水利水电工程物探规程精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇水利水电工程物探规程范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

关键词：水利水电 地质勘测 环境与安全

1关于水利水电工程

1.1水利水电工程的利弊

从经济以及对民生的益处上来说，水利水电工程有着航运、灌溉、发电、防洪等效益；但从环境科学的角度上来说却是或多或少破坏了生态环境的平衡。植被遭受破坏、水土流失严重；噪声和大气污染日益增多；大量生活污水和机械污水超标排放；而同时水库工程区水流速度减缓降低了河流的自净力；水温水质的变化以及污染物增多影响了水生生物种群的繁衍生存；库区水位抬升致使珍稀动、植物灭绝，景观文物淹没；水库的下游河道水文环境影响改变了水生生物种群的生存；灌溉引水造成的水温降低影响农作物生长。以上有些不利影响是长期的，有些是暂时的；有些是隐性的，有些是明显的；有些是间接的，有些是直接的；有些是不可逆的，有些是可逆的。在环境影响方面，水利水电工程具有突出特点：影响人口众多，影响地域范围广阔，外部的环境对工程也同样有着巨大的影响。

1.2对于水利水电工程的相关建议

水利水电作为国民经济以及社会发展的基础产业之一，工程运作的协作部门多、建设周期长、投资大，并且受自然资源、水文气象、地质、地形条件的影响很大，因而工程在项目前期应编制详尽的项目建议书，而其编制应该贯彻国家有关基本建设的方针政策和水利行业及相关行业的法律法规，并应符合有关规程规范的要求。

水利水电项目所受影响颇多，包括当地经济发展水平、交通及其他资源市场条件等，所以项目建议书的编制应当根据社会发展和国民经济规划与地区经济发展规划的总要求，在经批准通过的江河流域进行专业规划或在规划的基础上提出开发任务和目标，对项目建设条件进行调查以及进行相关的勘测工作，同时对资金筹措进行分析之后，择优来选定建设的项目以及项目的建设时间、建设地点、规模，论证工程项目建设的必要性，初步分析项目建设的可行性和合理性。

2水力水电工程勘测中的相关技术应用

2.1勘测中GPS和GIS的运用

水力水电勘测的过程中通常对于GPS和GIS的运用是相对较新的尝试，下文就此做一些说明。

GPS（卫星定位系统）在工程地质的勘察领域之内主要用于确定观测点位置的三维坐标。而相对于普通测量手段来说，它不要求观测站之间通视，具有可全天候观测、操作简便、观测时间短、定位精度高等优点，并可将其采集和储存的观测数据导入计算机进行分析与处理。同时它在高程控制方面能够较好地解决跨沟、跨河水准难以传递的问题。在勘测区控制点少，或者是在林区、山区等观测条件受限、通视条件较差的区域进行工程地质勘察之时，用GPS可以大大减少相关的作业强度，提高测量的精度。

GIS（遥感技术）在勘测中也有其运用。遥感技术根据遥感平台高度的不同，一般分为地面遥感、航空遥感和航天遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、具立体感、信息丰富、卫星影像成周期性重现和获得资料快速等众多特点，被广泛地应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题的调查与研究。GIS技术可自动制作等值线图、剖面图、柱状图和平面图等工程地质的图件，还能处理图像、图形、相应的属性数据以及空间数据的数据库管理等问题，将GIS技术应用在工程地质信息管理是近几年来工程地质勘察行业的发展趋势。目前，国内应用较多并且较为成熟的专业软件是由中国地质大学研发的MAP-GIS，是一种专业的地理信息系统软件。

2.2勘测中的工程物探运用

物探是应用观测仪器来测量被勘探区地球物理场，再通过地质解释和对测量场数据的处理来发现和推断地下可能存在的埋深、局部地质体的大小、埋深及其属性的科学工程物探方法。主要有以位场理论为基础的重力场勘探、磁场勘探、直流电场勘探等；以及以波动理论为基础的地震波勘探、电滋波勘探等。而下文则选择其中四种方法来进行说明。

2.2.1地震勘探。在工程地质勘探过程中应用较多的是人工激发震源地震波勘探，而人工激发震源有多种。就如今看来，地震勘探在水利水电工程领域中发展较快。比如，由中铁西南研究院开发研制的水平地震剖面法以及负视速度法，由美国nsa公司开发并研制的反射层析成像技术等多种方法、由瑞士Amberg技术测量公司开发的TSP长距离提前预报法；利用弹性波纵波对诸多大型水利水电工程的岩体质量来做定性评价，取得了显著的经济和工程效益。

2.2.2电磁勘探。电磁勘探在水利水电工程中应用也较为广泛。例如，人工与天然两种场源、可控源音频大地电磁法、多场源、三维和二维电阻率成像等技术，在水利水电的工程中用来推测深埋的长隧洞围岩介质隐伏断层、结构特征、破碎带以及异常区等存在的可能影响工程的各种因素，取得了显著的经济效益。

