摘要：因金属矿山工程的施工作业易受很多因素的影响，所以工程单位应综合考虑各方因素对工程项目的影响，尤其是地下水问题，不仅对金属矿山工程施工情况产生影响，还对地面建构物造成危害，工程设计人员开展金属矿山工程设计工作时应全面考虑水文情况，避免水文因素对工程造成不必要的影响。在此背景下，本文从金属矿山岩土工程勘察工作入手，简要剖析了工程地下水问题，探讨了问题处理方法，以期推动我国岩土工程勘察工作顺利、持续开展。

　　关键词：金属矿山；岩土工程勘察；地下水问题；处理对策

　　金属矿山岩土工程中，许多工程设计人员过于看重岩土物理性质，尚未认识到岩土水理性质的重要性。国家颁布的勘察规范明确指出地下水勘察要求及各项水文参数的测定，还系统评价了地下水的作用，要想提升金属矿山岩土工程勘察作业的质量、效率，勘察工作中不但要明确岩土工程水文问题，还应综合评价地下水对岩土工程的作用、影响，再结合实际情况采用预防、处理对策，可为工程设计、施工等操作提供资料参考，还能提高金属矿山岩土工程的安全。

　　1金属矿山岩土工程勘察中地下水概述

　　1.1地下水勘察要求

　　金属矿山岩土工程勘察作业中，工程单位应结合勘察要求明确工程区域的地理环境、地形地貌等条件，还需搜集工程相关资料开展水文地质勘察工作。勘察作业中工程单位应先了解工程范围内的水文地质情况，比如掌握区域性气候资料，如工程区域的最高地下水位以及水位变化情况，地下水补给条件和对地下水位的影响。另外，工程单位只有明确工程所在区域的地下含水层分布与埋深等基本条件，才能进行后续操作，勘察工作中还要掌握地下水类型、水流流向与水位变化等，经过现场试验可以明确水文相关参数。

　　1.2地下水评价

　　传统勘察工作中，很多工程单位尚未根据设计标准、工程需要综合评价地下水对金属矿山岩土工程的作用与不利影响，致使工程无法顺利、有序的施工建设，在此背景下，工程单位应不断积累工作经验，开展勘察工作的过程中应系统评价水文问题，比如遵循“因地制宜”原则，结合工程现场的岩土性质、水文情况着重评价地下水对岩土体与地面建构物的作用、影响，事先预测地下水问题对岩土工程的危害，再结合实际情况合理采用防治对策。如果工程区域的岩土体含水率偏高，夏季来临时降雨量较大，一到冬季冻土层较厚，在开展工程勘察工作中单位不但要剖析地下水对岩土体等的作用、影响，还要明确地表水对金属矿山岩土工程的不良影响。另外，勘察工作中单位不仅要明确地下水的各种状态对工程勘察、建设的影响，还需评估施工人员的作业活动引发的地下水位变化。勘察作业前应先明确金属矿山岩土工程类型，再基于实际情况科学制定地下水的补排条件，客观评价地下水对岩土工程的影响，以此明确金属矿山岩土工程存在的水文问题。

　　1.3处理地下水问题的必要性

　　地下水问题严重影响着金属矿山岩土工程的勘察作业，对后续的施工建设也十分不利。勘察工作中工程单位应科学测量地下水位，系统剖析地下水位对工程的危害，结合实际影响科学采用处理方法，以此避免地下水位变化影响整个金属矿山岩土工程的勘察、建设，不仅有利于我国金属矿山岩土工程的发展，还能提高工程建设的质量和效率，从而确保矿山的安全与稳定。不仅如此，地下水还关系着岩土工程的岩土质量、性质，对矿山开发、利用的稳定性、可靠性也有较大影响。针对此，工程设计过程中设计人员应系统分析地下水对岩土工程及矿山建设的影响，掌握地下水位的实际变化程度与地下水受污染程度，采取有效措施将其影响、危害降到最低，可以推动工程勘察工作的开展，后续的作业也能得到保障。

