試論水文地質(zhì)工程中地質(zhì)環(huán)境的影響

馮煥

摘要 學術(shù)范疇中的“水文地質(zhì)”是地質(zhì)學的一個分支，它主要研究自然界中廣泛存在的地下水運動現(xiàn)象及規(guī)律，對于現(xiàn)代化生產(chǎn)建設(shè)具有較高的利用價值。尤其近年來，伴隨著我國工業(yè)體系不斷完善、城鎮(zhèn)化規(guī)模不斷擴大，各項基礎(chǔ)設(shè)施在更廣闊的環(huán)境中得以建設(shè)，從而水文地質(zhì)對工程建設(shè)的影響也在凸顯。本質(zhì)上，水文地質(zhì)工程建設(shè)中也同樣存在對地質(zhì)環(huán)境的影響和關(guān)注，兩者之間的關(guān)系十分密切，本文基于此展開研究并通過對水文地質(zhì)工程中地質(zhì)環(huán)境影響的分析，提出水文地質(zhì)工程施工建設(shè)中提供穩(wěn)定性保障措施，以供廣大地質(zhì)勘察工作人員參考借鑒。

關(guān)鍵詞 水文地質(zhì)；地質(zhì)勘察；地質(zhì)環(huán)境；影響

中圖分類號 P61 文獻標識碼 A 文章編號 2095—6363（2016）17—0040—02

隨著現(xiàn)代化社會在更大范圍內(nèi)的建設(shè)行為，“地質(zhì)安全”也逐漸成為全社會共同關(guān)注的話題，地震、泥石流、洪災(zāi)等自然災(zāi)害都和水文地質(zhì)學有密切的關(guān)系，而同時它又是地質(zhì)勘察中的重要組成部分。在現(xiàn)代化生產(chǎn)建設(shè)需要水平提升的基礎(chǔ)上，水文地質(zhì)工程以更有效的專業(yè)應(yīng)用能力，決定了地質(zhì)工程建設(shè)能力和發(fā)展方向，尤其是涉及水文指標、地下水位等問題，對地質(zhì)環(huán)境影響更加直接和客觀。因此，筆者認為在當前展開水文地質(zhì)工程中加強對地質(zhì)環(huán)境的影響研究是十分必要的，對地質(zhì)工程勘察具有十分重要的現(xiàn)實意義。

1水文地質(zhì)工程與地質(zhì)環(huán)境的內(nèi)在聯(lián)系

簡單地說，水文地質(zhì)工程是一種涉及到“水文要素”的地質(zhì)工程研究活動，強調(diào)對水文地質(zhì)條件的評價和審驗，進而產(chǎn)生對工程項目建設(shè)、管理和維護的良性影響。在實際工作開展中，水文地質(zhì)工程所涉及的要素可以從區(qū)域性氣象資料數(shù)據(jù)中獲得，包括具體參數(shù)、周期性數(shù)據(jù)和水文資料規(guī)律，特別是該區(qū)域內(nèi)的降雨量、蒸發(fā)量，這些可以提供水文地質(zhì)工程建設(shè)施工的一手資料。

水文地質(zhì)工程所涉及要素和內(nèi)容的宏觀性較強，其中的核心是“地下水”，即在水文地質(zhì)工程中要做好該區(qū)域水層儲水結(jié)構(gòu)的調(diào)查分析，這樣才能進一步了解水層的分布情況，如水位深淺、多少、聚集性等，而不同的巖土材料及結(jié)構(gòu)對與地下水的影響也是很明顯的，建筑工程的地下部分一貫強調(diào)巖土結(jié)構(gòu)特征，結(jié)合水文地質(zhì)工程研究形成更有力的支持。

同時，水文地質(zhì)工程對于地質(zhì)愿景的影響分析是具有前瞻性的，并發(fā)揮著科學預(yù)見和指導(dǎo)的效果，有利于大型工程的規(guī)劃設(shè)計。例如，一定區(qū)域內(nèi)年降水量大、蒸發(fā)量少，說明地下水蘊含量豐富，結(jié)合巖土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性分析，可以判斷出工程項目的規(guī)模大小，包括水位變化下對建筑產(chǎn)生的安全性、穩(wěn)定性影響，進而提供全方位的質(zhì)量保護支持。從理論角度分析，地下水水位的上升、下降或頻繁變化，都會導(dǎo)致對工程項目自身的破壞，如直接產(chǎn)生腐蝕性破壞，或間接產(chǎn)生的巖土結(jié)構(gòu)未定型破壞。近年來，我國頻頻出現(xiàn)地下水位下降而導(dǎo)致的建筑裂縫、沉降、坍塌等事故，就是一個典型的實證案例。

2水文地質(zhì)問題對工程項目本身的影響分析

強調(diào)水文地質(zhì)對工程項目影響的勘察是一個進步，它規(guī)避了局限于地質(zhì)物理勘查的局限性，從地下水類型、變動幅度、升降規(guī)律、巖土層結(jié)構(gòu)屬性及含水層組織關(guān)系等方面，系統(tǒng)地闡述了水文地質(zhì)問題對于工程項目質(zhì)量、安全和穩(wěn)定性的影響。

第一，對于工程項目地基的影響?！叭f丈高樓平地起”，地基是建筑工程的基礎(chǔ)，地基的質(zhì)量和安全性，也直接影響著建筑工程本身的質(zhì)量和安全性，而地基本身與地質(zhì)環(huán)境的接觸較為密切，因此要全方位勘察水文地質(zhì)情況，才能更好地實現(xiàn)建設(shè)。

