王魯昌 廣東省水利電力勘測設計研究院有限公司
本文以大溪水懷德水庫擴建工程為例,本工程擬將兩水庫合并擴容,水庫擴容合并后為大溪水懷德水庫,擴建后水庫總庫內為3230萬m3,按總庫容確定為Ⅲ等,中型。主要建筑物有3座土石壩,溢洪道、輸水建筑物為3級,次要建筑物為4級,臨時建筑物為5級。
輸水線路是由沙溪分水口到蘆花坑水廠的供水管線,考慮分水口在檢修期不能供水時,由大溪水懷德水庫供水給蘆花坑水廠,需要在大溪水庫與供水管線新建一條聯接隧洞,并在聯接處設置泵站,以達到三向供水條件。
管道設計流量為15m3/s,泵站設計供水能力為84萬m3/d(約10 m3/s)。沙溪分水口每年分水量為1.7億m3,按年供水量確定為Ⅲ等,中型。主要建筑物有取水口、隧洞。在全面落實勘察工作的過程中,依舊存在諸多問題,相關技術部門在總結問題的基礎上對具體工作予以細化,取得了較好的成績。

圖1 整體圖
對于水利工程項目而言,環境情況是非常關鍵的環節,地質勘察要將環境區域的具體情況、水文地質分析等作為主要的勘測對象,落實對應的勘察分析工作環節。一般而言,水利工程項目中的水文環境主要依托自然降水或者是地下水/湖泊水的匯流,而水利工程項目往往是對這種自然環境的約束和控制,所以這就必然會對周圍環境的水文條件產生影響,使得工程項目上游水出現容量提升的情況。大溪水懷德水庫擴建工程項目中,沙溪進口至蘆花坑水廠輸水線路沿線地表水體發育且形式多樣,有山間沖溝流水、山塘水。區內沖溝流水屬季節性流水,流量小,山塘式塘水規模小,水量少,均對隧洞影響微弱;而山間庫盆式庫水規模較大,水量多,成為影響輸水管線主要的地表水類型。地表水補給地下水,并且受到基巖裂隙水和巖溶水的多方面影響。基于此,在水利工程巖土地質勘察工作中,若是沒有落實精細化的調研分析和環境勘察,就會出現地質條件考量分析不到位的問題,無法有效落實對應的處理策略。
在水利工程巖土地質勘察工作開展過程中,依舊存在資源配置不到位的問題,究其原因,一方面是人為因素,勘察工作對人員專業水平要求較高,數據計算較為復雜,工序流程和相關工作不到位,就會造成人力資源利用率降低。另一方面,勘察設計的觀念滯后,沒有結合工程項目建設的實際需求量完成工作,勘察人員不具備經濟利益最大化的意識,就會造成資金資源的浪費。
綜上所述,在水利工程巖土地質勘察工作中,細節落實不到位,就會對整體工程施工質量產生影響,甚至會對后續綜合治理造成制約作用,因此,要著重提升地質勘察流程的精細化水平,打造科學完整的管控方案,從而發揮水利工程的價值作用,提高經濟效益。
在水利工程巖土地質勘察工作中,要結合技術要求和具體管理方案,落實全過程管理機制,確保對應的勘察流程和管理效率最優化,在全面了解對應情況的同時完善檢驗監督水平,從而提高水利工程施工整體質量和效果。
對于水利工程項目而言,選址工作非常關鍵,一般不會選擇松散的巖石,主要是因為其無法滿足水利工程建設的條件,所以,要結合實際施工要求和施工進程方案落實匹配的試驗工作,科學化評估和判定巖土的力學性質,并且落實相應的勘察手段。
第一,完善地質分析。要在施工前對巖土樣本予以勘察,并且采集具體巖土樣本進行試驗分析,結合地探技術落實相應工作,配合儀器對鉆探工序、槽探工序等予以處理,從而全面分析地下巖土層分布、巖土層性質、以及構造等相關情況,為后續水利工程項目全面落實和開展提供保障。與此同時,要使用原位試驗技術依據指標對樣本進行評估和分析,從而全面提升巖土工程項目的質量水平。
第二,完善水文分析。要科學評估地下水的危害,結合水利工程項目的實際情況,綜合評估地下水產生的影響。
(1)要依據具體情況分析地下水水位變化情況,然后制定科學合理的應對處理措施。比如,在水利工程項目施工過程中,相關人員要對水文資料、地質資料等進行勘察分析,本工程項目壩址附近地下水主要為裂隙—孔隙水,孔隙水分布沖積砂層中,裂隙水分布在全風化、強風化以及弱風化巖帶的孔隙、裂隙中,為大氣降水補給。ZK2鉆進至38.1m~42.2m時見承壓水,水頭地表上2.5m,徑流量測量142.4L/min,每天達205m3/d。評估施工過程中可能出現的問題,然后全面了解地下水腐蝕情況,確保后續安全系數分析和處理預算分析切實有效。
(2)要結合地下水情況全面分析工程項目可能存在的沉降問題、塌陷問題,有效落實匹配的預防機制,優化綜合質量水平。一方面,可以采取型號匹配并且質量水平滿足應用標準的水泥材料,確保工程結構的抗腐蝕性符合標準,尤其是對水灰比的參數予以分析,保證設置內容和對應參數情況符合巖土工程地質勘察的基本標準。另一方面,要對地下水的處理情況和過程予以綜合監督,也就是說,要落實全過程防污工作,切實降低生活污水和工業污水的排放量,從而減少腐蝕問題對工程項目整體質量水平產生的影響。
為了提升水利工程項目水文地質調查分析和檢測工作的綜合水平,要對勘察區域進行綜合監督,秉持針對性、精細化原則,完善資源配置工作,確保物力資源、人力資源等相關工作都能落實到位,確保后期工程建設的規范效果滿足標準。
第一,物力資源優化配置。地質勘察過程要落實模塊化處理機制,對工程地質試驗內容、工程地質勘探內容、工程地質探測內容等進行逐一處理和分析,并且結合現場的實際情況選擇適宜的勘探模式,提升調查結果的準確性。要將水利工程項目中涉及的要素予以分析,尤其是環境影響要素,不僅要評估周圍環境中建筑物的穩定性、邊坡穩定性,也要對相關結構的承載力予以綜合分析,從而確保施工流程和質量滿足標準要求。
第二,人力資源優化配置。依據工程項目的實際情況,對勘察人員進行綜合指導,在工作中實現創新和改進,利用定期的培訓就能提高相關人員的勘察意識。與此同時,要匹配數字化技術,建立現場分析模式,在獲取科學驗證結果的基礎上實現施工作業。
總而言之,在水利工程項目中要對地質勘察過程予以重視,強化綜合分析水平,在確保選址科學性、合理性的基礎上,打造更加完整的工程設計方案,從而發揮地質勘察結果的應用優勢,更好地提升工程項目的價值效果,促進經濟效益和社會效益的雙贏。