　　1.4岩土水理性质

　　岩土水理性质是十分重要的地质性质，主要是指岩土工程、地下水相互作用呈现出的胀缩性、透水性等性质条件。其中胀缩性可呈现地质形变及其稳定程度，胀缩性与基础裂缝有着密切联系。透水性可通过渗透系数表示，实际工作中单位可利用室内试验与室外抽水测定等方法获得渗透系数。软化性指的是岩土受到地下水浸润导致的力学强度缩减。崩解性则是岩土被水体浸润后表现的解体程度。

　　2金属矿山岩土工程勘察中的地下水问题

　　2.1地下水腐蚀性对工程产生的影响

　　金属矿山岩土工程勘察中地下水腐蚀性研究是工作重点，由于地下水的化学成分及特点易破坏混凝土材料，而且混凝土中的化学成分可与地下水的化学离子进行反应，随之混凝土结构易发生变化，这在一定程度缩短了混凝土的使用年限。经勘察研究，地下水内存有很多硫酸根离子，不同区域地下水中的硫酸根离子含量均不一样，如果此离子含量超出正常范畴，不仅易和混凝土材料中的氢氧化钙发生反应，其产物还会改变混凝土结构受力，从而产生不良的影响，对金属矿山岩土工程的勘察工作也十分不利。与此同时，地下水腐蚀性对岩土工程影响的不确定性阻碍着工程勘察作业的进行，由于不同地域的地形条件、地下水物质含量存在差异，大气降水又是地下水补给的重要途径，所以在降水较多的地区，雨水渗入到地表可以有效补给地下水，这一区域的地下水含量十分充足，并且平原地形的地下水储量颇丰，在开展工程设计施工前，工程单位应系统勘察工程区域的地下水含量，预测评估地下水腐蚀性对岩土工程的危害，尽可能避开在地下水含有对混凝土造成破坏的区域施工建设，这可降低地下水腐蚀问题的发生概率，金属矿山岩土工程施工建设也可顺利、高效地开展。

　　2.2地下水水位变化对工程产生的影响

　　2.2.1水位上升引发的地下水问题

　　地下水位之所以出现上升情况，与很多因素有着较大关联，比如环境因素、人为因素等。同时进入汛期地下水位会根据河流水位的升高而上升。而且我国工业化进程的加快与人们生活质量的提升促使工业废水、生活污水不断增多，排放量也急剧上升，在此背景下，地下水位易大幅度上涨，对金属矿山岩土工程的勘察与建设工作十分不利。首先地下水位上涨会使岩土浸润，大量水分渗入岩土致使岩土强度大幅降低，从而为工程的安全性、稳定性带来隐患。其次，地下水位上升还会增加岩土的含水率，比如某地段的地势起伏较大，在地下水位上升到一定高度后这一地段容易出现泥石流、滑坡等灾害，这在很大程度也影响了金属矿山岩土工程勘察作业的安全性、稳定性。最后实际勘察工作中如果遇到细砂土这类吸水性较强的岩体，随着地下水位的升高，岩土体易发生液化形成颗粒状，在此背景下容易出现流砂问题，还不利于岩土工程勘察工作的开展。

　　2.2.2水位下降引发的地下水问题

　　经研究发现，人为因素易导致地下水位下降，如果地下水位大幅降低，很容易引发恶劣问题，程度轻者会使岩体结构出现裂缝，程度重者会引发各种地质灾害，不论哪一情况都不利于金属矿山岩土工程的勘察建设。而且地下水位下降，海水注入地下水中，其中含有的有害物质对岩体结构危害较大，甚至影响金属矿山岩土工程的稳定性。

　　2.2.3动力作用引发的地下水问题

　　金属矿山岩土工程建设中，地下水一直处于平衡状态，工程和地下水面上的岩体趋于相对稳定态势，如果地下水位发生变化，二者间的平衡被打破，受到地下水动力作用，金属矿山岩土工程也易受到影响。如地下水动力强，地下水应力和土层岩体强度差异较大，金属矿山岩土结构缺乏稳定性，还易出现管涌等恶劣问题。

