郭 銳
(遼寧有色勘察研究院有限責任公司,遼寧 沈陽 110013)
在分析和研究礦山水文地質過程中,水文地質勘察是其最為重要的關鍵內容,該研究過程較為復雜,是一項對勘探和試驗,測繪和觀測等多類技術組合的綜合性技術方式。要想保證勘察地區的礦山水文地質具體情況進行詳細了解,需要依照勘察規范,并準確定位各項水文地質難點。通常情況下,在水文地質進行勘察的過程中常會遇到更為繁雜的地質環境及諸多問題,一旦不能夠及時采取合理措施進行預防,就會使得礦山水文地質勘察難度增加。所以,想要確保礦山水文地質勘查工作質量水平,需要對整個勘察過程存在的不足進行詳細分析和了解,制定完善且具針對性地措施進行預防,這是極其重要的內容。
礦山水文地質作為地質勘察的主要內容,對降低地下水對工程項目的不利影響發揮了很重要的作用。從具體內容分析來看,礦山水文地質演技對象包含很多方面,如地形地貌、地下水等,我們通過詳細分析可以確定各個區域內地下水資源的功能和性質,為后續項目建設工程的實施提供了可參考的依據。
水文地質對于礦山工程產生了很大影響,例如地下水位高低及類型等,都直會直接影響項目質量。因為缺失了地下水對于工程危害性和重要性方面的評價,在水文地質具體勘察作業時,由于地下水所造成的基礎沉降等安全質量問題時常發生。針對該類情況分析,水文地質勘察內容可分為以下幾方面:在具體勘察過程中,要依照礦山工程地基基礎情況,研究和分析勘察出水文地質影響問題;在水文地質勘察過程,分析不同環境條件下其對工程施工的影響。例如檢測出地下水中混凝土與鋼筋等材料的抗腐蝕性與耐受能力,該類材料是工程基礎的主要組成部分,如若存在任何問題都應引起高度重視,并進行解決;在地基挖掘之后,一旦基礎承壓層內含有水層,需要進行承壓預測,確定其是否會沖壞深基坑地板,這也是當前水文地質勘察的主要內容之一;地下水給礦山施工整體結構和土層結構造成不同程度影響,因此,水文地質勘察是重中之重的主要工作,在具體勘察過程中,應全方位分析和了解去對工程項目的影響,并對項目地下水的容量進行測量,判斷出水文地質存在的質量問題對工程地質產生的影響,有針對性地采取科學有效地應對措施進行防治。
水文地質勘察的主要目的包含以下幾方面:首先,結合礦山工程地質找出最佳的水文地質勘察參數,依照工程實際狀況制定出合理的資源開采工作方案,從而達到最大化的經濟效益;其次,對于礦產開采時對周圍環境的影響進行一定預測,采取合理的措施進行完善,實現最大化生態與安全效益;再者,在礦產資源開采過程,要減少地面沉降發生的幾率;最后,保證水文地質勘察工作的安全性,確保相關人員生命安全。在具體工作中,水文地質勘察工作的合理性直接影響礦山地質質量,我們應盡快更好地完成有關勘察任務,才可以為水文地質勘察工作的開展奠定堅實的基礎。
水文地質勘察是由專業人士利用各類儀器設備,對礦山項目現場施工與周圍區域地理條件進行相應的勘察工作,并對其所獲取的信息數據進行分析和研究,確定其對項目建設產生的主要影響,從而完善規劃設計,并做出調整,確保項目工程能順利完成,使得項目工程能夠與周圍環境相配合。此外,我們從礦山地質勘察學的目標進行分析,首先需要確定勘察整體內容,如涉及到的地形和水文等。其次,要了解工程設計建設前,開展地質勘察工作的關鍵,不但能給項目設計提出參考依據,剔除異常內容,保證項目進度與人員自身安全,還可以在很大程度上節省項目建設費用。
在開展水文地質勘察作業時,對有關資料進行評價尤為重要。就我國目前實際情況分析來看,以為水溫參數很難在水文地質勘察資料中直接得到顯示,因此部分單位在該環節的重視程度不夠高。同時部分部門省去了該環節工作,或只是象征性的對有關資料進行記錄,為真正進行實質性的評價作業。此外,部分部門對于水文地質勘察工作給予了評價,但是在報告進行記錄的過程中,缺乏真實有效性,不利于后續項目建設的開展,同時也為后續項目開發埋下了一定的安全隱患及問題。
