礦山地質工程勘察中的水文地質問題重要性分析

在工程建設中，工程勘察不但需要查明與工程相關的水文地質問題對地下水給建筑物和巖土體帶來的作用與影響進行評價，同時更需要提出水文地質解決辦法給施工正常開展和施工設計提供正確的水文地質資料，以減少地下水給建筑工程帶來的不利影響。因此在工程建筑中，工程地質勘查的有效性具有重要意義，而在這其中，水文地質勘查又是工程勘察中的重要內容之一，如果不有效解決水文地質中出現的問題，那么會給后期建筑工程建設帶來更多的安全隱患，因此通過重視工程勘探中的水文地質問題以達到對工程建設質量的保障。本文就重點研究了在工程地質勘查中水文地質問題的重要性，希望對工程地質問題勘查工作的開展有相應的促進作用。

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1 水文地質的評價內容

工程勘察是建筑工程實際建設的重要環節，工程勘察不但要勘查與水文地質相關的問題，評價地下水對建筑物產生的作用和影響，同時還應該給出相應的治理措施和預防建議。在以往的工程勘察內容中，針對巖土工程有損害的地下水研究與評價并不仔細，甚至在許多工程中還有缺失的情況。許多地區都存在地下水的原因而導致建筑物主體或地區出現裂縫、沉降等問題。根據以上情況，許多專家結合工程經驗和教訓，再加上后來實際的工程勘察數據，從而重視了對水文地質情況的勘探，并不斷完善了評估報告，在評價水文地質情況時需要從下面幾個內容來完成綜合評價。第一，地下水給建筑物和巖土整體之間的影響和作用進行評估并重點把握，從而有效避免和預防水文地質情況給工程主體帶來的不利影響；第二，工程勘察的質量和建筑地基之間的特點等緊密相關的因素研究，以便工程師可以迅速找到和該工程區域相關的水文地質情況，通過有關的資料來調整和優化工程設計；最后，根據地下水的不同情況來分析研究給工程帶來的影響

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2 當前存在的各種危害

2.1 礦山地下水位升降所帶來的危害

目前針對巖土工程來講，地下水給巖土工程帶來的危害主要分為兩種，包括地下水位升降變化和動水壓力變化，地下水位的升降變化分為天然因素和人為因素，如果出現水位上升或水位下降都會給巖土工程帶來危害。首先，如果是由水位升降而帶來的危害，致使地下水位上升的因素有很多，最為主要的是地質因素，比如總體巖狀含水層結構出現變化，另外氣溫、人為、降雨量等因素又或是綜合因素都會給地下水位的升降帶來影響。所以只要是被沼澤鹽漬化的土壤，就會由于地下水位的變化而造成建筑物的腐蝕，更有甚者會給河岸巖土帶來崩塌滑移等現象，從而導致巖土體中的結構遭到軟化破壞，致使粉土飽和液化等情況的出現，從而形成涌水淹沒的情況，讓整體建筑喪失穩定性。

致使水位下降的因素有很多，其中最多的是人為因素，比如由于人工大規模抽取地下水工程又或是截取地下水補給修筑堤壩水庫的情況，都會導致地下水位下降而造成地面塌陷等事故，更有甚者會存在由于環境因素導致水源枯竭、變質變差等情況，進而給人類居住環境或建筑的穩定性帶來不利影響，而且這種現象的表現最明顯。由于人為因素造成水位下降帶來的危害最大的是華北平原地區通過地下水開采漏斗的方式導致地面沉降以及渤海沿岸由于水位上升而造成的回灌的風險

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2.2 動水壓力作用及頻繁水位升降

膨脹性沿土受到地下水位變化的影響非常明顯，膨脹性巖土由于地下水位變化會導致不均勻的膨縮變形，如果長期出現地下水位升降情況的變化，巖土膨縮變形的幅度還會增大，從而給建筑物帶來更加嚴重的破壞，而且地下水變動出現滲透就會讓土層中的鐵鋁成分逐漸流失，導致土壤松軟，讓土空隙變大，使建筑物的承載能力下降，從而讓巖土工程在選擇基礎時工作無法順利開展。一般來講，地下水處于天然狀態下其動水壓力作用不明顯，甚至根本無法產生危害，但是如果人工操作施工就會讓地下水的動水壓力失調，并且由于地下水動水壓力的情況而導致流沙管涌出現巖土工程的危害，從而給建筑物的穩定性和人民居住環境的安全系數帶來不良影響