　　3金属矿山岩土工程勘察中地下水问题的处理对策

　　3.1综合测定地下水腐蚀性

　　金属矿山岩土工程建设中，一旦岩土体受到地下水腐蚀，很容易影响工程的建设发展，还会引发很多安全问题。所以开展金属矿山岩土工程勘察工作的过程中，工程单位应将地下水腐蚀性作为勘察重点，勘察人员不仅要掌握专业的理论知识，还要了解地质相关规律，比如不同层面地下水的腐蚀性不同，上层地下水的腐蚀性较强，对岩土工程岩体、土质的危害更大。勘察工作中科学测量地下水腐蚀性，详细记录勘察数据，结合不同区域的地下水腐蚀性程度合理选择工程材料，可推动后续施工建设的开展，金属矿山岩土工程的质量、稳定性也会提高。比如某区域地下水的腐蚀性超出正常范畴，选择工程材料的过程中单位应借助水灰比增强工程地基的耐腐蚀性。为进一步开展岩土工程勘察工作，单位还应科学划分地下水腐蚀性等级，采用分层处理方法不仅能增强金属矿山岩土工程的稳定性、安全性，还能提高工程的使用寿命。

　　3.2科学测定地下水位

　　经实践发现，地下水位的上升或者下降存在特定规律，所以金属矿山岩土工程勘察工作的过程中，勘察人员应结合丰水期、季节等要素特点综合剖析并判断地下水位的变化情况，总结判断结果，明确地下水位变化规律，不仅能帮助工程单位科学制定解决对策，还能防止地下水问题对金属矿山岩土工程勘察工作产生不利的影响。例如，枯水期地下水位不断降低，如果工程单位在这一时期测定地下水位高度，势必影响地下水位测定的精准性、真实性，在开展金属山岩土工程勘察工作的过程中也无法起到指导作用。

　　3.3精准测定岩土层渗透系数

　　岩土层的渗透系数是十分重要的水文地质参数，在金属矿山岩土工程建设中发挥着关键指导作用。测定岩土层渗透系数时工程单位可采用现场注水测定、室内测定等测定方法，然而不同测定方法测得的岩土层渗透系数与实际存在一定的差异，这在一定程度也影响着金属矿山岩土工程的建设质量，所以我国相关部门应加大对各种测定方法的研究力度。然而因野外测试耗费的资金、时间等成本较高，所以这一测定方法尚未得到普及运用，在金属矿山岩土工程中很多工程单位将室外抽水测定、室内测试有机结合，以此测定岩土层渗透系数，为提升测定结果的精准性、真实性，一些单位还会反复推算、测验测定结果，以保证结果更接近实际渗透系数。

　　4金属矿山岩土工程勘察地下水工作的其他优化措施

　　4.1科学剖析水理性质

　　通常情况下，地下水位的变动存在某种规律性，一旦受到外界因素的影响，规律易被打破，所以金属矿山岩土工程勘察工作时工程单位应全面掌握工程所处地形、地貌等环境特征，了解金属矿山岩土性质，明确地下水位发生变化的规律性，再结合地下水位相关记载资料开展抽样检测工作能进一步了解工程区域的地下水位变动情况。

　　4.2优化勘察机制

　　为提高金属矿山岩土工程水文勘察的质量、效率，工程建设过程中单位应优化、改进勘察机制。实际工作中勘察人员应严格根据规章制度勘察作业，全面落实水文地质勘察，掌握工程基本要求，按照国家标准规范进行工作，不但能提高金属矿山岩土工程勘察的效率，还能确保达到预期勘察效果。勘察工作中科学、真实的勘察数据能保证工程场地满足建设标准与要求，金属矿山岩土工程的可操作性、安全性都会提升。实际工作前，工程单位需要评价工程场地的稳定性、水文地质情况是否满足建设施工要求，结合水文地质情况系统剖析、评价岩土体特征、地下水情况，科学预测地理环境与可能出现的水文地质问题，制定相应的应急与防范措施，这可进一步提高金属矿山岩土工程勘察、建设的质量与效果。

　　4.3提高勘察人员的能力、素质

　　金属矿山岩土工程勘察作业需由勘察人员开展，很多地下水情况、问题也需勘察人员发现，所以要想推动金属矿山岩土工程勘察工作的开展，工程单位应将勘察人员的技术水平、专业素养大幅提高，这些因素直接关系着勘察人员的岗位优势能否全面发挥，还影响着勘察数据的精准性、有效性。在此背景下，工程单位应积极培训勘察人员，帮助勘察人员夯实理论知识，引导人员采用先进勘察技术进行工作，强化人员对工程地形、地貌的了解、剖析，在全面掌握勘察数据后，勘察方案能高效落实，工程单位能精准掌握地下水等水文地质情况，后续工作也能顺利、高效地开展。