隨著經濟的快速發展,我國工業化進程不斷加快,礦山工程項目數量也不斷增多,對于水文地質勘察作業也提出了更高的要求,勘察人員不但需要掌握和了解相關勘察知識,還需要具備現場勘察豐富經驗及臨場應變工作能力,才能針對現場實際勘測情況,選擇科學有效的勘察工作技術方式及手段,從而獲取精準且全方位的水文信息數據,并結合歸類數據信息加以分析,對現場施工地質狀況進行評估。但從發展實際情況分析來看,現階段部分勘察人員對于地質實際情況不具備一定的實踐能力及基礎知識,對于水文條件方面的認識也不足,缺乏勘察作業所獲取的水文地質信息數據,很難正確表達地質實際情況,影響項目建設進度,同時極易引發資料浪費的不良現象發生。
2.3.1 地下水位的升降引發水文地質災害問題
當前,我國很多水文地質災害均是由地下水導致,不論是水位上升或是下降,在很大程度上很容易影響礦山工程整體結構質量。如若水位可以在合理管控范圍展開升降變化,不會直接對工程施工造成直接影響,但是變化幅度一旦過大,極易引發數據超出臨界值的現象,有關人員很難對礦山工程施工質量進行合理管控。
2.3.2 地下水壓力升降造成水文地質災害
造成礦山水文地質災害的主要原因之一就是地下水壓力升降問題,在沒有特殊外部因素影響的狀況下,地下水作用并在管控范圍之內,不會對水文地質造成影響,但由于管理階層或是有關人員對于水壓升降問題未能給予重視,就會致使壓力平衡遭到破壞,其礦山工程地基基礎會以地下水壓力作用受到一定的制約,影響施工質量和運行結構。所以,要求技術工作人員要高度重視該類問題,并結合工程具體狀況對于有關參數或是處理機制進行融合。
2.3.3 地下水位升高
當地下水位過高,或是升至不可控的范圍之內,極易造成礦山工程地基發生軟化,在一定范圍限制土壤強度,還會引發建設項目出現沉降與變形等問題、當地下水位升高的幅度過大,極易導致工程施工發生側移,從而影響工程整體結構的穩定性。
第一,建設部門管理工作人員能夠積極參與到整個施工管理中,尤其是水文勘察管理工作,我們應高度重視水文地質勘查工作,發揮其主要作用。第二,相關人員要對各類水文地質進行逐步勘察,并進行全方位分析,從而樹立相應的責任感與責任心,不斷提升各類水文地質勘察作業的質量及工作效率,保證工程施工安全性和穩定性;第三,勘察人員要通過自身工作經驗,對勘察具體情況進行總結,并加深對有關地質勘察理論知識方面的認識,強化對其作用的了解程度,從而減少勘察結果發生錯誤現象。
首先,水文地質勘察中所提及的自然條件主要包含地形地貌與氣象特征等。其地形地貌主要是指現場施工水系的情況。其中地形平坦與否受到各類侵蝕與植被分布的影響;地貌則主要是以平原或是高原作為資深特點;氣象則主要是指區域季風與氣候條件。其次,地質條件。其主要是指項目地質構造和地基構建,以及地層構造等運動。再者,要了解地下水的基本情況,其主要是指當前地下水變化的發展趨勢,及水位高低值,科學準確地分析地下水的主要排放與補給。最后,地下水水位、趨勢與其自身是不是具有一定的腐蝕性。對于地下水實際情況,分析防水層深度及厚度,以及水層滲透對于建材的腐蝕作用等。
在礦山水文地質勘察過程,不但需要有關工作人員全方位分析和了解水文地質周圍環境與地下水條件,同時還需要分析礦山工程施工和巖土實際管理工作,確保有關參數與信息數據的穩定性與時效性,及精準性。我們通過對有關參數的分析,提高相關處理機制的合理性與完善性,對有關工作進行落實。有關部門還應結合工程實際狀況,深度調研地基基礎與有關結構種類的數據分析,依照項目建設類型對有關信息數據進行整合,提高工程運行的科學性與可行性。此外,水文地質勘察工作較為復雜,涉及環節和內容居多,建筑地基基礎下的承壓水層很容易出現地質災害,對于勘察人員人身安全程威脅。所以,在勘察作業開展前,項目監督管理部門應結合工程實際情況,評估基坑底板實際的承壓力,還應綜合考慮地下水升降參數,和項目質量,對水文地質災害進行相應的判定,結合指標制定管控措施及處理機制。
第一,地質勘察有關部門應高度重視水文地質勘查作業,關注和了解其勘查作業中存在的難點和不足。第二,引進新型勘察技術與方式,提升其專業水平,保證項目施工質量。第三,強化水文地質勘察工作隊伍建設,使其具有一定的專業知識和綜合能力,提升勘察工作效率與質量水平。第四,應強調各項勘察安全事項,培養勘察人員整體的工作責任性與安全工作意識,確保水文地質勘察質量。第五,要明確水文地質整個勘察過程中需要注意事項,保證勘察最終數據的準確性。