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2.3 礦山工程勘探區域的巖土危害

在實際的地質勘探工作中，地下水位的升降問題從來都是工作的重點和難點，如果忽略其他因素影響地下水的水位也會隨季節發生相應的變化。另外，不同條件下地下水的水位變化呈現出各自的特點，巖土工程容易受到水位升降帶來的不利影響，造成水位上升的因素很多，最重要的是含水層結構和巖性產狀的變化，同時氣候變化也會導致水位突變，例如降雨量突增，水位就會明顯的上升，溫度升高也會引起水位上升，不管哪種因素都很容易造成水位上升。地下水位下降也會給巖土工程帶來危害，人為因素是造成地下水位下降最關鍵的因素，工程質量也會隨著地下水位下降而遭到不利影響，如果下降現象非常嚴重還會對地基的承載能力造成直接影響，甚至出現建筑物開裂或倒塌的情況。

3 地質工程勘察中的水文地質問題重要性

3.1 重要性

第四，在地質勘察工作中，應該聘請職業的水文地質勘察員，以便于工作人員可以利用自身專業優勢考察建筑周邊地質情況，并掌握關鍵參數數據，從而保障在工程設計階段和施工階段都具有參數數據做支撐，利用原始數據，將其作為參考依據，然后用分析結果來提高工程質量和樁基的安全系數

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為了對工程建筑中由于地質因素造成的影響作出排查從而開展地質工程勘察，也就是對工程所處的地質結構和構造，包括物理地質情況、水文地質情況等進行勘察，這些都叫做工程地質條件。結束了工程地質條件勘察工作后，施工單位要根據建筑圖紙設計要求和設計特點，對建筑物和地質環境之間的相互作用進行估測，通過精準評價的方式保證建筑物建成后的穩定性和投入使用后的安全性。

在地質工程勘察過程中，水文地質勘查的目的性較強，勘查工作較為詳盡，一般通過大比例尺度完成勘查工作。在勘查時要對觀測范圍的相關地質、地下水情況進行深入勘察，重視收集研究有關資料、地質條件和巖土含水性以及勘查工作場所的選擇等。勘察地球物理以找到地下水，對地下水的含水層水體作出準確劃分；鉆探水文地質與找到準確的水層分布位置，并對其含水條件進行仔細勘察，測量水文地質中的各參數數據提供地下水水資源和礦山用水量之間的技術數據信息，觀測地下水動態時間應高于一個水文年。實驗室要對采集的巖、土、水進行古生物、水質、粒度的分析，最后將勘察完成的工作數據匯編成報告和圖樣。從目前實際工程勘驗來看，在地質工程勘察時需要對水文地質問題做以下幾個內容的評價：

在工程施工前的工程測量工作中，最容易被忽視的就是水文地質勘探工作，工程地質與水文地質之間的關系密不可分且相互影響，但是在巖土和土壤質量中地下水是關鍵部分，因此會對巖土的工程施工帶來相應的影響，另外還會給整體項目的安全性和穩定性帶來相應的影響。我國部分地區的水文地質條件過于復雜，如果不認真研究建筑工程選址的水文地質條件，在設計工程階段和施工階段忽略了水文地質問題，則很可能會由于地下水給巖土工程的開展帶來極大的危害，所以為了保障建筑工程的質量，提高質量安全系數，需要對巖土工程的水文地質進行有效勘探。

3.2 評定內容

第二，在實際勘查過程中，通過分析水文地質還能保障工程的順利施工，有效提升工程整體建設質量，多數建筑施工企業在進行工程勘測時，只對周圍地表水文地質情況進行調查和勘測，而沒有完成深入的地下水文地質調查調研，其調研結果不符合建筑工程建設需求，所以在實際施工過程時或施工結束后，都可能由于地下水問題給整體工程帶來無法挽回的損失，因此水文地質問題在進行工程勘察時有效發揮作用，不但能讓整體工程建設的穩定性得到保障，還能提高工程施工質量和安全系數，保障整體施工水平。

首先，需要對工程周邊的地表距離和地下水含量做到準確把握，并在獲得的資料基礎上研究施工過程中地下水位變化是否會給施工基礎部分和施工環境帶來影響，并對其影響作出準確判斷。一般來說，在該階段出現的問題會對工程施工的安全性帶來直接影響，另外施工中還會產生大量的含有腐蝕性的廢渣、廢水，這些廢渣、廢水會對地下水的質量造成直接影響，也會讓工程建設的技術保障受到不利影響，從而造成整體工程質量的安全系數降低，所以要盡可能防止由于工程廢水廢渣而給地下水質量帶來的不利影響