　　4.4构建地下水害防治体系

　　基于岩土空间基本框架构建地下水害防治体系，以矿山矿体、水体等为研究目标，利用矿井防治水害探查、治理等技术手段，可以提高金属矿山岩土工程勘察的效果，后续施工操作也能顺利进行。其中地下水害防治体系涉及了立体勘察技术、水质探索技术、井巷生产技术等，防治工作中应先注重对地下水问题的研究，明确防治内容再做好地下水处理工作。以往开展的金属矿山工程勘察工作经常忽略地下水勘察这一过程，极大程度影响了后续的施工建设。在此背景下，工程单位应加大对金属矿山岩土工程勘察地下水问题的研究力度。由于金属矿山地下水防治涉及了很多内容，比如地下水位变化情况、水质问题以及地下水含水层和矿山隔水层的厚度直接影响着岩土工程的建设，所以工程单位应先明确地下水防治内容。实际勘察工作中地下水危害是受岩土水理气态、固态等性质的影响，致使水体发生变质，不论是水体的透水性还是水溶性，都发生较大变化，在勘察建设中工程单位应高度重视这一问题，系统剖析并为后续的工程建设奠定良好基础。

　　地下水处理工作中，通过地质勘察工程单位可以了解金属矿山的地下水情况，针对地下水问题采用相应技术科学处理，可将地下水对岩土工程的危害降到最低，而各项工程建设也能高效、稳定地开展。应用预防技术处理地下水问题的过程中，工程单位可通过不同途径防止流土问题发生，还可避免地下水渗透到工程建设区域，至于金属矿山岩土工程的安全性、牢固性也能得以提升。

　　4.5剖析岩土力学因素

　　地下水位上部区域因长时间受到淋滤影响，致使铁元素、铝元素等的防腐性增强，在此背景下，岩土颗粒容易凝结，甚至形成十分坚硬的外壳，对于这部分岩土而言，其孔隙偏小，含水量也相对较低。至于地下水位变动区域的土层，长期受到地下水的侵蚀容易出现铁元素、铝元素流失，土质十分疏松，这部分岩土的含水量相对较高，孔隙程度大，整个岩土层的承载力都大幅降低。在地下水位下方的土层长期受到地下水水解、氧化等影响，土质更加密实，承载力较强。经过剖析地下水带来的岩土力学可为金属矿山岩土工程后续的施工建设奠定数据基础，建设方案也能顺利落实。

　　4.6科学治理地下水污染

　　地下水位之所以不断上升，一方面与人们过度利用有着较大关联，另一方面是受环境污染的影响，所以要想防治地下水位上升，还应做好地下水污染治理工作。国家及地方政府、环境管理部门应全面管控工业生产废水、废气的排放情况，将工业生产对地下水的污染程度降到最低。在农业种植工作中政府与环境管理部门还应管控化学药物的使用，尽可能避免使用化学农药，以防对地下水造成污染。同时相关单位还应引进先进的净水工艺与污水处理系统，科学运用技术手段处理污水、净化水资源，也可有效解决地下水污染问题。

　　4.7金属矿山岩土工程勘察的注意事项

　　由于地下水问题对金属矿山岩土工程有着不利的影响，所以勘察人员应高度重视地下水情况。勘察工作中不仅要收集相关资料信息，还要预设观察孔方便水文地质勘察与室内试验。同时勘察人员还应把控好稳定水位的量测时间，沙土、碎石土不可低于50min，粘性土的量测时间应在8h以上，勘察结束后可统一量测地下水的稳定水位。

　　5结语

　　综上所述，金属矿山岩土工程的勘察结果直接影响着后续的施工建设，还关系着施工人员的生命安全。在此背景下，工程单位必须认识到地下水问题对金属矿山岩土工程的影响，明确地下水问题出现的原因，再结合实际情况针对性采用防治处理对策，不但可以防止地下水对岩土工程产生不利的影响，还能进一步提高金属矿山岩土工程勘察的质量与效率，使我国建筑事业取得持续、稳定的发展。