岩土工程项目中水资源利用与水文地质条件的关系

摘要：本文着重探讨岩土工程项目里水资源利用与水文地质条件之间的内在联系。深入剖析水文地质条件中的地下水水位、水质以及含水层特性等要素对水资源利用的多方面影响。旨在为岩土工程项目的水资源管理提供理论依据，促进岩土工程与水资源利用的协调发展，实现经济效益与环境效益的双赢。

关键词：岩土工程；水资源利用；水文地质条件；工程规划；工程运营

0引言

随着工程建设规模的不断扩大以及对资源可持续性要求的提高，深入理解二者关系成为关键。岩土工程是建筑工程项目顺利开展的关键所在，在进行岩土工程勘察时，人们常常会忽略水文地质问题的重要性。在实际岩土工程勘察中，水文地质对其具有重要影响。而水资源的合理利用不仅关乎岩土工程的顺利实施，还与周边生态环境的平衡密切相关。因此，全面探究岩土工程项目中水资源利用与水文地质条件的关联，有助于优化工程设计与施工方案，减少对外部水资源的依赖，降低工程成本与环境风险，推动岩土工程领域朝着更加绿色、高效的方向发展。

1水文地质条件对水资源利用的基础影响

1.1地下水水位与水资源可获取性

地下水水位是水文地质条件的关键指标之一。较高的地下水水位在一定程度上意味着相对容易获取地下水资源。例如在一些低洼地区，地下水接近地表，通过简单的挖掘或浅井设置即可抽取地下水用于岩土工程施工中的混凝土搅拌、场地降尘等环节。然而，过高的地下水水位也可能带来问题，如在基础施工时容易造成基坑积水，增加排水成本与难度，甚至可能引发基坑坍塌等安全隐患。而在地下水水位较低的地区，获取地下水则需要更深的钻井等手段，这不仅增加了水资源获取的成本，还可能因过度开采导致地下水位进一步下降，影响周边生态环境与其他用水需求。

1.2水质特性与水资源适用性

水文地质条件所决定的地下水水质对其在岩土工程中的利用有着根本性的限制。若地下水水质良好，如硬度适中、酸碱度适宜且不含有害矿物质与污染物，那么可以直接应用于工程建设中的诸多方面，如施工人员的生活用水、部分对水质要求不高的施工工艺用水等。但如果地下水中含有大量的硫酸盐、氯化物等腐蚀性物质，就可能对混凝土结构、金属管道等造成侵蚀，从而限制其在工程中的直接使用。此时，需要对地下水进行处理，如通过离子交换、反渗透等水处理技术去除有害物质后才能利用，这无疑增加了水资源利用的复杂性与成本，并且处理后的废弃物排放也需要妥善考虑，以避免对环境造成二次污染。

2岩土工程不同阶段的水资源利用策略与水文地质条件适配

2.1规划阶段的水文地质评估与水资源规划

在岩土工程规划初期，全面深入的水文地质评估是制定合理水资源利用规划的基石。通过地质勘查手段详细了解工程场地的水文地质条件，包括地下水水位的季节性变化范围、水质的时空分布特征以及含水层的分布与特性等。基于这些信息，预测工程建设过程中不同阶段的水资源需求，并评估场地内水资源的可满足程度。如果场地内水资源丰富且水质良好，可规划以内部水资源利用为主的方案，如设置地下水抽取系统、建设蓄水池等设施，以保障工程用水的稳定性与自主性。若水文地质条件显示水资源相对匮乏或水质较差，则需要提前规划外部水资源的引入渠道，如与周边供水系统的连接方案或远距离引水工程的可行性研究，同时考虑如何在满足工程需求的前提下，最大限度地减少对外部水资源的依赖，降低工程成本与环境影响。

2.2施工阶段的水文地质条件利用与应对

施工阶段是岩土工程水资源利用与水文地质条件相互作用的关键时期。当遇到有利的水文地质条件，如丰富的地下水资源且水质符合要求时，应合理组织地下水的抽取与利用。例如，利用地下水进行土方工程中的湿法作业，既可以减少扬尘，又能充分利用当地资源。同时，通过优化施工流程与设备配置，提高水资源的利用效率，如采用循环水系统用于设备冷却与清洗等环节。然而，对于不利的水文地质条件，如高水位引发的基坑涌水问题，需要采取有效的应对措施。一方面，通过设置合理的排水系统，如井点降水、截水沟等，及时排除基坑内的积水，确保施工安全与进度；另一方面，对于抽出的地下水，如果水质尚可，可经过简单处理后用于其他施工环节，如混凝土养护等，实现水资源的二次利用，减少水资源浪费。

3基于水文地质条件优化岩土工程水资源利用的综合考量

3.1生态环境影响与水资源可持续利用平衡

在岩土工程项目中利用水资源时，必须充分考虑对生态环境的影响，以实现水资源可持续利用的平衡。水文地质条件的改变可能会对周边生态系统产生连锁反应。例如，过度开采地下水可能导致地面沉降、湿地萎缩、植被退化等生态问题。因此，在制定水资源利用方案时，要评估工程对地下水水位、水质等水文地质要素的影响范围与程度，设定合理的开采界限与保护措施。对于可能受到影响的生态敏感区域，如河流、湖泊周边或珍稀动植物栖息地，应采取特殊的水资源管理策略，如预留生态用水份额、建设生态补水通道等，确保在满足岩土工程需求的同时，维护生态环境的健康与稳定，使水资源利用与生态保护相互协调，实现长期的可持续发展。

3.2工程成本与水资源利用效益分析

水文地质条件对岩土工程水资源利用的成本与效益有着显著影响。当水文地质条件有利于水资源获取与利用时，如地下水水位浅、水质好且含水层储量大，工程在水资源方面的成本相对较低。可以减少水资源获取的设备投入、处理成本以及运输费用等，同时提高水资源利用效率也能带来直接的经济效益，如减少混凝土养护成本、降低施工设备因水质问题导致的故障率等。相反，不利的水文地质条件会增加工程成本，如为获取深层地下水而增加的钻井费用、处理劣质水的高额工艺成本等。因此，在岩土工程决策过程中，需要进行详细的工程成本与水资源利用效益分析。综合考虑水文地质条件、工程规模、用水需求等因素，选择最优的水资源利用方案，以在保障工程质量与进度的前提下，实现成本控制与效益最大化，提高岩土工程的整体经济竞争力。

4总结

岩土工程项目中水资源利用与水文地质条件紧密相连且相互影响。水文地质条件从地下水水位、水质和含水层特性等方面对水资源利用产生基础影响，决定了水资源的可获取性、适用性和储存量。在岩土工程的规划、施工和，需依据水文地质条件制定适配的水资源利用策略，包括规划阶段的评估与规划、施工阶段的利用。同时，要综合考虑生态环境影响与水资源可持续利用平衡、工程成本与水资源利用效益分析以及技术创新与水文地质条件适应性研究等多方面因素。

参考文献：

[1]赵学文，陈清秋，于风鸣.水文地质条件研究在岩土工程地质勘察中的应用[J].冶金与材料，2024，44（05）：34-36.

[2]尹建波，魏月.岩土工程中水文地质勘察的质量控制及路径探究[J].工程建设与设计，2024，（02）：48-50.

[3]陈家冬.岩土工程中水的作用与影响[J].常州工学院学报，2020，21（S1）：297-300.