淺析水利工程中壩址選擇的地質勘察要點

■李莎

（山東省第七地質礦產勘查院山東臨沂276006）

淺析水利工程中壩址選擇的地質勘察要點

■李莎

（山東省第七地質礦產勘查院山東臨沂276006）

壩址選擇作為水利工程建設中的一個重要環節，直接影響到水利工程整體質量和安全。因此，在壩址選擇過程中，需要科學開展地質勘察工作，積極運用先進的設備和勘察技術，對筑壩材料、物理地質、水文地質、巖土性質等內容進行科學把握，將壩體建設于適宜的位置。基于此，本文重點對水利工程中壩址選擇的地質勘察要點進行了探討，以期對水利工程壩址選擇有所幫助。

水利工程壩址選擇地質勘察

1　水利工程中壩址地質勘察的意義

大壩作為水利工程中的重要組成部分，在防洪抗旱方面發揮著重要作用，因此必須保證壩址選擇的合理。而水利工程施工具有較強的系統性，受到其自身特點的影響，完成建設后，會在較大程度上影響到周圍的水文地質條件，導致各種質量問題的發生。因此，在壩址選擇過程中，需要將主體建筑物地質狀況充分納入考慮范圍，科學開展地質勘察工作，根據可能的變化做相應對方案，通過對地質詳盡嚴謹的勘察，得出科學的數據，為工程建設提供必要的數據分析。由此可見，勘察工作十分重要，是水利工程質量的重要保障。

2　水利工程中壩址選擇的地質勘察要點

2.1地形外貌與區域穩定性勘察

地形地貌條件會在較大程度上影響到水利工程的布置及施工，因此，在壩型確定的過程中，需要嚴格依據水利工程所在區域的地形地貌條件來進行。例如，地形為基巖V型谷，比較狹窄，可以采取拱壩形狀；而U型基巖河谷，且寬高比在2以上，就可以對砌石壩或者混凝土重力壩進行修建。河谷比較寬敞，巖石存在著嚴重的風化問題，或者是松散沉積層較深，那么可以將土壩形式運用過來。地貌單元的差異，有著不同的巖性和結構，以河谷開闊段為例，呈現階地發育特征，一般情況下，會有滲漏或者滲透變形等不良現象存在于二元結構及多元結構中，而滲漏量及滲漏渠道則由谷河道決定。因此，就需要充分依據勘察得來的地形地貌條件，來合理選址。

區域穩定性也會直接影響到壩址選擇，因此，要科學地調查研究壩址及將要開發的河段區域，研究其可行性。地震是區域穩定性的重要因素，需要對其進行充分考慮，合理選擇壩址和壩型。對于比較重要的大型水利水電工程而言，在研究其可行性時，需要科學分析地震發生的可能性與危險性，評價其安全指數，要委派具有專業知識的團隊來評價區域穩定性。

2.2壩址所在區域的地質結構

在壩址選擇中，需要充分考慮地質構造，因為其會直接影響到水壩穩定性。特別是剛性壩，不能受變形影響，在地質勘察過程中，所建設的區域不能夠有較為強烈的地震活動，需要離活斷層較大的距離。因此，要科學地分析相對穩定區域的可行性，預測可能出現以及現在不斷活動的斷裂分布帶及震級，選址過程中，需要避開這些斷裂帶，以避免影響到水壩。壩基的穩定性會直接受到地質構造的影響，選址的過程中，層間錯動帶形成于緩傾巖層中，外界綜合作用下，可能會向泥化夾層演化，如果遇到結構構造面切割，可能會影響到壩基抗滑穩定性。總之，壩址選擇區域要有較好的巖體完整性，避開裂隙、斷裂地帶。

2.3壩址所在區域的水文與地質環境

如果壩址選擇區域為巖溶區或者有深厚河床，就需要充分考慮其滲漏問題，采取科學的方法來合理勘察本區域的水文地質條件，避免出現滲漏問題。在這種環境下，比較適宜的地質條件為隔水層橫谷及傾向上游的巖層。為了避免水庫滲漏問題發生，一般在有隔水巖層的縱谷修建水庫，且保證具有較高的地下分水嶺。如果巖溶區沒有能夠利用的隔水層，就需要將弱巖溶化地段作為水利工程選址。為了提升選址科學性，需要對當地區域的巖層結構、地質構造等情況進行科學研究與分析。

2.4巖土性質勘察

壩址的選擇要充分依據巖土性質，不同的巖土性質需要采取差異化的修建形式。一般情況下，如果巖石地質有較強的抗水性，且比較堅硬完整，透水性不好，則可以修建混凝土壩，以保證其穩定性與牢固性。我國通常將高壩修建在巖漿巖地基上，主要原因在于其有較高的強度，片麻巖及石英巖上也有修建，但是一般不修建于千枚巖或者頁巖上。具體而言，塊狀結晶巖體，往往比較堅硬，有較大的強度和抗水性，且滲透作用較小，非常適宜修建高混凝土壩，最適宜的為花崗巖。但是，在選擇的過程中，需要避開邊緣接觸面、原生節理等；片麻巖、混合巖具有較高的強度和較好的抗水性，也可以建設壩體。但是在選址過程中，需要注意存在的軟弱夾層，要避開綠泥石片巖、石墨片巖等，將巖石軟化泥化問題充分納入考慮范圍。在具體實踐過程中，需要及時查明水利工程擬建區域的巖土性質，進行科學分析，在最適宜的巖石條件下構建水利工程，充分考慮不良因素，采取相應的規避措施，避免對水利工程整體質量及安全造成影響。

2.5物理地質作用

物理地質涵蓋了巖溶、滑坡以及泥石流等諸多方面的內容，其會在一定程度上影響到壩址選擇。部分企業為了獲取更大的經濟效益，降低施工成本，會在比較狹窄的峽谷段修建大壩，以減少工程量，降低施工成本。但是，這樣的地段卻有較大的安全隱患存在，如果有泥石流問題發生，大壩就會遭到徹底損毀。此外，部分地質條件為花崗巖或者利亞斯頁巖，砂礫石層可能存在于巖石下面，滑坡問題發生幾率較大，因此，需要科學勘察，充分把握地質條件，科學選擇壩體建造地址。

2.6筑壩材料的選擇

在壩址選擇中，還需要綜合考慮當地的天然建筑材料。因為壩體施工中如果能夠盡量選擇當地材料，可以降低運輸費用，節約成本，施工也更加的便捷。如果壩址附近的建材有足夠的儲量，且質量符合相關標準，就可以在此建壩。如砂石、黏土等都是重要的天然建筑材料。總之，水利工程的整體質量及投資成本會在較大程度上受到天然建筑材料種類、數量和質量的影響，需要科學勘察這些情況，合理選擇壩址。

3　結語

本文主要從地形地貌、區域穩定性、巖土性質、地質構造、天然建筑材料等諸多方面進行了詳細論述，望能夠提供有價值的參考意見。

［1］王毅，楊兵.水利工程中壩址選擇的地質勘察要點分析 ［J］.科技創新與應用，2014 （11）.

［2］叢海燕.水利工程建設中壩址的地質勘察工作 ［J］.吉林農業，2016（5）.

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1000-405X（2016）-8-297-1