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此外，包括業內知名品牌上海聯業、甘肅大禹、林賽、內蒙古廣泰、中農先飛等260家農業節水灌溉企業也參加了會議，代表們針對目前灌溉行業所需要的技術和設備進行了交流。

中世紀后期的歐洲，尤其是意大利，因為特定的地理環境和社會生產方式，商品經濟獲得了較大發展，生產力水平也得到了提高，這為資本主義萌芽提供了充分必要條件。商品經濟的運行必須依賴于表達自愿行為的市場來運轉，這就是自由的體現。這種“自由”，不僅限于生產資料支配（即所有權）等自由，更為本質的主觀訴求則是“人的自由”，這也是所有具象自由的共同前提。處在沉悶、腐敗、黑暗的歐洲社會和民眾急切呼喚著一場提倡“人的自由”的思想解放運動。

第三，要保障工程的安全系數得到提升，及時研究分析工程受地下水的不利影響和促進作用，然后根據設計方案來制定不同地質情況下的施工方案，充分考慮到地下水的腐蝕性，若腐蝕性太強則會影響到地基的穩定性，所以需要考慮到地基鋼筋和地下水位之間的影響，而地下水位發生變化會給膨脹土或強風化巖土軟質土層上的地基的穩定性帶來嚴重影響，工程地基對整體工程安全系數有嚴重影響，在地質勘查時務必謹慎對待地基范圍的地質情況，如果地基地層中出現極多細砂，那么應該考慮到地下水中細砂的侵蝕情況并及時給出預測，因為若是細砂缺少，則會給地基的安全性帶來不利影響。

其次，要更加仔細準確的勘查工程周邊的巖土地層的成分結構，對可能給施工帶來影響的成分進行精確分析，工程設計方和水文地質勘測方需要對勘測后的結果進行危害分析，并根據相應的危害制定預防措施。在分析巖土層成分結構時，需要重點考慮地下水分布的特點、腐蝕情況和活動情況，從而準確把握巖土受地下水的影響情況，然后按照其可能存在的水文地質問題制定相應的預防措施，保障水文地質問題給后期建筑施工和投入使用后的安全系數造成的影響降低。

第一，工程勘察時通過水文地質分析能讓后期工程建筑的穩定性和牢固性得到有力保障，工程地質勘查時需要充分考慮到當地的水文地質問題，否則由于水文地質問題而帶來的影響會給工程施工及后期投入使用造成無法避免的危害。從當前發展情況來看，許多施工單位在進行工程地質勘查時還未高度重視水文地質問題，而水文地質狀況對工程地質的開發質量有直接影響，如果巖土中含有大量的地下水，那么地下水會對巖土的組織結構造成直接影響，從而破壞工程的穩定性和安全性，多數施工單位勘查工程地質時只對工程周邊的表面水文地質進行粗糙的勘查，而沒有對地下水文地質情況進行深入勘察與分析，這會給最終的工程質量帶來極大的隱患，所以水文地質的勘察在實際工程地質勘查中沒有發揮作用，反而受到了極大的忽視。為了讓工程建筑建成后投入使用的安全系數得到保障，提高建筑的牢固性和穩定性，前期工程地質勘查時就必須進行有效深入的水文地質勘查工作

