水利工程壩址選擇的工程地質勘察分析

劉麗 張新喜

【摘要】水利工程是我國基礎性建設工程項目，其對于整個社會的發展具有非常重要的意義。在水利工程建設中，壩址的選取非常的重要。水利工程建設對于地質條件具有較高的要求，因此壩址的選取必須要經過對于地質的不斷勘察才能確定。基于此，本文主要圍繞水利工程壩址選擇的工程地質勘察做出了分析。

【關鍵詞】水利工程；工程地質；地質勘察；壩址選擇

引言：

在水利工程的建設過程之中，對于地質條件的相關要求比較高，能夠完全符合水利工程建設條件的自然地質比較少。如何在存在缺陷的地質條件之中比選出壩址選取的最優的方案，需要相關的施工單位仔細全面的進行分析，采取各種手段進行處理。

一、水利工程壩址選擇中的工程地質勘察任務

1、區域穩定性因素

區域穩定性是水利建設的重要影響因素，其直接對于水利工程后期發展有著深遠的影響。在對于水利工程壩址的設計過程中，需要對于所開發的河段展開檢測工作，認真的分析地殼以及該區域內的穩定性，在選擇上一定要實地進行勘察，并結合多方面的數據資料，深入的整合研究。應該著重考慮到地震發生對于壩址以及工程建設所造成的影響，并根據地震監測部門所提供給的詳細數據資料，分析地震等級所帶來的危害。通過對于這些數據資料的詳細了解，采取相關的預防和降低危害措施。

2、地形地貌特征

在對于工程地質的勘察過程之中，需要完全的熟悉整個地形對于壩型的施工條件。因為壩址的選擇上對于地形的要求必須要在相關的范圍之內，比較狹窄、分明的基巖“V”型谷就非常的適合設計選址。同理，在一個“U”型的基巖河谷之內，其本身特質就適合用來建設混凝土重力壩，加上四周河谷床底風化現象比較深，有著非常硬的沉積層，因此在自然條件之下，也十分適用在工程壩址設計之中。在對于工程地質的勘察過程中，地形地貌的不同，結構和其擁有的特點也會有所不同。針對其實際地址結構等特點進行仔細的分析，同時對于每一個河谷地段的結構土層進行仔細研究，分析出施工之中可能出現的問題，并做出行之有效的解決措施。

3、巖土性質

（1）塊狀結晶體

巖石有著很多的種類，在所有的巖石的類型之中，塊狀的結晶巖體最為特殊，其具有自身獨特的優點。塊狀結晶巖體具有完整的巖體結構，并且具有很強的抗水性能，堅硬強度大透水性能比較弱，非常適合用作高混凝土壩基地。在進行選取的時候，做好準備工作非常的重要。應該對于巖石四周不同時期的接觸邊緣進行仔細的研究，要充分的考慮到風化夾層以及風化殼所分布的準確位置。在選取壩址時，有些因素會對于水壩建設造成不利影響，應當結合實際情況，選擇出最合適的方案。

（2）噴出巖

噴出巖具有非常強的抗水性能，同時起強度也非常地高，一般來說噴出巖也是壩基選取的考慮的首要巖土。根據有關的資料數據所顯示，在沿海地區以及東北地區等已經有一部分的水利工程建設在噴出巖上選取。此外，因為噴出巖很容易受到氣候所影響，在噴發間斷面中存在有松散的礫石層、夾泥層等等，這些夾層對于工程地基的抗滑穩定性有著非常不利的影響。

（3）變質巖

石英巖、片麻巖等變質巖，具有非常高的強度，抗水性能也非常強，但是透水性能比較差。一般來說，變質巖也適用于壩址的選取上。但是，需要格外注意的是層面的軟弱夾層。在做相關的準備工作時，盡量避開軟弱礦物聚集的地方，此外還應該在千枚巖區以及板巖區做好相關的防范工作，要格外的注重巖石泥化軟弱這一問題。

（4）沉積巖

沉積巖是最普遍的一種，厚層的碳酸巖石以及砂巖能夠作為很好的壩址選取地，這種巖石類型整體比較復雜并且多變。在厚層的硬巖夾層之中會出現軟弱的夾層，并且該軟弱夾層抗水性能差，強度非常的低，在結構之中很容易構成滑移控制的層面。在壩址的選擇上，必須要注重對這一問題進行考慮。對于巖石所存在的隱患，進行仔細的分析，對于一些可能會發生滲透或者狀況不穩定的巖石，應該對其做好相關的記錄并制定相關的應急措施。

二、地質構造問題分析

1、地質構造

地質的構造情況在壩址的選擇上占據有一樣的重要地位，并且對于非常敏感的剛性壩來說顯得更加重要。在地質活動區域內或者是活動性斷裂發育的地區，在選擇壩址時，應該避開活斷層，選擇該區域內具有穩定條件的地塊之中。在選壩之前，還應該對其進行可行性研究，對于該地域之內的地質情況，以及區域構造等都要進行仔細研究。尤其應該查明目前還在持續活動的可能斷裂活動的分布以及類型等。同時，要預測發生水庫誘發地震的可能性。

2、水文地質

在滲透問題比較嚴重的巖溶區選壩時，水文地質條件是所考慮到的主要因素。以防滲的角度來說，在對于巖溶區內進行選址時，應該盡量選擇在隔水層橫谷河段上游。此外，還應該考慮到水庫是否會有滲漏問題發生。因此，庫區最好應該是強透水層底部有隔水層的縱谷。如果巖溶區之內沒有隔水區進行利用，壩址的選擇上應該盡量選擇在具有巖溶化現象的區域。

3、物理地質

影響地質的選擇主要是因為物理地質的作用比較多。例如巖石風化、巖溶、泥石流等等。根據一些水庫的失事的例子來說，滑坡對于壩址選擇影響較大。

三、天然建筑材料的應用

在水利工程壩址的選擇上，天然的建筑材料也是一個非常重要的因素。在整個施工之中，工程非常的復雜，對于施工材料的采購以及運輸是施工單位必須所要考慮的一個問題，因此壩址的選擇上可以看看四周是否能夠滿足工程施工材料要求。在施工的過程之中，一些砂石以及黏土是壩址選擇時首先應該考慮的。此外，在對于天然建筑材料的選擇上，其材料的質量以及數量等等對于整個工程的建設也具有一定的影響。因此，在壩址選取時做好相應的勘察，這樣才能有助于水利工程順利完成施工，對施工預算也有很好的指導作用。

四、結束語

總而言之，壩址的選取是水利工程建設之中非常具有戰略意義的工作，壩址的選取關系到水工建筑物的安全和經濟性。工程地質條件在壩址的選取上非常的重要，選擇一個地址條件優良的壩址，并根據相應地質條件，配套相關的水利樞紐建筑物，既有利于設計，便于施工，同時也節約了成本，縮短了工期，對后期使用也有深遠影響，且便于維護。

參考文獻：

[1]韓雪. 水利工程壩址選擇的工程地質勘察[J]. 黑龍江科技信息，2016，（36）：301. [2017-09-06].