張小娟

遵義黔通達檢測試驗有限責(zé)任公司

1 引言

在基礎(chǔ)工程項目建設(shè)中，水質(zhì)好壞會對項目建設(shè)質(zhì)量產(chǎn)生較大影響。為了有效提升水質(zhì)檢測分析效果，要求制定完善的水質(zhì)監(jiān)測分析計劃，并加強分析各環(huán)節(jié)控制，對水質(zhì)監(jiān)測分析全過程繼續(xù)擰有效管理，進而保證基礎(chǔ)勘察質(zhì)量。因此，對基礎(chǔ)勘察中的水質(zhì)分析進行深入研究意義重大。

2 水質(zhì)分析的概況和意義

2.1 水質(zhì)分析的概況

通常情況下，我們稱水質(zhì)分析為水化學(xué)分析，該分析是利用化學(xué)、物理等多種方法對水體中的一些成分進行相關(guān)含量的檢測，其檢測形式分為3 種，分別為：簡分析、全分析和專項分析。第一種檢測形式是在野外進行環(huán)境作業(yè)，雖然水質(zhì)分析的檢測指標較少，但具有較高的及時性和高效率性，可用于大面積掌控各地質(zhì)層中地下水的化學(xué)成分占比。第二種檢測形式一般情況下，在實驗室內(nèi)開展，水體中的各項指標分析較為全面，結(jié)果比較完整可靠，但是通常情況下，檢測時間較長。第三種檢測形式則是利用精度較高的光譜儀進行部分金屬離子的檢測，這種檢測方式準確度和精度較高，需要嚴格遵照相關(guān)工作要求進行，從而精確的檢測水體中的反射性能。

2.2 水質(zhì)分析的意義

進行基礎(chǔ)地質(zhì)勘察通常情況下是為了查驗和掌握各種工程地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境條件，以便對其出現(xiàn)的各項問題及不足進行全方位的評價、分析和相關(guān)的預(yù)測，推測其可能發(fā)生的變化和所起的作用，進而為工程選擇最合適的場地，同時，針對存在地質(zhì)問題的工程項目，采取相應(yīng)的解決措施，從而保證工程項目能夠從設(shè)計、施工和交付使用能夠順利進行，這個過程中，水體中的各項指標分析為工程項目的進行提供了準確、科學(xué)的依據(jù)。環(huán)境水會對工程建筑產(chǎn)生不同程度的影響，一般情況下，主要是水會對建筑中的鋼筋混凝土產(chǎn)生一定的腐蝕作用，對其耐久性和可靠性產(chǎn)生不良影響，嚴重時還會影響建筑整體的安全和降低質(zhì)量。

3 基礎(chǔ)勘察中水質(zhì)分析的重要性

3.1 減小地質(zhì)構(gòu)造對工程建設(shè)的影響

水質(zhì)對于土壤構(gòu)造的影響比較大，地下水位、水質(zhì)成分與土壤結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性密切相關(guān)。在基礎(chǔ)勘察中，如果水位發(fā)生變化，或者水體腐蝕性增強，則會造成土壤結(jié)構(gòu)松散以及地面下沉等，進而影響工程項目整體質(zhì)量。因此，在基礎(chǔ)工程勘察中，必須高度重視水質(zhì)分析工作，避免水體中的腐蝕性成分影響土壤結(jié)構(gòu)，盡量減小對于工程項目的不良影響。

3.2 提高施工整體質(zhì)量

在水質(zhì)分析中，可利用實驗檢測分析方式。在巖土工程項目建設(shè)中，基礎(chǔ)勘察以及準備工作至關(guān)重要，對于整個工程項目建設(shè)的順利進行會產(chǎn)生較大影響。通過做好水質(zhì)分析，根據(jù)分析結(jié)果采取有效的基礎(chǔ)施工方案，可提升基礎(chǔ)施工質(zhì)量，進而為整個工程項目質(zhì)量控制奠定基礎(chǔ)。