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3.3 研究巖土水理性質

巖土的水理性質主要是由地下水和巖土互相影響從而表現出來，工程地質與巖土的物理性質為兩個方面，巖土的形狀與強度容易受到巖土水理的特性，其對建筑物的影響非常明顯，在往常的勘察工作中，勘察人員對水理性質的影響并未重視，反而一直都重視勘察巖土的物理特性，這種不合理的勘察工作勢必會讓巖土評價工作的準確性受到影響。所以，按照上述內容在地質工程勘察工作中需要重視巖土物理和水理性質的地質性質，包括在正常壓強狀態下，巖土空氣能夠容納的水量性能，也就是融水性，利用巖土孔隙的融水量總體幾何用水量體積之比來表示，水的作用下能夠明顯增強水溶性，利用滲透系數計算巖土的滲透能力。飽水巖土在重力作用下完成排水，其水量性能不會發生較大變化，用飽水巖土在進行排水后其積水的總量體積來表示，利用重力作用，飽水巖土的縫隙中會流出一定量的水量，該水量為水壓常壓下的飽水狀態，利用在重力作用下流出來的水體積比來表示，另外，巖土中儲存的地下水方式也有所不同，其水理特性也就發生了明天的變化，根據傳統工作情況來比較，巖土中的地下水按照特性可以分類為毛細管水、重力水、弱結合水、強結合水四種類型。首先，強結合水是在強力作用下形成的，與正常水壓強相比，其密度為正常水的兩倍，強結合水不會由于重力而受到明顯的影響，因為強結合水的粘性與彈性性能都明顯較好，與此相反，弱結合水的粘性和彈性就明顯較弱，只能在顆粒水膜之間運動，因此粘性土中很容易有弱結合水，而砂土中就很少含有弱結合水。在強力作用的條件下，因此巖土水理性質并沒有受到明顯影響。其次是毛細血管水，它經常出現在巖土毛細管縫隙中，容易受到毛細管力和重力的作用。當毛細血管力大于重力時水量就會上升，反之則反，而且毛細管水的升降往往是周而復始的，這會造成巖土體軟化，給建筑物造成極其嚴重的腐蝕。粘土和沙礫中很少存在毛細血管水，但是砂土中毛細血管誰能夠長期儲存。第三是重力水，也就是通常情況下的地下水，能夠自由地在巖土中游走，性質非常活躍，所以地下水對水理性質產生的影響一直都存在且比較明顯。將水文地質勘察看做地質勘察工作的重點內容，就要重視對地下水的具體情況進行勘察并記錄和分析。

伐木作業或洪水沖刷進入大海中的浮木，無論是整齊的鋸木、扭曲的樹枝，或者是帶著樹根的樹樁，它們都是漂浮在海里的樹的殘骸。除了越來越少的那些海上拾荒者，以及那些努力避免與漂流木迎頭撞上的水手會關注它們的存在之外，研究海洋生態環境的科學家和研究人員也對它們產生了強烈的興趣。

“趙武靈王在進行胡服騎射改革時，他的叔叔公子成堅決反對，鼓吹‘易古之道,逆人之心’，但是歷史證明公子成是錯誤的。在北京APEC會議上，習近平主席指出，生活從不眷顧因循守舊、滿足現狀者，而將更多機遇留給勇于和善于改革創新的人們，惟改革者進，惟創新者強，惟改革創新者勝。習近平主席關于改革創新的一席話，洞察歷史機杼，富于辯證哲理，耐人尋味、發人深思。”張學強在一次職工大會上說道。

3.4 地下水污染勘察的運用

為了實現地下水污染帶中的污染情況和污染途徑的篩查和分析，利用目前經常使用的工作方法和工作手段，也就是地下水污染勘查的方式。在進行地下水勘查工作時，一般會利用到鉆、物、坑等探測技術。按照已有的水文地質條件數據通過各種技術的方式來進行數據補充和查明，并做好對地下水污染情況的移動規律測試，一般利用常見的坑探手段來檢查；探勘地下水污染帶和咸淡水界面時，一般會利用物探的方法；在野外實驗時，為了準確測定彌散系數，還可以利用地面電法加以配合。將遙感技術使用到地下水污染勘察工作中國的情況并不多見，發達國家在使用斷層帶測圖和地熱油污染時，會使用到紅外線探測或雷達微波探測的方式，污染情況通過衛星照片來確定，這能給工程勘察提供科學的參考資料，進而有效避免水污染對巖土工程開展造成的有害影響。

4 結語

綜上所述，當前社會經濟的發展，讓許多工程建設由地上轉入地下，在巖土工程中地下水是重要組成成分，它會對巖土的物理性質和化學性質以及土壤質量有直接影響。在地質工程勘察中水文地質問題非常重要，不管是施工設計還是施工過程中都應該引起極大的重視，所以在地質工程勘察時需要對工程周邊的水文地質進行仔細勘察。另外，地下水對巖土體和建筑物的影響非常關鍵，通過分析水文地質問題有利于提高地質工程勘察質量，給工程設計和工程施工帶來更為便利的預防措施，從而降低水文地質給工程帶來的不利影響，有效發揮巖土體在施工時的地勢優勢，保證施工在周期內順利完工，以達到節約施工成本的目標。

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