論水利工程地質(zhì)勘察要點(diǎn)和降水處理措施

陳立峰

新疆峻特設(shè)計(jì)工程有限公司 新疆阿拉爾 843300

1 地質(zhì)勘察對(duì)水利工程建設(shè)的影響

地質(zhì)勘察對(duì)之后水利工程的施工規(guī)劃、施工方法等有著重大的影響。施工現(xiàn)場的地質(zhì)對(duì)建筑物的建設(shè)影響非常巨大，施工前就應(yīng)該對(duì)施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件例如地質(zhì)性質(zhì)、巖體類別等做出全面詳細(xì)的勘察。就本文看來，地質(zhì)勘察的重點(diǎn)應(yīng)放在對(duì)有巖體破碎、軟質(zhì)巖石以及土質(zhì)松軟地區(qū)的勘察上，在建設(shè)水利工程時(shí)避開這些地方，因?yàn)槿绻麑⒌鼗蛟谶@些地方，很容易會(huì)發(fā)生塌陷，滑坡等現(xiàn)象，造成工程質(zhì)量問題。另外，一些比較特殊的土質(zhì)例如膨脹土、黃土等也會(huì)對(duì)水利工程的建設(shè)造成影響，需要特別注意[1]。

2 水利工程地質(zhì)勘察要點(diǎn)

2.1 地質(zhì)構(gòu)造勘探

只有做好扎實(shí)的基礎(chǔ)工作，才能更好地確保水利工程建設(shè)過程的順利推進(jìn)，不斷提高施工質(zhì)量。在對(duì)水利工程壩址進(jìn)行選擇的時(shí)候，周圍地質(zhì)構(gòu)造對(duì)大壩穩(wěn)定性具有很大的影響作用，對(duì)水利工程最終建設(shè)質(zhì)量也具有一定的影響。這就要求在工程開始施工之前，相關(guān)工作人員一定要對(duì)地質(zhì)構(gòu)造情況進(jìn)行詳細(xì)勘察，大壩建設(shè)區(qū)域必須有效避開地震活動(dòng)范圍。首先，地質(zhì)勘查人員應(yīng)該對(duì)區(qū)域構(gòu)造資料進(jìn)行充分收集與整理，結(jié)合勘探結(jié)果對(duì)斷裂帶可能存在的區(qū)域進(jìn)行提前預(yù)測。壩址位置應(yīng)該盡可能避開斷裂帶，否則會(huì)嚴(yán)重影響大壩建設(shè)質(zhì)量，甚至?xí)l(fā)大壩垮塌現(xiàn)象的發(fā)生，給當(dāng)?shù)卦斐煞浅?yán)重的經(jīng)濟(jì)損失?？傊趯?duì)壩址進(jìn)行選擇的時(shí)候，一定要避開斷裂帶區(qū)域，壩基應(yīng)該選擇巖體較為完整的區(qū)域[2]。

2.2 區(qū)域穩(wěn)定性勘察

區(qū)域穩(wěn)定性是水利工程建設(shè)過程中最為基礎(chǔ)的一項(xiàng)內(nèi)容，對(duì)工程后期運(yùn)行狀況起著很大的影響。在選擇壩址的時(shí)候，工作人員一定要對(duì)施工區(qū)域和周邊環(huán)境進(jìn)行仔細(xì)勘測，對(duì)施工區(qū)域穩(wěn)定性詳細(xì)分析，從而更好地保證壩址選擇的科學(xué)合理性。除此之外，相關(guān)工作人員還應(yīng)該結(jié)合其它相關(guān)資料對(duì)區(qū)域穩(wěn)定性進(jìn)行認(rèn)真分析與研究，充分認(rèn)識(shí)到區(qū)域穩(wěn)定性的重要性，并結(jié)合地震監(jiān)測部門所提供的資料來確定工程地震安全等級(jí)，不斷提高壩址的可行性和水利工程后期運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性[3]。

