水利工程地質勘測及工程地質環境的思考

【摘? 要】近幾年來，我國水利工程行業發展態勢良好，為了更好地摸清水利工程建設周邊的地質環境和水文地質，我們需要采取更加科學合理的勘探方法來提升我國水利工程建設的水平和質量，基于此，本文首先討論了水利工程地質勘測的必要性和相關途徑，隨即進行了水利工程建設的工程地質環境分析，以此來供相關人士交流和參考。

【關鍵詞】水利工程;地質勘測;地質環境;探析

引言

水利工程作為我國基礎性建設工程，在我國基建行業占據了重要的地位，而水利工程的地質勘測和水利工程地質環境又是水利工程建設的重點。近幾年來，由于泥石流、洪水等自然災害的加劇，水利工程建設就顯得尤為重要。由此，我國開始逐漸加大對水利工程建設相關的資金投入和人力投入，作為水利工程建設從業的相關人員，我們要從水利工程地質勘測和水利工程地質環境兩個層面來考慮水利工程建設問題，這樣才能夠有效率、有質量的完成水利工程建設。

1.水利工程地質勘測的必要性

水利工程的建設不僅能夠幫助調節河流徑流，有效緩解各地方自然災害，還能夠幫助發電，為我國經濟發展提供助力。隨著近幾年我國經濟的進一步發展，各地方的水利工程建設已經成為了重要建設目標，但實際上，水利工程建設需要極強的專業性和技術性，而且工期較長，過程復雜，水利工程的地質勘測也具有極大的技術難度，且涵蓋了多種專業知識，包括地質學、巖土力學等，而通過水利工程地質勘測能夠有效的幫助分析工程周圍的地質狀況和巖土情況，對于工程建設方案以及需要選用的施工技術等內容的確定有一定的助力。例如，現場勘探以及相關樣品采集和實驗就有助于幫助分析水利工程建設周圍環境的巖石和土壤是否會阻礙水利工程的建設，不僅如此，在工程建設之前進行地質勘測可以有效的避免施工過程中的突發情況，保證施工的安全性。另外，進行地質勘測也能減少施工對于地質層帶來的破壞，有助于維持生態平衡，除此之外，進行水利工程地質勘測也有助于材料和施工技術的選用，依據地質勘測的情況，相關專業人員可以科學合理的判斷出需選用的材料和技術，這樣就可以很大程度上提高建設施工的進度和質量，保證工程建設的安全性和可靠性。

2.水利工程地質勘測的途徑

2.1鉆探

多年來，水利工程建設施工中關于水利勘測過程應用最廣泛的就是鉆探技術，在以往我國地質勘測技術不發達的年代，鉆探技術發揮了重要作用，它的應用和發展也使得我國地質勘測水平發生了巨大的變革。鉆探技術的發展主要依賴于鉆頭和鉆機等鉆探設備以及軟弱夾層和砂卵石層技術的進步，20世紀80年代我國出現了第一代自主研制的鉆探設備，自此以后陸續出現了許多轉速快以及性能穩定和扭矩大的創新型鉆機，這是我國鉆頭和鉆機等鉆探設施迅猛發展的時代。在這之后，金剛石被普遍用于制作鉆頭，這樣就可以保證鉆探設備在進行硬巖石鉆探時有更高的鉆探速度和效率，不僅如此，也可以提高巖芯的采取率。其次，軟弱夾層和砂卵石層等特殊巖石層位的鉆探技術發展也使得我國鉆探技術邁上了新的臺階。

2.2工程物探

在當今水利工程建設過程中，常用的地質勘測手段就是地球物理勘探，這種勘探手段的具體操作首先需要運用地質觀測儀來對工程施工現場及周圍地區進行物理磁場的勘測，然后對勘測數據進行整理和提煉，在對該地區相關地質狀況進行充分的解讀后，相關專業人員就可以判斷地下局部的地質體的屬性、地理位置、具體結構、埋藏深度以及相關含有量等。目前，工程物探主要有兩大部分，一類是基于位場理論的重力場勘探、磁場勘探、直流電場等勘測方法，另一種則是基于波動理論的地震波勘測、電磁波勘測等。

2.3山地勘測

山體勘測是通過機械或人為對地皮實行削土或者挖坑、挖深井、探槽等技術手段來實現地表淺層的地質情況探測，這種勘測技術廣泛應用于實驗、觀察地質狀況、取樣等地質勘探中，具有極強的實用性，山地勘測技術主要由豎井勘測和平硐勘測兩大部分組成，由于這種技術手段所需要的技術設備較為簡單，勘測深度比較淺，所以經常被用于地表淺層的地質勘測活動當中。

3.水利工程建設的工程地質環境分析

3.1地表穩定性

地表穩定性主要表現為滑坡、泥石流等動力工程地質現象和地面沉陷、黃土濕陷、沙土液化、水庫邊岸再造等各種地表變形破壞，除此之外，還包括地表巖土體的性質變化。進行地表穩定性探析主要是分析預測這些地質現象可能發生的規模、速度以及相關趨勢等，并提出相關的技術手段措施來減弱或者防止這些地質破壞。

3.2地殼穩定性

地殼穩定性主要是由于地球內外部原因以及相關工程影響下發生的斷層移位以及一些臨界穩定性坡體的崩塌、滑坡、泥石流等地質現象，目前我們主要通過對水利工程施工區域地形地貌以及相關地質構造的調查研究來分析獲取相關地質現象發展的預測資料，其中包括穩定性破壞的空間范圍、穩定性趨勢的時空關系，通過對相關地質現象發生時間的預測，能夠通知相關人員提前做好準備，極大限度的減少損失。同時可以對現有的工程地質破壞現象進行應力應變反演算反分析，找到影響地質情況穩定性的相關因素，通過外力手段來影響該因素，從而達到系統的穩定。對于水利工程建設來說，影響地殼穩定性的最主要因素是全新活動斷裂和地表升降運動，其中最重要的就是由于現有的水環境平衡狀態的改變而引起的各種地質現象。

3.3地基穩定性

水利工程的地基不僅承受著水利工程建筑物本身的自重，還要承受水的重量以及水的作用形成的各種負荷，這些重量都會對水利工程的地基造成一定的影響，地基一定會產生變形，特別對于巖基來說，不僅會形成巖石的彈性變形也會由于巖石的塑形變形或者沿某節理裂隙發生剪切破壞引起基礎沉降。

4.結束語

綜上，水利工程的地質勘測對于工程建設來說十分有必要，并且關系到水利工程建設的效率和質量。因此，在水利工程建設過程中，要充分利用地質勘測技術，為我國水利工程的發展提供可靠的前提條件，推動社會經濟發展。

參考文獻

[1]李榮偉，侯恩科.水利水電工程地質勘測的主要方法及其發展[J].四川水力發電，2007（06）：89-92.

[2]詹東.水利水電工程地質勘測的主要方法及其發展[J].城市建設理論研究：電子版，2015，000（011）：386-386.

[3]路晶.水利水電工程地質勘測的主要方法及其發展[J].中國新技術新產品，2011（12）：65-65.

[4]劉美.水利工程地質勘測及工程地質環境的分析[J].工業，2014，000（010）：P.109-110.

作者簡介：李小安（1986.9-），男，漢族，青海海東人，本科，水工環助理工程師，研究方向為水工環地質。