浅论水质分析对基础勘察工程的重要性

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  [摘 要]目前,在长期的社会发展过程中,作为国民经济增长的重要组成部分,基础勘察工程建设也实现了进一步的发展与进步。从本质上来讲,在进行实际的基础勘察工程建设过程中,水质的好坏将直接影响到建筑物的质量。做好水质分析工作,对基础工程建设至关重要。因此,本文就针对水质分析对基础勘察工程的重要性进行简单分析,以供参考。
  [关键词]水质分析;基础勘察;重要性
  中图分类号:TU195 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)25-0110-01
  就针对于实际的水质检测过程来说,为了能更有效的提升水质检测质量,就要求我们必须要进行检测计划的制定,并绘制相应的质量控制图,一般可选用均数控制图进行分析。并建立人员配备制度,确保工作人员具有较高的专业技能、较高的业务能力等,能够对水质质量进行全程检测,为基础勘察工程质量提升提供可靠的保障。
  一、基本概述
  在实际的岩土工程问题解决过程中,一般都是通过理论指导,并借助于技术人员自身的工程经验,然后结合实际的工程情况,来建立相应本构模型,运用合理适宜参数,加上良好的判断力,解决问题的过程。水质分析又称作水化学分析,其工作原理为通过化学、物理方式对水内多种化学成分含量进行测定。简分析、全分析与专项分析为水质分析的三种形式。简分析主要作业环境为野外,具有较少的分析项目,但必须具备及时性与高速率,一般应用于大范围了解各含水层内地下水的化学成分。专项分析应用中,必须严格遵循实际工作需求,通过光谱仪(高精度)进行部分金属离子的寻找,并准确测定水的放射性能。在水质分析中,常规检测项目包含:色度、浑浊度、臭和味等。
  二、水质分析对基础勘察工程的重要性
  在地下水当中,通常都含有多种化学成分,当某些成分含量过多时,会腐蚀混凝土、石料及金属管道而造成危害。下面仅介绍地下水对混凝土的腐蚀作用。地下水中的硫酸根离子SO42-含量过多时,将与水泥硬化后生成的Ca(OH)2起作用,生成石膏结晶CaSO4·2H2O。石膏再与混凝土中的铝酸四钙4CaO·AL2O3起作用,生成铝和钙的复硫酸盐3CaO·Al2O3·3CaSO4·31H2O。这一化合物的体积比化合前膨胀2.5倍,能破坏混凝土的结构,降低其耐久性。氢离子浓度(负对数值)pH<7的酸性地下水对混凝土中Ca(OH)2及CaCO3起溶解破坏作用。地下水中游离的CO2可与混凝土中Ca(OH)2化合生成一层CaCO3硬壳,对混凝土起保护作用。但CO2含量过多时,又会与CaCO3化合,生成Ca(HCO3)2而溶于水。这种过多的、能与CaCO3起作用的那一部分游离CO2称为腐蚀性二氧化碳。基于地下水对基础建筑工程的影响,极有必要对基础勘察工程地下水的化学成分进行准确的分析、合理的评价。
  三、基础勘察工程中水质分析的应用
  随着生态环境的不断恶化,我国的水资源污染程度也实现了进一步的加剧,为了能够有效避免出现这种情况,就要求相关部门必须重视水质分析工作,加大监测力度,为水质质量控制提供可靠的保障,推动基础勘察工作的顺利开展,为实现人与自然的和谐统一提供强有力的支撑。以某基础勘察工程水质报告为例进行分析,其中,水质硬度超过2.65,总碱度超过7.7,水中含有大量NH3-N成分。由此可见,该基础勘察工程地下水酸度值在7.4左右,并具有大量Ca2+、Mg2+等成分。该情况下,将对建筑工程造成极大的损坏。由此可见,水质分析工作对基础勘察工作的顺利进行至关重要。其分析流程如下。
  (一)采集样品
  在进行水样品的采集时,首先要求工作人员制定详细的实施计划,例如采集流程、放射及预防措施等,尽可能保障样品采集的质量。因水质具有变异性和不均匀性,在水体内不同位置的样品将对其差异性、复杂性起决定作用。为确保水样具有代表性,应根据不同水体监测的统一技术规范,进行区别对待。首先,确定采样容器—聚乙烯塑料瓶;其次确定采样周期与时间。如为混合样,每小时采样一次进出水混合样,媒体一次取样,时间定在上午8点;再次,确定采样体积。按照检测项目进行水样体积确定,通常情况下,控制在300~1000mL之间;最后,确定采样方式,在基礎勘察工程中,一般选用两种水质采集方式:一点瞬时采样法与五点混合法。
  (二)保存水样
  在完成了水样的采集之后,由于受到生物、化学等各种因素的制约,导致部分水质成分出现改变。因污水样品具有较为复杂的组成成分,与地表水相比,其稳定性极差,为对样品进行及时检测,必须在水质分析前,做好水样保存工作。一般情况下,72h为清洁水样保存的最长时间,而轻污染水样保存时间都在48h内。因水质分析项目不同,其保存时间、方法也不尽相同。
  (三)水质分析
  (1)pH值测定
  pH值一般用酸度计法(当pH值<8.3时,还可用计算法进行验证),在测定pH值之前需先用标准缓冲溶液对酸度计进行标定,标定时应考虑温度的影响。
  (2)游离CO2
  游离CO2绝大部分呈气体状态溶解于水中,极小部分以碳酸的形态存在,CO2极易逸出,应尽可能首先测定此项,通常用酚酞作指示剂,若加入酚酞后水样呈红色,说明水呈碱性无游离CO2,若无色则有游离CO2,需用标准NaOH溶液滴定至红色。
  (3)侵蚀CO2
  当水中所含的游离CO2过多时会与水形成碳酸,使混凝土中的CaCO3不断被溶解,这时与CaCO3起反应的这部分游离CO2称为侵蚀CO2,侵蚀CO2的含量通常用容量法测定,以甲基橙作指示剂,用HCl标准溶液滴定,其原理是侵蚀性CO2能与CaCO3起反应而使水中的重碳酸根增加,测出水样中加CaCO3粉末后增加的重碳酸根含量,即可算出侵蚀CO2的含量。侵蚀CO2是评价环境水对混凝土侵蚀作用的重要指标。
  (4)总碱度
  通常把总碱度分为酚酞碱度和甲基橙碱度,用酸碱滴定法进行测定,先在水样中加入酚酞指示剂,若无色表明无酚酞碱度,若显红色,则用HCl标准溶液滴定至无色,记下消耗量;再在水样中加入甲基橙指示剂,继续用HCl标准溶液滴定至黄色变为橙红色,同样记下消耗量,通过分别测定酚酞碱度和甲基橙碱度时所消耗的HCl标准溶液的量,即可推算出水中OH-、CO32-、HCO3-的含量。要注意的是,OH-与HCO3-不能同时存在。
  四、结语
  总而言之,现阶段,我国不仅存在水资源短缺以及时间分布不均匀的问题,还存在水质问题。基础勘察工程建设中,为确保其施工建设的整体质量及延长工程使用年限,必须重视水质分析工作。通过水质分析相关含义的了解,在工程水质检测报告分析的基础上,本文对基础勘察工程水质分析流程进行了探究,以此为工程建设发展提供了可靠的保障。
  参考文献
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