水利工程中的地质勘察

摘要： 水利工程的兴建是一项造福于民的重大福祉，在工程兴建之前，应当高度重视地质勘察的作用，结合当地的实际情况，提高地质勘察工作的预见性和实用性，更好的服务于水利工程的建设，为我国经济和社会的发展创造更大的动力。本文对水利工程中的地质勘察进行了探讨。

关键词：水利工程；地质；勘察

水利工程的建设对我国的经济发展具有非常重要的作用，是利国利民的工程。坝址的选择是水利工程中的关键要素，对水利工程的质量具有重要的意义，直接关系到水利工程的质量。在进行坝址选址时，一定要进行严格的地质勘查工作，使用先进的勘查设备，提高勘查人员的专业技术水平，保证勘查结果的科学性和准确性，为水利工程坝址的选择奠定坚实的基础。

一、地质勘察的概念及其意义

在我国，地质勘察的发展历史比较悠久，随着时间和技术的发展，地质勘察的实验仪器、手段和测试设备都得到了明显的发展和进步，地质勘察的关键技术水平也越来越高。水利工程的兴建具有较高的复杂性，是一项专业性和综合性非常高的工作。关于在水利工程地质勘探概念的定义上，业界也存在着不同的认识，普遍说法是把水利工程地质勘探定义为通过运用岩土力学、地质学和工程地质学等相关基础理论，通过对水利工程的地质条件做出有效的评价和分析，为水利工程的选址、方案设计和施工措施提供合理的参考系数，最终提高水利工程设计的可行性、安全性和经济性，提高水利工程运行的可靠性。

一般来说，水利工程地质勘察主要包含了现场钻探、取样原状土、进行原位试验和室内试验等一系列的环节，而且这几个环节是互相连贯，缺一不可的。水利工程地质勘察的主要对象是水利施工场地的岩土体，对于地质的勘察质量会对设计质量和施工质量产生着直接的影响。在水利工程兴建之前，对水利工程环境中的地质条件进行勘察，对于水利工程建设来说具有重大的意义。具体来说，进行地质勘察能够很好的避免水利工程在施工时某些特殊状况的产生，如水利工程施工很容易出现的地质滑坡、坍塌等，从而确保了水利工程的顺利建设，而且还保证了自然环境的平衡。在我国三峡大坝的设计施工中，就很好地体现了地质勘察的重要性。在三峡工程施工前，水利工程师对当地的地质环境进行了仔细的勘察，有效的掌握了地质参数，从而在进行施工的时候，通过运用新型材料和新的施工技术，很好的减少了混凝土开裂等问题，增加了三峡工程的安全系数，创造了较高的社会价值和经济效益。因此，通过对水利工程环境进行地质勘察，能够在有效分析和评价工程施工的可行性的基础上，为水利工程的设计方案和施工措施提供基本的地质上的数据参数，从而确保水利工程的环境适合设计和施工的需求，建设高质量、高水平的水利工程。

二、 水利工程地质勘察的内容

1、 区域构造稳定问题和其他环境地质问题

了解规划水利工程建设区域的地质和地震情况，特别关注各阶梯水库的地质条件和主要的地址问题， 进行区域构造稳定性研究， 并且对工程场地的构造稳定性和地震危险性做出相关评价。对于事先查明的水利工程建设区域地质问题做出合理安排，需要做出重大改进的地区要考虑工程造价的可承受范围，同时要确保不存在发生危险的隐患。查明相关区域的导流工程的工程地质条件，根据实际施工需要，进行施工区域周围建筑物的工程地质勘察和生活用水水源的调查。

2、 水利工程建筑物的性能测试

水利工程建筑物的性能测试包括建筑物地基的渗透稳定、动力稳定、抗滑稳定和不均匀沉陷等方面。地基是指承托建筑物基础的场地。建筑物地基的区域选择要考虑整体稳定和承载能力、差异沉降的大变形问题，以及地震过程中造成的渗透破坏。水利工程建筑物的地质分为岩基和软基两类， 其中软基又可依照含水量和土力学特性分为一般软土地基和超软土地基。因此，水利工程建筑的地基必要具有一定的整体性和均一性， 这样才能够保证地基具有足够的强度， 而且还能保证足够的抗渗性和耐久性。

三、水利工程地质勘察的任务及其相互关系

在水利工作中，我们针对工程的特性，各有其具体的勘察任务，而且在不同的勘察阶段，勘察的任务也有所不同。但总起来说，工程地质勘察的任务就是在一定的地质环境中，为工程的规划、设计和施工提供地质资料和依据，使建筑物与地质环境相适应，使工程建设经济合理，保证建筑物稳定安全，运行正常，使用方便。所谓一定的地质环境是由工程地质条件来表现的。所以查明工程地质条件，认识一定的地质环境就成为工程地质勘察的首要任务。工程地质条件随地而异，地质环境也是随地而异，与其建筑物的相互作用也就不同，有的能够适应建筑物的要求，保证建筑物的稳定安全，有的则不能适应建筑物的要求，不能保证建筑物的稳定安全。能够适应建筑物要求，保证其稳定安全的地质环境，是最理想的。寻找理想的地质环境， 也就是建筑场地的选址问题， 是一项十分重要的工作。水利工程大都建在山区，理想的地质环境，对小型工程不难选到，但对于大型工程则难以适应建筑要求，场地不能完全适应或不能满足建筑要求是常有的事， 需要采取措施加以补救，补救措施有两种：

1、适当改变建筑物的设计，例如改变结构形式或者减小建筑物的规模。

2、采取工程地质措施，例如改良土石性质，处理地质问题，或者是两种措施并用，联合起到保证建筑物安全，满足工程需要的作用。

水利水电工程地质勘察的任务及其相互关系归纳如下：

1、查明建筑场区的工程地质条件，指出有利的和不利的条件，阐明工程地质特征、形成的历史和影响因素。

2、分析研究与建筑有关的工程地质问题，做出定性评价和定量评价，为建筑物的设计和施工提供可靠的地质结论。

3、选择地质条件优越的建筑场地。正确的选择建筑地点，是工程规划、设计中的一项最重要工作。地点选择得合适，可以做到最大的节约。特别是工程所包括的各项建筑物，如果场地选择得很合适，而又相互配合得当，不需要复杂的处理，就能保证安全，那是非常理想的。

4、配合建筑物的设计与施工，提出有关建筑物的类型、结构规模及施工方法的合理建议及保证建筑物安全和正常使用所应注意的地质要求。

5、为拟定改善和防治不良地质条件的措施方案提供地质依据。拟定和设计处理措施虽然属于施工方面的工作，但是必须以工程地质勘察的成果为依据。处理措施一般是针对不良地质条件和存在的工程地质问题来制定的， 只有充分阐明不良条件的性质、规模和正确评定工程地质问题严重程度的基础上，才能拟定出切实可行的措施方案。

以上几项任务，前两项是工程地质勘察独自完成的，后三项是和设计、施工方面互相配合共同完成的，也可以说前两项任务是后三项任务的基础。实际上，这几项任务是相辅相成，互相配合密不可分的。

总之，水利水电工程是现代化建设的重点项目，搞好水电站建设对区域水资源调度起到了保障作用，同时也促进了我国发电生产行业的可持续性。针对地质勘察发现的诸多问题，水利部门应要求施工单位编制有效的处理方案，避免结构性病害对水利项目造成的危害。

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