第二，對于巖土層的影響。巖土層的材料、結(jié)構(gòu)等受到地下水不同程度的影響，并產(chǎn)生不同類型的變化，例如膨脹性巖土層在吸收水分后會造成空間擠壓，而在地下水下降之后，又重新收縮，在縮脹變化過程中就會造成巖土層軟化，進而引起滑坡、泥石流、坍塌等現(xiàn)象。地下水位的不斷下降容易造成地面沉降、塌陷、水質(zhì)惡化，直接危害人民群眾生命財產(chǎn)安全。

第三，對于地下水穩(wěn)定性的影響。大部分地下水的運動規(guī)律、方向和結(jié)構(gòu)都是相對穩(wěn)定的，尤其是天然形成的深層地下水，在沒有外力作用下，能夠十分穩(wěn)定地維護地表安全。但是，在人工建筑的影響下，尤其是高層建筑、水利工程等不斷地向地下挖掘，會導(dǎo)致動水壓力的變化，由此產(chǎn)生流砂、管涌等現(xiàn)象，給項目所在的地質(zhì)環(huán)境造成不穩(wěn)定因素。

第四，對于地下水成分的影響。地下水在自然生態(tài)環(huán)境下成分是相對穩(wěn)定的，與生態(tài)環(huán)境體系中存在的各種礦物質(zhì)接觸后，各種可溶解性元素在達到一定濃度后，就不會發(fā)生過于激烈的變化，但基于化學反應(yīng)會呈現(xiàn)出動態(tài)性的運動規(guī)律。當外部進行建筑工程項目的過程中，如果忽視水文地質(zhì)問題，很可能將地基與地下水腐蝕環(huán)境接觸，在造成工程項目本身安全隱患的同時，也造成了地下水成分的改變，從而影響地上工程的穩(wěn)定性。

3實施水文地質(zhì)工程對地質(zhì)環(huán)境影響的策略

1）強調(diào)前期調(diào)研工作，強化對地質(zhì)水文的勘察分析很顯然，在進行一項工程項目建設(shè)之前，必須要做好相關(guān)的地質(zhì)勘察工作，基于水文地質(zhì)工程對于地質(zhì)環(huán)境影響角度出發(fā)，前期的調(diào)研工作不僅局限于工程項目所在的區(qū)域，還要集合氣候資料、地理資料、生態(tài)信息、地形信息等。

一方面，采用切實調(diào)研的方法來勘察水文地質(zhì)工程對于地質(zhì)環(huán)境的影響。不同地質(zhì)環(huán)境下以及不同地質(zhì)工程項目的需求差異，強調(diào)在進行水文地質(zhì)勘察過程中要實現(xiàn)區(qū)別對待，為了不至于造成成本增加或數(shù)據(jù)無效的情況，可以提前預(yù)備一系列的備用方案，或者同時展開幾個有效的勘察方案。另一方面，結(jié)合水文地質(zhì)工程勘察的數(shù)據(jù)確保項目工程的有效規(guī)劃、設(shè)計和部署。很顯然，豐富的地質(zhì)環(huán)境水文地質(zhì)勘查資料是工程項目進行成本預(yù)算的重要依據(jù)，它既可以滿足水文地質(zhì)對工程項目影響的最小化，同時也可以有效提高項目工程建設(shè)的安全性、可靠性。

2）增強外部監(jiān)督機制，避免地質(zhì)環(huán)境的二次性傷害。水文地質(zhì)工程開展的過程中存在大量人為施工要素，本著生態(tài)保護和生態(tài)文明建設(shè)的需要，應(yīng)該進行一定的管理約束和施工監(jiān)督，避免在這一過程中造成人為的二次傷害，而就目前現(xiàn)狀來說，我國進行水文地質(zhì)工程施工中，對于地質(zhì)環(huán)境的破壞十分嚴重，這種破壞還不同于地面破壞，它基本上不存在修復(fù)可能性，一旦出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害不僅造成經(jīng)濟損失，也會造成人民群眾的生命威脅。因此，通過外部監(jiān)督機制的協(xié)助，不斷強調(diào)對施工中地質(zhì)環(huán)境的“無害性”操作，是進行水文地質(zhì)工程建設(shè)的一個基本要求。

3）堅持生態(tài)文明理念，提高水文地質(zhì)工作的創(chuàng)新性。黨的十八大以來，我國不斷部署和實施生態(tài)文明建設(shè)戰(zhàn)略，這其中基于科學技術(shù)的快速發(fā)展，能夠更好地布局生態(tài)環(huán)保的有效措施。其中，先進的施工管理和技術(shù)管理是滿足工程項目成本、進度和質(zhì)量三要素平衡的關(guān)鍵，同時也是提高水文地質(zhì)工作創(chuàng)新的途徑。一方面，科學性意味著便捷性，它可以將施工中造成的水文地質(zhì)影響降到最低，并充分利用地質(zhì)環(huán)境的種種優(yōu)勢。另一方面，各種先進的施工設(shè)備為先進技術(shù)的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)，同時也提出了更高的要求，目前，我國很多水文地質(zhì)建設(shè)工程中都采取了以先進技術(shù)彌補現(xiàn)實條件不足的方案，如利用新型材料實現(xiàn)地基加固，地下水過濾技術(shù)、治理技術(shù)等。

4結(jié)論

綜上所述，隨著我國各項基礎(chǔ)類建設(shè)的發(fā)展日益加快步伐，對于水文地質(zhì)工程的相關(guān)要求也不斷提高，其中既包括對自然資源的有效利用，也包括對地質(zhì)環(huán)境的良性改造，實現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展，對我國水文地質(zhì)工程建設(shè)具有重要的現(xiàn)實意義。endprint