礦山工程地質勘查中水文地質的重要性分析

吳柱基

（廣西壯族自治區(qū)第四地質隊，廣西 南寧 530033）

由于社會經(jīng)濟地飛速發(fā)展，工程項目也鱗次櫛比，但是工程安全問題卻仍舊是人們最為關注的要點。在一個工程中，其結構的安全性，穩(wěn)定性，耐久性都和水文地質等關系緊密。但是在實際工作過程中，水文地質地勘查工作經(jīng)常被人們所忽略，這樣的失誤直接會對后續(xù)設計、施工過程和工程質量產(chǎn)生負面影響，甚至會導致工程建筑不能正常使用。認真做好水文地質結果分析，才能避免因地下水引發(fā)各種危害狀況，以保護工程安全。

1 水文地質勘查內(nèi)容

（1）自然地理條件。在進行水文地質勘查中，自然地理條件是最重要內(nèi)容，需要勘察的主要有地形地貌和地質水文特征。地形地貌主要指工程所實施區(qū)域內(nèi)及其周邊區(qū)域的平原和水系等具體情況，勘察此片地貌是否被侵蝕及被侵蝕程度、地形開闊程度等;而水文特征是指在工程區(qū)域范圍和周邊區(qū)域內(nèi)內(nèi)的氣候，濕度和降水等情況。

（2）地質條件。巖土水文地質條件對于工程基礎設計與建設工作的質量產(chǎn)生最直接的影響，對工程總體結構的安全性，穩(wěn)定性以及耐久性同樣有較大影響。對于地質條件地勘查刻不容緩。

（3）地下水位。在工程施工期間，由于地下水位不斷地變化，則會相應出現(xiàn)一系列地基下沉、變形等問題，所以也要注意地下水位地勘查工作。對地下水位進行勘查時，需要對3～5年內(nèi)出現(xiàn)的最高水位，最低水位和全年水位變化等情況進行勘測。

（4）含水層和隔水層。含水層和隔水層的勘查主要涵蓋了：①地下水類型；②水位變化幅度；③地下水流向；④含水層深度；⑤含水層厚度；⑥含水層分布。在進行所有數(shù)據(jù)地勘察后，結合上述數(shù)據(jù)對地層滲透系數(shù)，水文地質和工程基礎材料的腐蝕程度進行分析。

2 水文勘察的重要性

工程勘察作為一次工程項目施工設計的最基礎的工作，而水文地質勘查又是工程勘察的關鍵，其重要性可見一斑。在對于礦山工程項目進行施工設計前，首要任務就是對礦山工程地質進行勘查，只有足夠了解了水文地質條件，才能夠做出客觀和準確評價，從而為后續(xù)工程提供可靠的數(shù)據(jù)參考并制定相應合適的施工方案。由于各種因素均可引起地下水位發(fā)生變化，而當變化累積到一定程度時，會對工程地基與地上結構產(chǎn)生危害。由于許多工程都和巖土工程有聯(lián)系，所以該類工程在進行正式施工之前都需要解水文地質情況。在日常施工中，水文地質問題會引起大部分礦山工程地質問題，水文地質條件也會對巖土工程的穩(wěn)定性和耐久性產(chǎn)生不利影響。

（1）工程舉例。某礦山建筑工程位于某高原上，此高原是溶蝕和剝蝕共同的地質構造類型。建設區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)較大型充填式溶洞以及含水層。其地質構造較為復雜，并且該片區(qū)域含有豐富地下水，需要水文地質進行勘查，從而了解該區(qū)域地下水和水位變化對該工程建設的是否會產(chǎn)生影響。

（2）物探技術。參考礦山巖土工程勘查目標以及相關要求，對于礦山巖土工程進行勘查時需要采用物探技術進行地質勘查。通過勘查后發(fā)現(xiàn)，此處地下水流向為東-西方向。具體埋藏條件∶上層滯水，巖溶水和潛水。由于部分隔水層散步于粉制黏土內(nèi)，而隔水層會影響上層滯水層的埋深，深度＜5m。進過鉆孔勘查后可發(fā)現(xiàn)巖溶洞漏斗內(nèi)的具體潛水位。

（3）礦山地質作用分析。對于調(diào)查結果進行總結分析，我們認為此工程所在區(qū)域內(nèi)其特有的河岸地貌形態(tài)的形成主要是由于河流切割與溶蝕作用。此片區(qū)域內(nèi)河流地上基巖面較為平緩，高度在1100m～1500m之間，并且河流切割作用對其影響的最大深度＜15m。由于物探技術說明的建設場地覆蓋層深度已經(jīng)超過80m，但河流切割作用產(chǎn)生影響的深度一般均小于此深度。所以可以說明該區(qū)域內(nèi)地質構造內(nèi)的巖溶漏斗是溶蝕作用所導致的。

根據(jù)上述可以得出如下結論：本工程所在場地具有形成大型巖溶，侵蝕性水流以及地下水滲透通道等因素。由于具備這樣的條件，所以對礦山巖土工程安全以及上部結構安全具有負面影響?？梢缘玫较旅娼Y論∶本礦山工程所在區(qū)域南側是處于可溶巖與非可溶巖的巖性的分界處，此類型的地質巖性組合具有發(fā)育巖溶的基本條件。此區(qū)域內(nèi)地下水通道通暢，并且補給主要是徑流;地下水中含有二氧化碳成分，測出pH值是6.34，具有腐蝕性?？茖W研究結果表明，當液體pH值大于6時，具有強烈腐蝕性。由于此處地下水pH值大于6，這表明此處水域具有強烈侵蝕性，會對礦山工程基礎結構有侵蝕作用，會造成鋼筋和混凝土等材料發(fā)生軟化，導致原本結構變形，坍塌。

（4）相應措施。為了避免礦區(qū)處地下水侵蝕作用對礦上建筑基礎結構部分產(chǎn)生損壞，可采用一些措施進行預防，使用防水材料，比如基柔性防水材料以及滲透結晶型防水材料等。此類型的防水材料幫助混凝土形成為一個更為牢固的整體，并且不再需要涂任何粘結劑，利用冷施工技術就可以保證基礎混凝土結構具有密實性和防滲漏性。

（5）水文勘查作用分析。通過對礦山水文地質勘查實例的分析可以了解到水文地質數(shù)據(jù)的重要性。而此處建筑工程如果在工程施工之前不進行水文地質勘查就不能發(fā)現(xiàn)地下水存在侵蝕作用。如果在沒有徹底了解地下水特性的情況下即進行工程設計和施工，則會為后期施工帶來不良后果，從而影響正常施工進行。最嚴重的是可能會導致工程結構失穩(wěn)，對人們的生命財產(chǎn)安全產(chǎn)生危害。本工程通過物探技術對水文地質進行了勘查，從而了解了地下水具體性質，避免其對基礎結構安全產(chǎn)生影響，并針對具體問題采取了相應防治措施，減少地下水可能產(chǎn)生的不利影響，從而保證基礎工程安全進行。

3 結論

綜上所述，水文地質勘查的重要性可見一斑，其作為礦山工程地質勘查中的重要內(nèi)容，其結果直接影響著工程基礎結構的安全與否。所以，在進行礦山工程地質勘查時，必須認真進行水文地質勘查工作。第一時間獲取準確的水文地質信息與分析結果，從而在日后進行工程設計和施工方案設計時，能夠提供準確可靠的數(shù)據(jù)。

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