刍议水文地质勘察中地下水的问题及对策

2019-01-04王子硕邓生阳

中国金属通报 2019年1期

王子硕，邓生阳

（华北地质勘查局第四地质大队，河北秦皇岛 066000）

1 水文地质勘察中地下水的问题

1.1 潜水位上升

潜水位上升是水文地质勘察中较为常见的问题之一，降雨量增多、坝体工程建设等外界因素的形成，均成为潜水位上升的重要影响因素，在增加水文地质勘察工作难度的同时，无形中增加了其他危害的发生几率。相关影响主要集中在以下几方面：一是若潜水位上升将刺激建筑物地基泥土水含量的反复变化，降低土壤粘性，且容易对岩石密度产生严重影响，削弱地基承载能力，最终导致建筑物产生严重的变形与沉降；二是随着潜水位的持续上升，工程地基将发生不同程度的形变，使得工程整体稳定性、安全性、可靠性难以得到有效保障。三是在潜水位上升背景下，岩土质量被严重影响甚至破坏，且在某种程度上加重了对河岸与斜坡稳固程度的破坏程度，导致滑坡与崩塌等安全质量问题频发。

1.2 地下水位下降

在水文地质勘察过程中，地下水位下降也是引发一系列危害的重要条件之一，其对工程整体的破坏程度不容忽视。

第一，随着地下水位的降低，将增加岩土实际所承受压力，在岩石和土体双重负荷下，密度随之升高，徒增土体原有重量，在这种情况下，地面容易发生严重的加坍塌、沉陷；第二，地下水位的下降，使建筑物工程中一部分木材裸露于外部环境，一旦地下水位上升木材又处于浸泡状态，两种不同环境条件更迭变化，使得木材产生严重的腐烂现象，缩短了建筑材料实际使用寿命；第三，地基中是高层与钠层在地下水位下降时将产生不同程度的溶解现象，极有可能成为建筑工程中最大的潜藏性安全隐患，不利于工程建设整体安全性与有效性。

1.3 地下水过度开采及不合理使用

自然环境条件下的地下水状态相对稳定，在某种程度上可实现对水资源总量的充分保障。但如果在地下水开采或使用过程中存在不合理现象，地下水位将产生不同程度变化。与此同时，地下水位的上升与下降受自然环境变化影响较多，通常，岩土在不同地下水位条件下，变化趋势越明显，产生地面膨胀、塌陷或者沉降的可能性更高，地面开裂现象也时有发生。在此背景下，将对区域内工程的安全性形成威胁，且面临地下水资源的不断恶化甚至枯竭，严重影响周边生产生活的正常开展。

2 水文地质勘察中地下水问题的解决对策

2.1 重视地下水文勘察工作中地下水的问题

从工程性质来看，水文地质勘察工作所覆盖范围较广，工程难度较大，若要保证整体工程建设的顺利开展，需就水文地质勘察工作实际进行深入分析与探讨。

施工单位作为工程任务的主要实施者，应从思想角度出发强化对地下水文勘察工作的重视程度，将工作重心统一转移至工程建设上来。而从全面化角度来看，应将当地自然环境和自然条件等充分融入水文地质勘察工作中，如，地形地貌、水文气象等等。

其中，水文气象主要包括区域内气候、天气、季风等多个方面，而地形地貌则更加侧重于对施工现场的侵蚀、堆积物等所造成的地基不稳定等问题，一般情况下，工程施工在地形要求上主要以开阔平坦为主，因此，地形地貌问题在水文勘察中占有十分重要地位。

2.2 建立起完善的科学的地下水文勘察机制

在水文勘察活动实际开展过程中，若要从根本上保证水文勘察质量与水平，应率先对相关勘察机制进行有效完善。众所周知，机制的建成与完善并不是一蹴而就的，首先需经历漫长的磨合过程，方可与当前实际工作环境相适应。其次，应增强对现场实际情况的灵活掌握与调控，进而以健全完善的机制对地下水问题形成良好的约束，尽可能的降低因地下水问题所引起的工程质量与工程安全问题。

此外，一个相对健全完善的水文地质勘察机制情况下，对相关执行能力有着十分严格的要求，在某种程度上有助于各类突发性问题的控制与解决。

2.3 加强水文地质勘察中的技术含量

与其他工作性质不同，水文地质勘察工作在具体开展过程中，技术含量相对较高，伴随其产生的地下水问题较为频繁。无论是透水性、持水性方面，还是溶水性方面，均需在充分岩土状态及施工条件的基础上，不断加大相关技术性措施的投入力度。

一般情况下，每年需分别在地下水丰水期和枯水期两个不同时间段，开展相应的水质采样检测。除上述条件之外，还应对现场施工环境内的水体质量以及水中所富含成分进行有效掌握，如，镁离子、总硬度、钙离子、氯离子、酸碱值以及碳酸根离子等等，只有这样才能确保在相关措施全面实施的前提下，减少因地下水变化等所产生的一系列危害。但在水文地质勘察工作具体操作实践过程中，所面临环境情况较为复杂，工程建设单位应做好充足的心理和技术准备，然后水文地质勘察工作中相关治理措施更加有的放矢。

3 地下水污染治理及防腐治理

一方面，水环境在日益严峻化的地下水质变动下，污染情况不断加剧，针对这一现状，下一阶段地下水环境治理工作的开展，首要任务是对工业生产排放废水的有效控制，所有工业废水需达到相关标准后方可排放。而在农业方面，应对农药使用情况进行有效控制，对化学农药的应用严格按照当地政策执行，减少农药中化学成分对土壤营养的破坏。此外，研究人员还应探索研究新型的污水处理方法，逐渐提升污水的处理效率，加快恢复地下水平衡。

另一方面，地下水腐蚀同样是岩土工程关键问题之一，而对于该现象的解决需强化混凝土自身抗腐蚀性能，如，严格控制水泥品质或者控制水灰比等等。通过对环境中各类腐蚀性物体的深入化分析，为混凝土成分配配备及质量进行了有效改进，使得混凝土外层防腐程度逐渐被加大。通常，相对于腐蚀性较强的位置而言，在地基施工中常以矿渣水泥或者强硫酸盐水泥等进行有效搭建，该材料可凭借自身较强的抗腐蚀性能和稳定性高等特点，有效应对地基施工中所产生的各类问题。对盐碱地环境条件下地基进行建设时，应将树脂或者沥青等材料涂抹于桩基表面，确保底地基工程抗腐蚀性功能的有效提升。此外，在相关条件允许情况下，可将换土或者排水等措施应用于水文地质勘察工作中，最大限度的降低地表腐蚀现象的发生。