水质分析在基础勘察工程中的应用

摘要：地下水中含有大量的矿物元素以及化学成分，其中一些成分对于建筑材料如混凝土、钢筋等存在一定的腐蚀作用，从保障工程项目稳定性和安全性的角度，在基礎勘察工程中需要做好水质分析工作。文章讨论了基础勘察工程中水质分析的重要性，并就水质分析的实际应用进行了研究。

关键词：水质分析；基础勘察工程；地下水；矿物元素；化学成分 文献标识码：A

中图分类号：P641 文章编号：1009-2374（2017）10-0234-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.10.118

经济的快速发展带动了建筑行业的进步，在工程项目建设中，基础勘察是一个非常关键的内容，主要包括地形和水质分析。大量的工程实践表明，水质分析在基础勘察工程中意义重大，需要制定完善的检测计划，构建专业的人员队伍，提升水质分析的质量和水平，为基础勘察工程质量的提高奠定良好的基础。

1 水质分析的相关概念

水质分析也被称为水化学分析，主要是结合物理化学方法，针对采集到的水质样本中化学成分的含量进行分析和测定。就目前而言，水质分析可以分为三种不同的形式：一是简分析。主要是针对野外作业环境，考虑到设备、条件等的限制，分析项目相对较少，不过要求分析的高效性和及时性，常见于大范围含水层地下水化学成分的分析；二是全分析。通常是在实验室环境下进行，分析项目全面，结论完整可靠，不过一般耗时较长；三是专项分析。针对的是具体的分析任务，例如，在开展水化学找矿的过程中，可以利用高精度光谱仪，对一些特定的金属离子进行分析和查找；在对水的放射性进行测定时，则可以对其中存在的放射性元素进行重点分析。

2 水质分析在基础勘察工程中的重要性

对于基础勘察工程而言，水质分析的主要目的是判断水体是否会影响基础工程的稳定性和可靠性，是否会造成容器、构件、管道等的损害。水质分析在基础勘察工程中的重要性主要体现在两个方面：一是能够减少地质构造对工程项目的影响。地下水水位以及成分直接关系着土壤结构的稳定性，如果水位出现比较明显的上升或者下降，又或者地下水具有较强的腐蚀性，都可能会引发土壤结构变化或者地面沉陷等问题，影响基础工程的稳定性和质量。因此，在基础勘察工程中，需要重视水质分析工作，以防止地下水中的腐蚀性成分对土壤结构的破坏，减少地质构造对于工程项目的影响；二是可以促进施工质量的提高。通过水质分析，可以了解地下水中的化学成分，采取有效的预防和应对措施，保证工程整体的施工质量。在开展工程项目的建设时，需要做好必要的基础准备工作，基础勘察工程就是其中非常关键的一个环节，而水质分析作为基础勘察工程的重要内容，可以为工程的顺利实施提供必要的数据支持，对于提升工程的稳定性和整体质量意义重大。

3 水质分析在基础勘察工程中的应用

工业化进程的加快不仅带动了经济的快速发展，也带来了较为严重的环境问题，给社会的可持续发展造成了巨大的阻碍。在基础勘察工程中，需要做好水质分析工作，判断其是否会对建筑工程造成负面影响，为工程项目的建设管理和质量控制提供参考依据。这里对水质分析在基础勘察工程中的应用流程进行简要分析。

3.1 样本采集

样品采集是水质分析的第一个环节，也是非常关键的一个环节，样品的质量将会直接影响水质分析的最终结果。对于工作人员而言，在进行水样品采集前，需要制定细致全面的计划，对采样的具体流程、方式以及突发性状况的预防和应对措施进行明确，确保样本采集的规范性，考虑到水质本身的不均匀性和变异性，在不同位置取得的样品将会决定其差异性和复杂性。因此，从保障水样代表性的角度考虑，应该依照不同水体监测的统一技术规范进行区别对待。一是应该确定采样过程中使用的容器，一般为聚乙烯塑料瓶；二是应该明确采样的时间和周期，以混合样为例，一般需要在上午8点左右，按照每小时采样一次进出水混合样的频率，根据实际需求确定采样的次数；三是应该对采样的体积进行明确，一般可以借鉴水样检测的项目，确定采样体积，将其控制在300～1000mL的范围内；四是采样方式，在基础勘察工程中，水质采样的方式有两种，即一点瞬时法和五点混合法，可以根据实际情况进行选择。