4 基礎(chǔ)勘察工程中水質(zhì)分析實例

現(xiàn)如今，生態(tài)環(huán)境破壞問題越來越嚴重，水污染問題突出。在基礎(chǔ)工程勘察中，有關(guān)部門必須高度重視水質(zhì)分析工作，加大水質(zhì)監(jiān)測力度，為水質(zhì)控制以及基礎(chǔ)施工奠定基礎(chǔ)。

本文以某基礎(chǔ)勘察工程水質(zhì)分析工作作為研究對象，水質(zhì)硬度在2.65mmol/L 以上，總堿度在7mmol/L 以上，水體中含有大量的NH3-N，該基礎(chǔ)工程項目地下水酸度在7.4 左右，水體中的Ca2+、Mg2+等比較多，對于工程項目基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)會造成較大破壞。對此，在該基礎(chǔ)勘察工作中，必須高度重視水質(zhì)分析，為基礎(chǔ)施工提供可靠依據(jù)。

4.1 采集樣品

水質(zhì)分析工作人員在采集水樣時，首先需根據(jù)基礎(chǔ)工程現(xiàn)場實際情況制定可靠的水樣采集方案，明確采集流程、防護措施等，保證樣品采集質(zhì)量。水質(zhì)具有不均勻性以及變異性特征，而在樣本采集中，不同位置水樣的差異性以及復(fù)雜性特征明顯。為了保證水樣的代表性，在水樣采集中，應(yīng)注意以下幾點：第一，選擇聚乙烯塑料瓶作為采樣容器，合理確定采樣周期以及采樣時間，在該基礎(chǔ)勘察工作中，對于混合樣，要求每小時采樣一次，采集時間為上午8點。第二，嚴格控制采樣體積，對于采樣體積，應(yīng)控制在300mL～1000mL之間。第三，確定采樣方式，在本工程水質(zhì)分析中，采用兩種水質(zhì)采集方式，包括一點瞬時采樣法以及五點混合法。

4.2 保存水樣

在水樣采集完成后，水樣在生物因素、化學(xué)因素等的影響下，會造成水質(zhì)成分發(fā)生一定的變化。另外，污水樣本的組成比較復(fù)雜，并且與地表水樣本相比穩(wěn)定性也比較差。對此，在水樣分析前，必須做好水樣保存管理。通常情況下，對于清潔水樣的保存時間，應(yīng)控制在72h以內(nèi)，對于輕污染水樣的保存時間，應(yīng)控制在48h以內(nèi)。

4.3 實驗室控制

在基礎(chǔ)工程水質(zhì)分析中，要求對樣本pH 值、堿度Na+、Fe2+、Cu2+等含量進行檢測分析。在對水樣酸堿度進行檢測時，可利用pH 計進行測定；對水體中的Na+、K+、Ca2+、Cl-、SO42-等離子檢測時，可采用離子色譜儀進行測定；水體中的HCO3-、CO3

2-和游離的CO2，可利用滴定儀進行檢測；在該基礎(chǔ)勘察項目中，在水質(zhì)分析中，采用滴定法對樣本氨氮進行檢測，在水樣中，氨氮（NH3-N）可以游離氨（NH3）的形式存在，而水樣pH 值會對游離氨（NH3）產(chǎn)生較大影響，如果水樣pH 值比較高，則NH3含量也比較高。

4.3.1 水體中的Na+、K+、Ca2+、Cl-、SO4

2-等離子的檢測（1）根據(jù)《水質(zhì)可溶性陽離子的測定離子色譜法》可檢測水體中的Li+、Na+、NH4+、K+、Ca2+、Mg2+等。水體中的離子進入色譜柱進行交換分離，由抑制型或者非抑制型的電導(dǎo)檢測器測定，依據(jù)圖像中出現(xiàn)的風(fēng)高或者峰面積進行定量，但存在因個別離子含量較低或者不存在的情況時，沒有峰出現(xiàn)的結(jié)果。

