。