3.2 样本存储

在水样采集完成后，考虑到其中存在的微生物以及化学元素，水质成分可能会出现变化，尤其是成分更加繁杂的污水样本，相比较常规水样，稳定性更差，想要保证样本检测结果的准确性和可靠性，就必须做好样本的保存工作。大量研究实践表明，清洁水样的保存时间最长，但是也不能超过72h，轻污染水样的保存时间一般在48h以内，对于不同额的水质分析项目，样本的保存方法和保存时间也存在着很大的区别，不能一概而论。

3.3 样本分析

水样本的分析一般在实验室环境下进行，利用专业的仪器设备，能够提升分析结果的准确性。水质分析的主要内容包括pH值、碱度、钠离子、二价铁离子、二价铜离子等含量的非分析，通常来讲，在对水质酸碱度进行分析的过程中，可以直接利用pH试纸检测，不仅操作简单，而且结果非常直观。如果需要对污水中的单细胞生物进行检测，则可以参照有机物污染环境的生物指标来进行分析，判断有机物对于水体的污染程度，为污染的治理提供可靠依据。同时为了更好地了解和掌握水质分析在基础勘察工程中的应用情况，可以引入实验分析的方法，这里以滴定法检测水样中氨氮含量的相关实验，对其进行简单分析。在水体中，氨氮元素的存在形式是铵盐或者游离氨，水体本身的pH值影响着两者的构成比例，当pH值较高时，游离氨所占的比例较大。

试剂选择：水样的稀释和试剂的调配均选择无氨水，在1L蒸馏水中加入0.1mL硫酸，然后在全玻璃整流器内，对弃去的50mL初馏液进行重新蒸馏，然后将蒸馏得到的液体保存在玻璃瓶中。

实验流程：从采集的水样中取出250mL作为实验样本，如果水样本身为酸性或者碱性，则为了保证实验分析结果的准确性，需要利用氢氧化钠或者稀硫酸进行中和，使得水样的pH值为7。然后，在容器中加入10mL的缓冲液以及玻璃珠多粒，将导管插入到吸收液面以下，然后开始进行蒸馏操作。当馏出液达到200mL时，需要暂时停止蒸馏，然后在其中加入50mL的无氨水，为了使得现象更加直观，还需要通过硫酸滴定的方式，加入2滴左右的混合指示液，直到其从绿色变成淡紫色。其中的反应公式为：

NH3-N（mg/L）=（A-B）×M×14×1000/V

式中：A表示滴定水样用量；B表示空白用量；M表示硫酸浓度；V表示水样体积。

在105℃的烘箱内，对氯化铵进行烘焙，时间为60min，然后选择3.819g氯化铵加入到1L水中，用于蒸馏滴定的蒸馏水量为10mL+240mL。经过相关计算，水样中氨氮的含量为1mg/mL。

4 结语

总而言之，水体的质量对于工程项目的影响是非常巨大的，在基础勘察工程中，为了保证工程项目的整体质量，提升工程的稳定性和可靠性，需要切实做好水质分析工作，判断其可能对工程造成的影响和危害，采取切实有效的防范和应对措施，为工程建设的顺利进行奠定良好的基础，推动我国工程项目建设事业的稳定健康发展。

参考文献

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[2] 李宝辉.浅论水质分析对基础勘察工程的重要性[J].价值工程，2012，31（4）.

[3] 水文花，彭勇胜，王雄.论基础勘察工程中水质分析的重要性[J].商品与质量：建筑与发展，2013，（2）.

作者简介：路通（1983-），男，河北承德人，供职于承德市地质队，研究方向：岩土工程勘察。

（责任编辑：秦逊玉）