（2）根據(jù)《水質(zhì)無機陰離子的測定離子色譜法》檢測水體中

F-、Cl-、NO2-、Br-、等8 種陰離子。檢測方法和結(jié)果如上述（1）中所示。

4.3.2 用pH劑檢測水體的pH值

采用玻璃電極法檢測水體中的pH 值，用pH 計檢測水體中的指標并記錄儀器上的數(shù)值。在本項目檢測的水樣中存在著數(shù)據(jù)誤差，主要有以下2 個操作與其有關(guān)：（1）pH 值定位：pH 計在使用前，需要用pH 標準緩沖液將其校正，使其誤差控制在±0.1以內(nèi)。（2）水樣測定：水體進行檢測前，禁止在空氣中長時間暴露，目的是降低空氣和水體中的二氧化碳浸入或者產(chǎn)生揮發(fā)，檢測水樣時，需要將電極多次浸入水體中進行檢測，以降低水樣中產(chǎn)生的測量誤差。

4.3.3 水體中的HCO3-、CO3

2-和游離的CO2的檢測（1）采用電位滴定法對水體中的HCO3-、CO3

2-含量進行檢測，選用的溶液為0.05mol/L的HCl溶液，其作為標定溶液。

水樣檢測中有兩次滴定記錄：首先是pH值控制在8.3，遵循實驗儀器的操作說明進行滴定，所消耗鹽酸標準液的體積為V1（假如水樣的pH 值低于8.3，可省去操作）；后續(xù)是把終點的pH值控制在4.1，用HCl標準液繼續(xù)滴定至終點，所消耗的HCl標準液體積為V2，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)和計算公式測定HCO3-和CO3

2-的含量。下列所包括的變量V-所取水體的體積，mL；c（HCl）-HCl標準液的濃度，mol/L;ρ（HCO3

-）—HCO3

-的濃度，mg/L；ρ（CO32-）—CO3

2-的濃度，mg/L。

①當(dāng)V1＞0，V2=0，表明水樣中只含有OH-，不含有HCO3-、CO3

2=離子。

當(dāng)V1＞0 時，表明水體中的pH 值高于8.3，其中存在著許多OH-離子。V2=0時，表明在水樣中添加甲基橙指示劑后，當(dāng)多滴加半滴的HCl 標準液后液體變?yōu)槌燃t色后，pH值控制在4.1內(nèi)，表明水體中含有許多H+。但是H+和CO32=不能共存，因此，水體中一定不存在CO32=。然而OH-也不能和HCO3-一起存在，所以，水體中也不會存在HCO3

-離子。

②當(dāng)V1＞V2＞0 時，表明水體中含有OH-和CO32-，不含有HCO3

-，根據(jù)下述公式進行計算：

③V1=V2＞0時，表明水體中含有不具有OH-和HCO3

-，根據(jù)下列的公式進行計算：

④0＜V1＜V2時，表明水體中存在，不存在OH-，按照下列公式進行計算：

（2）可用酚酞指示劑滴定的方法檢測水體中含有游離的CO2，可用作酚酞作為指示劑，將NaoH 作為標準滴定液，濃度為0.05 mol/L，根據(jù)以下原理進行：

可按照以下公式進行計算：

其中，

ρ（fCO2）——水體中存在的游離的CO2的質(zhì)量濃度，mg/L；

c（NaOH）——標準滴定溶液的濃度，mol/L；

V1——水體中消耗NaOH的體積，mL。

若水體中放入酚酞指示劑后馬上變紅，說明水體中不存在游離的CO2。

4.3.4 水體中氨氮的檢測

4.3.4.1 試劑

在本次水質(zhì)分析中，可將無氨水作為稀釋水樣以及試劑配制材料。在試劑準備中，將0.1mL 硫酸加入至1 升蒸餾水中，對蒸餾液體進行密封保存。

4.3.4.2 水質(zhì)分析流程

（1）準備250mL 水樣，根據(jù)水樣酸堿度，采用NaOH 或者H2SO4，將水樣pH值調(diào)整至7。

（2）在水樣中加入10mL 緩沖液以及玻璃珠多粒，將導(dǎo)管插入至吸收液面。當(dāng)餾出液達到200mL 時，停止蒸餾，同時加入50mL 無氨水、2 滴混合指示液，選用硫酸滴定，上述反應(yīng)公式如下：

