地下水與巖土工程事故

1 地下水浮力與抗浮驗算

強大的地下水浮力作用往往會造成地下室底板開裂，嚴重時影響基礎穩定性。位于高地下水位的淤泥地基上的地下構筑物主要是考慮抗浮力驗算。結構抗浮驗算與地下水的性狀、水壓力和浮力、地下水位變化的影響因素及意外補水有關。

2 邊坡穩定分析

由于雨水滲入、水庫蓄水使得地下水位上升，土體上部荷重增大；孔隙水壓力提高，有效應力降低，相應抗剪強度降低；土的抗滑力小于滑動力，最終引發邊坡失去穩定并沿滑動面下滑。邊坡變形破壞給工程建設帶來的危害非常廣泛，常造成生命財產的巨大損失，目前邊坡災害已成為僅次于地震的第二大地質災害。

3 砂土的振動液化

飽和砂土受到振動后趨于密實，導致孔隙水壓力驟然上升，據有效應力原理，土顆粒間的有效應力相應減少，由庫倫強度理論知，土的抗剪強度降低。在周期性的振動荷載（如地震荷載）作用下，孔隙水壓力逐漸累計，甚至可以完全抵消有效應力，使土處于懸浮狀態，而接近液體的性質，這時土便被液化。砂土液化時一般在地表裂縫中噴水冒沙、地基失效并發生過大的沉降。為了保護建筑物的安全，一般應避免采用未經加固處理的可液化土層作為天然地基持力層?？刹捎脤痘A深入液化深度下的穩定土層或采用振動加密、砂樁擠密、強夯等措施加密。

4 流沙現象

地下水在滲流過程中對土產生的作用用動水力描述，當至下而上滲流的動水力等于土的有效重度時，土粒間有效應力消失，土粒處于懸浮狀態，可隨水而自由流動，就產生了流沙。

流沙現象是一種危害極大的工程地質災害。例如在地下水位以下開挖地基，如果不進行降水處理，基坑外水頭大于坑內，坑內地下水向上滲流，就有可能出現流沙現象，坑底泥沙翻涌，給施工帶來很大困難，甚至威脅到臨近建筑的安全?，F在一般通過減少基坑內外水頭差或增加滲流路徑的方法防治流沙。

5 地下水位下降引起的巖土工程危害

地下水位的降低多是由于人為因素造成的，如集中大量抽取地下水、采礦活動中的礦床疏干以及上游筑壩、修建水庫截奪下游地下水的補給等。地下水的過大下降，常常誘發地裂、地面沉降、地面塌陷等地質災害以及地下水源枯竭、水質惡化等環境問題，對巖土體、建筑物的穩定性和人類自身的居住環境造成很大威脅。

6 地下水頻繁升降對巖土工程造成的危害

地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產生不均勻的脹縮變形，當地下水升降頻繁時，不僅使巖土的膨脹收縮變形往復，而且會導致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大，進而形成地裂引起建筑物特別是輕型建筑物的破壞。