矿山工程地质勘查中水文地质的重要性分析

2019-05-11林莉

世界有色金属 2019年4期

林莉

（河北省地矿局第五地质大队，河北唐山 063000）

近年来，随着经济建设的发展，工程项目的建设规模逐步扩大。然而，建筑安全仍然是人们高度重视的焦点。在实际工程中，结构的安全性、稳定性和容限与水文地质密切相关。但在实际勘探工作中，水文地质勘探工作容易被忽视，会对后续的设计、施工、工程质量产生不利影响，甚至使工程建筑物无法正常使用。因此，做好水文地质勘查分析工作，避免地下水等灾害的发生是十分必要的，提高矿山工程施工质量。

1 水文地质的勘查内容

在开展矿山工程水文地质勘查过程中，其主要内容针对的是自然地理条件，勘查内容包括水文特征，地形地貌等。地貌是指实际建设区域和周围水系的平原情况，调查区域是否被侵蚀和地形是否开阔。水文特征是指项目范围内的气候、降水、温度等条件。从地质条件来看，水文地质条件对工程设计和施工质量有着重要的影响，也在一定程度上影响着整体结构的安全、稳定和容忍度。因此需要高度重视对于矿山地质条件勘查。在地下水位上，在矿山工程施工中由于地下水位的存在且不断变化，会导致地基下沉和变形，想做好地下水位的勘查工作，在进行勘查地下水时，需要对近年来的地下水最高位，最低位，全年地下水位情况进行勘查。对于含水层和隔离层来说涵盖了地下水位的类型，流向含水层厚度，深度分布情况，以及水位变化的幅度。

图1 矿山矿区的潜水位分布

在矿山工程水文地质勘查中土层中会存在非承压含水层和隔离层，非承压含水层具有较弱的表面，基于这种水面上能够使气压与水压形成平衡。矿山矿区的潜水位分布如下所示。

导致前水位上升，包括人文和自然因素。随季节更替，降水量会导致地下水位上升，而这些河流水会渗透到地表，导致水域水位升高。人为因素是采取了不恰当的勘探方法，缺乏对于水文地质分析，选用不恰当的勘查方法，导致潜水位发生前明显变化。潜水位上升之后会使进入水中面积增加，土壤会产生盐碱化，使矿物土壤发生软化，不仅影响矿物元素同时在物理上能够加快土壤的腐蚀速度，降低矿山稳定性，甚至会导致出现山体滑坡问题。这种灾害可以采用先进技术设备检测潜水位的变化，以更好地确保工程施工质量，其次，能够改变图案内部结构，由于地下水压是指地下水相对于基准面的高度，地下水流系统运作能够维持补给区向排泄区域流动。从结构上可以分为含水与非含水层。在矿山地质勘查中，地下水压处于一个正常波动值，当其超出其正常值则为水压发生异常波动。

2 水文勘查重要性分析

矿业工程勘探的基本链接在工程项目建设的过程中，和针对水文地质勘探是关键，水文地质勘探过程中起着重要的作用，在设计我的项目的施工之前，矿山地质勘探的需要首先，了解地质条件，并做出客观的评价，可以为后续项目提供重要的参考数据，并制定有效的施工方案，由于许多因素导致地下水位的变化，目前的变化在一定程度上，可能会影响工程结构基础和地基。目前，许多工程项目在一定程度上与岩土工程有关，因此在工程建设前有必要了解水文地质情况。在日常工程建设中，水文地质会影响矿山工程的地质状况，也会对岩土工程产生不利影响，主要是耐久性和稳定性这两个因素。

我们以矿山为例。矿山工程位于高原上，是由剥蚀和溶蚀作用组成的地质构造。施工区内含水层大，溶洞多，地质构造复杂。这个地区地下水丰富。在该地区进行水文地质勘探时，可以了解该地区水位和地下水的变化情况。对于矿山工程建设的影响和勘查来说，我们可以参考岩土工程勘查要求，对岩土工程进行开展中可以利用物探技术来实现勘查，通过勘查我们发现该地下水流向为东西向，埋藏条件中上部为滞水潜水以及岩溶水，部分含水层分布于粉质粘土中，防水层影响上层滞水深度，小于5m。通过钻孔勘探，可以发现溶洞的地下水位。

从矿山地质作用来看，我们针对实际调查结果分析发现，该矿山工程所在区域是由溶蚀和河流切割构成的河岸地貌形态，该区域河流地上基岩面较为平缓，高度在1200m的范围内，同时可以切断对其影响最大深度低于15米。景观物探结束发现，该建设区域的覆盖层深度高于80m。河流切割所产生的深度低于该深度，间接说明该地区地质构造中的岩溶是由时间延迟引起的。

总而言之，在该矿区工程场地分析中我们发现，该工程位于岩溶沟道内，沟道大小不等，水流和地下水侵蚀严重。由于其所处的地质构造条件，将对工程安全和上部结构的安全产生不利影响。矿山工程南侧为可溶性岩与非可溶性岩的岩性边界。这种类型的地质与岩石组合具有发展条件。该区域地下水通畅，能够补给主要的径流，地下水含有丰富的二氧化碳，PH较低，经过发现该地下水具有一定的腐蚀性。而之前的研究表明当PH高于6时，具有强腐蚀性。由于该地下水PH大于6，说明该区域的地下水有较强的腐蚀性作用，能够对工程结构产生腐蚀性。

解决措施，为了能够避免地下水对于建筑结构产生的侵蚀和损坏作用，可以采取有效的预防措施，比如可以采用防水材料，可以利用冷施工技术，确保混凝土结构具有一定的防渗透性和密实性，不需要添加其他的粘接剂。通过该矿工程水文地质勘查，可以认识到水文地质资料在水文地质勘查中的重要性。在本研究中，如果在地质矿产工程建设前没有进行水文地质勘探，则无法发现地下水对其的腐蚀作用，在没有了解这些数据信息的情况下完成施工设计时，会给后期工程施工带来不利影响，甚至影响正常施工，导致工程结构设计稳定性丧失，危害人民的生命财产安全。本矿山工程中我们利用物探技术完成了矿区水文地质勘查，了解矿区地下水的性质，避免其对基础设施安全的不利影响，采取有效的预防措施，减少地下水的腐蚀问题，确保工程能够顺利开展。