式中：

A——滴定水樣用量；

B——空白用量；

M——硫酸濃度；

V——水樣體積。

標樣制作方式如下：105℃烘氯化銨1h，將3.819g 氯化銨加入1000mL水中，用于蒸餾滴定的蒸餾水為250 mL。氨氮每毫升1mg。

5 水質(zhì)分析化驗及水質(zhì)分析質(zhì)量控制

5.1 平行樣分析法

在標準偏差限值被允許的范圍中，平行樣測定所得結(jié)果有一定差異。通常情況下，在基礎(chǔ)勘察水質(zhì)分析中，在水樣采集完成后，均可利用平行樣分析法進行水質(zhì)分析。不同樣本的水質(zhì)差異比較大，水質(zhì)檢測所得結(jié)果的差異性表達，如果水樣的穩(wěn)定性以及均勻性比較差，則水質(zhì)分析結(jié)果的偏差也比較大，對此，應(yīng)適當(dāng)放寬偏差限值。如果水樣的穩(wěn)定性以及均勻性比較強，則水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果的偏差比較小，在水質(zhì)分析中可嚴格依據(jù)標準偏差限值。

5.2 對留存樣本進行復(fù)核檢測

在水樣檢測前，對于水樣副樣應(yīng)做好保存處理，在水質(zhì)檢測完成后，對于副樣可進行復(fù)查檢測，進而保證檢查結(jié)果的準確性以及可靠性。在對水樣副樣進行復(fù)查前，要求采用密碼形式對水樣進行編號，根據(jù)編號對水樣進行復(fù)檢。對于兩次檢測所得結(jié)果進行比較，即可確定水質(zhì)檢測結(jié)果的影響因素，避免自然因素對于水樣監(jiān)測的影響。

5.3 進行密碼樣分析

在基礎(chǔ)勘察中，在水質(zhì)監(jiān)測完成后，檢測人員要求嚴格監(jiān)測水樣質(zhì)量，將檢測所得結(jié)果進行比較分析，確定監(jiān)測結(jié)果與實際操作之間的誤差。在水樣分析過程中，必須重點監(jiān)測檢測結(jié)果，將監(jiān)測結(jié)果作為水樣檢測的重要依據(jù)。

5.4 實施檢測質(zhì)量過程監(jiān)控

為了有效保障基礎(chǔ)勘察中水質(zhì)分析的順利進行，在水質(zhì)檢測分析前，應(yīng)根據(jù)實際需要制定完善的檢測計劃，根據(jù)計劃要求進行水樣采集、水質(zhì)監(jiān)測以及分析，同時監(jiān)督管理人員還需對水質(zhì)分析全過程進行嚴格的監(jiān)督管理，避免各類影響因素對水質(zhì)分析結(jié)果造成不良影響。

6 結(jié)語

綜上所述，本文主要對基礎(chǔ)勘察工作中的水質(zhì)分析概況、存在的意義及重要性進行了闡述，同時對水質(zhì)分析中一點重要的指標因子進行了詳細探究?；A(chǔ)施工質(zhì)量對于整個項目建設(shè)的順利進行會產(chǎn)生較大影響，在基礎(chǔ)勘察中，水質(zhì)分析至關(guān)重要，通過做好水質(zhì)分析工作，能夠有效排出地下水對于基礎(chǔ)質(zhì)量的不良影響，降低或者減少水質(zhì)對工程項目造成的危害，而且可針對某些超標的水質(zhì)指標因子做出相應(yīng)的措施，這就要求根據(jù)實際情況制定完善的水質(zhì)分析方案，選擇適宜的檢測技術(shù)類型，為工程項目建設(shè)提供可靠依據(jù)。