地下水位对基础施工的困扰与处理方法

存在于地面以下土和岩石的孔隙、裂隙或溶洞中的水，称为地下水；反之，分布在江河、湖泊、海洋内的液态水，或在陆地上的冰、雪，称为地表水。地下水按其埋藏条件，可分上层滞水、潜水和承压水三种，如图2-1所示。

上层滞水：存在于地面以下局部不透水层上面的滞水，分布范围有限，是季节性或临时性的水源。

图2-1　地下水类型

潜水：埋藏于地面以下第一个隔水层以上具有自由水面的地下水。潜水面的标高称为地下水位，潜水面的形状与地形起伏相适应，潜水的存在给基础施工带来较多困难。在地下水位以下开挖基坑时可能出现涌水、排水问题；建筑物的地下室则可能出现地下水渗漏的问题。

承压水：存在于两个隔水层之间的透水层中，承受有超静水压力的地下水。承压水不易被污染，可作供水水源。若基坑开挖时遇到承压水，受水压影响易使地基隆起甚至破坏。

水在势能差（重力）的作用下，透过土体孔隙发生流动的现象称为渗透。土体具有被水渗透的性质称为土的渗透性。渗透一般是地下水造成的。(www.xing528.com)

土的渗透性是土的重要力学性质之一。在水利工程中，许多问题都与土的渗透性有关。渗透问题的研究主要包括以下几个方面：

1.渗流量问题

基坑开挖或围堰施工时，渗水量及排水量的计算；土坝坝身、坝基及渠道的渗水量的计算；水井的供水量和排水量的计算等。

2.渗透变形（或称渗透破坏）问题

流经土体的水流会对土颗粒和土体施加作用力，这一作用力称为渗透力。当渗透力过大时就会引起土颗粒或土体的移动，从而造成土工建筑物及地基的渗透变形，甚至是渗透破坏，如地表隆起、土中细颗粒被渗透水流带走、堤坝失稳等。渗透变形问题直接关系到建筑物的安全，它是水工建筑物和地基发生破坏的重要原因之一。

3.渗流控制问题

当渗流量和渗透变形不满足设计要求时，要采用工程措施加以控制，这一工作称为渗流控制。例如，开挖地下水位以下的基坑时，若地下水透过土体孔隙向基坑内渗流，浸水后的地基土承载力显著下降，严重威胁建筑物的安全；此时，必须排除坑内积水，并对基底土层进行处理，严重拖慢施工工期、增加施工成本。因此，研究土的渗透规律、对渗流进行有效的控制和利用，是水利工程及土木工程有关领域中的一个非常重要的课题。