依照工程實際狀況,選擇更具針對性地勘察方式,提升水文地質質量。其中最為常用的水文地質勘察方式包含以下幾方面:第一,鉆探法。該技術主要應用在現場施工中,對巖性與土層厚度的勘察。在具體勘察過程,要選擇合理的鉆孔位置,并將進行清孔工作,保證鉆孔質量;第二,聲波和電磁波,及電阻等物探勘察方式。在實際調查中,應結合當代測繪技術與物探勘測技術方式,強化水文地質勘察工作,提升項目質量與施工效率;第三,監測方式。該隨機數主要是通過對地下水與地表水開展的動態監測,從而實現對有關水文地質勘測信息進行全方位了解。
第一,在踐行地質勘查實際過程中,內容和環節很多,同時由于我國地質條件和地形的復雜性,勘探的復雜性增加了。因此,為保證勘探質量,在具體勘探之前實施時,相關人員應結合項目實際情況,對地質環境和地形特征進行綜合分析。加強管理層對整個工程勘查的重視,不斷完善勘查機制,確??辈楣ぷ鞯南到y性、完整性和專業性、可行性,運維工作也要與實際相一致完善機制,化解地質勘查過程中的水文地質災害。并對當前地質勘查作業的有關體制也要進行全方位分析,找出工程的薄弱環節,提出更有針對性的解決方案,完善管控措施,建立更細化的規則。
第二,強化對地下水相關調查工作的重視度。地下水運行規律和流向,對水文地質勘查工作質量會產生直接影響,所以有關人員應高度重視,在具體勘查工作開展前,應全方位進行調查,深入分析整個地下水情況,提高運行和維護管理機制的標準性和完善性,結合工程實際狀況確定施工流程。有關工作人員在項目建設前還應落實相關技術交底作業,依照地下水勘查的最終結果分析和判定水文地質災害帶來的影響,提高整個管理機制的有效性和完善度。
第三,應合理把控地下水的運行變化,強化對地下水監控工作,保證其運行規律變化和動態數據能在可控制范圍之內。當礦山項目地下水位發生變化或異常時,相關人員必須采取適當措施及時處理和控制,以免影響工程質量和使用壽命。按照建筑標準和程序進行處理,建立可靠的應急機制,整合參數,然后在以往地下水實施經驗的基礎上建立研究工作機制。如果在礦山工程施工過程中傾覆地下水,要第一時間進行控制和處理,同時在以往工作中還需要做好監控作業,針對其潛在危險進行防控,確保建筑項目施工中地質勘查工作機制的有效性與完善性。
第四,應盡可能避免人為引起的水文地質變化。自然因素造成的水文災害是人無法控制和預測的,因此相關工作人員必須及時補救工作,但造成水文地質災害的因素很多,而且非常復雜。當發生人為因素造成的水文地質災害時,有關人員應采取合理措施加以控制。如可以同各國環境綠化方式提升整個植被的覆蓋率,起到固定風沙、保護水源的作用。現階段我國保護環境的水文方法主要是加強綠地。此外,采取廢水管控措施也可以避免水文地質災害的發生。此外,對造成損害的建筑,或是有關施工對地下水和大氣壓力平衡造成影響時,應結合工程實際狀況繪制合理的施工圖紙進行相關工作的開展,降低人為因素對于地下水的影響。
第五,合理開發并應用資源。眾所周知,我國地下資源較為豐富,對其進行開發利用,不但可以盡其用,還能降低水文地質災害發生的幾率。如部分區域地下水資源較為豐富,且存儲量也很大,但過度應用極易對整個地質結構造成影響,引發地質災害的發生。對于該情況應合理開發并利用此區域地下水資源,從而滿足日常生活用水和農業灌溉等方面的基本需求, 只有這樣才可以更好地維持整個地下結構的穩定性,并降低水文地質災害發生幾率。如果未能考慮區域地下水現有資源的存儲量,并過度進行開發,極易造成地下水資源不足情況發生,還會造成地面沉降現象的發生。因此,有關部門需要因地制宜制定地下水資源開發管理制度和措施,還應強化管控力度,確保農工業方面的生產和開發利用,確保水文地質的穩定,使得地下水整個循環系統能夠保持平衡。
總之,礦山水文地質勘察工作在工程施工全過程起到了一定的推動作用,其與工程建設質量有著一定關聯性,其應用安全性也和工程安全性有著直接的關系??辈烊藛T應高度重視水文地質勘察作業。在實際勘察工作中,因為地形地貌與氣候等諸多因素的影響,使得整個勘察工作存在很多不足與難點。所以,我們從水文地質勘察內容與目的,及重要性等方面分析出發,針對各類水文地質勘察難點進行分析,并提出有針對性地解決措施。