2.3 巖土體工程地質(zhì)勘察

巖土體性質(zhì)和水利工程穩(wěn)定性兩者之間存在非常緊密的關(guān)聯(lián)，同時(shí)巖土體性質(zhì)對(duì)水利工程壩址選擇起著決定性作用，所以在壩址選擇過程中一定要對(duì)巖土體性質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)勘察。在水利工程建設(shè)過程當(dāng)中，在對(duì)高壩進(jìn)行修建的時(shí)候，特別是混凝土高壩，壩基一定要選擇完整、質(zhì)地堅(jiān)硬、抗水性能好，而且透水性能差的巖石，只有這樣才能更好地保證水利工程后期運(yùn)行過程的安全性和穩(wěn)定性。堤壩最終建設(shè)質(zhì)量在很大程度上受巖石性質(zhì)的影響，我國近些年所建設(shè)的高壩當(dāng)中，大多數(shù)都是建立在巖石質(zhì)地非常堅(jiān)硬的砂巖和麻巖基礎(chǔ)之上。近些年我國水利工程建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，遇到的巖土地基種類也不斷增多，例如噴出巖，石英巖，塊狀結(jié)晶巖還有片麻巖。不同性質(zhì)的巖土體適用于修建不同類型的大壩，噴出巖具有較好的抗?jié)B性和強(qiáng)度，是一種比較好的壩基巖體，這種掩體在我國東北、華北和東南沿海地區(qū)比較常見；塊狀結(jié)晶巖通常情況下適用于高混凝土壩的修建，因?yàn)檫@種巖體質(zhì)地均勻，抗?jié)B性能好，強(qiáng)度大；在實(shí)際建設(shè)過程中，需要注意噴出巖噴發(fā)時(shí)形成的斷面非常脆弱，且存在松散砂礫石層和風(fēng)化夾層，不利于大壩地基穩(wěn)定性?；旌蠋r片麻巖也是水利工程壩址選擇過程中一種非常理想的壩基，但是這種掩體里面經(jīng)常存在一定的軟弱夾層和各向異層，所以一定要進(jìn)行詳細(xì)勘察，為壩基質(zhì)量奠定堅(jiān)實(shí)的前提基礎(chǔ)。

3 降水處理措施

3.1 輕型井點(diǎn)降水技術(shù)

該技術(shù)主要應(yīng)用在地質(zhì)條件復(fù)雜和地下水位高的水利工程基坑降水中，對(duì)土質(zhì)要求較低，而且封閉性較好，為了保證降水效果，在施工過程中，要合理確定支管管距與深度。但是，該方法工序比較復(fù)雜，而且成本較高，主要應(yīng)用在基坑關(guān)鍵部位降水處理中。主要原理是在擬建工程的周圍基坑中埋設(shè)可以滲水的井點(diǎn)管，并配設(shè)相應(yīng)的抽水設(shè)備，在不擾動(dòng)土體整體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，不間斷地將滲水抽出，確?；娱_挖的順利進(jìn)行。

3.2 井排降水技術(shù)

該方法主要適用于中小型，寬度小于150m的基坑，且基質(zhì)土壤的滲透系數(shù)在1.0×10-4至1.0×10-3cm/s的基坑降水處理中，其主要優(yōu)點(diǎn)為：降水效果明顯、井距可實(shí)時(shí)調(diào)整、可實(shí)現(xiàn)集中排水、工序簡單、施工便捷等。但在實(shí)際應(yīng)用過程中，對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)有極高的要求，需要和明排水措施結(jié)合使用。本工程基坑地下水位埋深為3.5m，滲透系數(shù)為1.5×10-4cm/s，而且距離水源較遠(yuǎn)，在實(shí)際應(yīng)用過程中，井的深度和井的間距布置要通過水力學(xué)進(jìn)行計(jì)算，以確保降水的效果。

3.3 挖壟溝降水法

該方法適用于降雨量大、地下埋深較深的水利工程基坑降水處理中，具有施工便捷、費(fèi)用低、對(duì)基坑大小和水文地質(zhì)條件要求較低、工序可隨時(shí)調(diào)整的優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)用此種該方法，可以把地下水和地表積水合二為一，從而實(shí)現(xiàn)共同降水的目的。在水利工程施工過程中，科學(xué)合理地應(yīng)用天然建筑材料，可以大大降低施工成本。水利工程往往處于偏遠(yuǎn)山區(qū)，很多施工材料難以順利運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場，因此，需要充分應(yīng)用天然建筑材料。本工程施工區(qū)域位于太行山區(qū)，附近有眾多的砂石料開采加工廠，砂石料儲(chǔ)量豐富，質(zhì)量優(yōu)良，均能滿足工程需要，并且到施工現(xiàn)場運(yùn)距在20km以內(nèi)，按業(yè)主要求，將砂礫料作為主要施工材料。

4 結(jié)語

水利工程地質(zhì)勘察工作具有較高的系統(tǒng)性和綜合性，在具體勘察過程中一定要對(duì)多方面因素進(jìn)行綜合考慮，從而為水利工程選址提供更加可靠真實(shí)的數(shù)據(jù)，這也是不斷提高水利工程選址合理性和科學(xué)性的主要途徑。此外，還應(yīng)該做好降水處理工作，從而更好地避免工程施工過程受到地下水不良影響。綜上所述，以上內(nèi)容就是對(duì)水利工程地質(zhì)勘察要點(diǎn)和降水處理措施的論述。