10.4。地下水的作用10.4,1,地下水对岩土体和城市轨道交通工程的作用,按其机制可以划分为两类 一类是力学作用、一类是物理 化学作用 10。4。2。地下水对城市轨道交通工程的力学作用及评价方法主要包括以下几个方面.1。地下水对地下工程的浮力是最明显的一种力学作用,在静水环境中，浮力可以用阿基米德原理计算.一般认为.在透水性较好的土层或节理发育的岩体中 计算结果即等于作用在基底的浮力.对于节理不发育的岩体。尚缺乏必要的理论依据 很难确切定量,故本款规定.有经验或实测数据时 按经验或实测数据确定.在渗流条件下.由于土单元体的体积V上存在与水力梯度i和水的重力密度γw呈正比的渗透力，体积力.J，J。iγwV,14.造成了土体中孔隙水压力的变化.因此.浮力与静水条件下不同,应该通过渗流分析求出 在工程设计中.抗浮设防水位的确定十分重要,目前。设计工程师寄希望勘察报告中能准确给出抗浮设防水位,由于地下水位变化影响的因素很多、主要有,1.地下含水层的水位与大气降水入渗的关系、2、城市规划中地下水的开采量变化对该地下水的影响、3。建筑物周围的环境,与周围水系的联系、4.其他各层地下水与其补给排泄的影响。从其影响因素看 抗浮设防水位的确定十分复杂，本次修订在第7，3。2条中规定应进行专项工作.一般抗浮设防水位可采用综合方法确定，1,当有长期水位观测资料时，抗浮设防水位可根据该层地下水实测最高水位和地下工程运营期间地下水的变化来确定。无长期水位观测资料或资料缺乏时，按勘察期间实测最高稳定水位并结合场地地形地貌，地下水补给.排泄条件等因素综合确定 2。场地有承压水且与潜水有水力联系时.应实测承压水水位并考虑其对抗浮设防水位的影响 2.验算边坡稳定性时需考虑地下水渗流对边坡稳定的影响,对基坑支护结构的稳定性验算时.不管是采用水土合算还是水土分算,都需要首先将地下水的分布搞清楚，才能比较合理地确定作用在支护结构上的水土压力、4，渗流作用可能产生潜蚀，流土或管涌现象、造成破坏.以上几种现象 都是因为基坑底部某个部位的最大渗流梯度大于临界梯度。流土和管涌的判别方法可参阅有关规范和文献 在防止由于深处承压水的水压力而引起的基坑隆起即突涌。需验算基坑底不透水层厚度与承压水水头压力。见图4、并按平衡式 15 进行计算,图4,突涌验算示意γH。γw。h，15，基坑开挖后不透水层的安全厚度按式，16.计算 H、γw，γ.h.16，式中,H、基坑开挖后不透水层的安全厚度、m γ。土的重度，g cm3。γw,水的重度,g.cm3 h，承压水头高于含水层顶板的高度 m.