2.2.3电法勘探。主要包括充电法、自然电场法和电阻率法、电磁感应法、激发极化法。可分为交变流法理论、稳定电流场理论两个分支。在水利水电工程地质勘察中应用较多的则是电阻率法。近年来发展迅猛的高密度电法的勘探，是属于电阻率法范畴，但同时它引进了地震勘探中的数据采集法，可以实现数据的自动、快速采集，其测量结果可显示地电断面或剖面图并实时处理，从传统的一维勘探发展到二维勘探。目前，在单点与单源测量的基础上，发展为多点、多线、多源测量，从而发展成为了三维观测技术。

2.2.4地球物理测井。二十世纪九十年代，由于计算机技术和数值模拟方法的发展，动态测井技术成为了可能。同时，始于二十世纪七十年代中期的钻孔彩色电视的适用范围由原来91mm的钻孔发展到了50mm的钻孔，同时还可以实现图像数字化的实时采集存储，成果可刻录成光盘，还可进行后期图像的处理以及制作。

3结语

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关键词岩土工程;地质勘察;理念分析

中图分类号TU412文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)042-0123-01

先进技术(含理论、技术设备)的推广应用是工程地质勘察好、省、快的强大技能和物质基础。如地下洞室围岩分类,坝基岩体质量分类,边坡稳定分析,岩体弹塑性理论,地质力学模型、岩(4-)体物理力学性试验方法的发展应用,电脑与工程地质软件包的开发应用,钻探钻进取芯技术的提高,物探各种测试手段的广泛应用等,都强有力地促进了工程地质勘察周期的缩短和工程地质条件分析评价的快速与先进。设计、施工方面先进技术的应用,如新坝型、新建材、新工艺、新施工方法的运用,也进一步促进了工程地质勘察中对较差岩体的充分利用。

1工程地质勘察实践理念问题

“实践理念”泛指人们在工程地质勘察实践活动中,所持的思想、观点、方法的综合而言,其核心内容包括以下三点:

1)坚持一切从客观地质实际出发,并做具体分析区别对待,即辩证唯物论观点。例如:万家寨坝基夹层两侧岩体存在着强大的侧向抗滑效应,即个性规律。如果我们遵照规范的共性规律,绝对地不予考虑就不符合坝基地质实际了。否则,如果我们机械地绝对予以考虑,也不一定是必要的。其实,按通常的对待办法,将它只作为安全储备,而不参与坝基稳定计算是可行的。但当坝基稳定需要时,做适度的考虑也是安全可靠的。

2)坚持采用系统分析和综合评价方法,即整体论观点。任何工程地质问题都属于一定层次的,由诸多要素组成的―个系统问题,需采用系统分析方法做整体的综合评价与决断。系统方法论认为,人们在研究和解决系统问题时,仅仅重视各要素自身的可靠性(或安全储备)是不够的。而应当将重点放在如何通过对具有必要可靠性的诸多要素的优化组合,以达到系统的整体效应最佳,而并不追求每个要素自身可靠性都达到最高等级。否则,工程地质决断就必然是偏于保守的。这就是说,专家们需要坚持运用“系统整体效应(或功能)大于其组成部分之和”这一重要思想和原理,以指导工程地质勘察实践。

3)坚持依靠工程经验与创造性思维的积极贡献,即经验支持论观点。工程经验与创造性思维是宝贵财富。它影响到工程地质勘察实践的各个方面,而且至今人们对工程地质环境的认识,依然是有些地质问题可以说得清楚,并可用数学模型给予量的表达;又有些地质问题虽可以说得清楚,但无法以数学模型给予量的表达;还有些地质问题说不清楚,只可意会,无法言传;更有些地质问题既说不清楚,也无法理解等。所有这些问题在工程地质决断过程中,都要做出相应的分析和评价。而正确的工程地质决断,恰恰在于对那些说不清楚的地质问题做出合理的价值判断。这正是专家们工程经验与创造性思维的积极贡献和强有力支持的重要表现所在。

2坝基主要工程地质问题评价

坝工建筑物对坝基的要求有三个核心问题:一是坝基所承受的荷载作用下不会发生滑动失稳。而且还应有必要的抗滑稳定安全度;二是在各项荷载作用下,坝基各部位的应力及变形值要在许可的范围内。避免产生过大的局部应力集中和严重的不均匀变位。影响坝基和大坝的安全;三是坝基在渗透水的长期作用下,要能保持坝基岩体在力学和化学性质上的稳定,渗漏和渗透压力都要控制在允许的范围内,因此,围绕这些问题,拱坝坝基主要工程地质问题包括坝基压缩变形、坝基渗漏及渗透变形和坝基抗滑稳定等问题。坝基压缩变形问题。主要根据坝基岩体强度、岩体风化特征、岩体结构类型和软弱结构面的发育情况及其分布特征做出分析和评价。若坝基岩体中存在抗变形能力差的缓倾角夹层、陡倾角断层和风化、卸荷破碎带。要提出必要的工程处理措施建议。坝基渗漏及渗透变形问题。主要根据坝基岩体的岩性类型、岩体风化状态、结构面发育程度、分布特性及其性状和地下水发育情况等,评价坝基岩体的透水性及其渗漏通道,并提出相应的工程处理措施建议。坝肩岩体抗滑稳定问题。主要根据岩体强度、岩体结构、岩体完整性、结构面发育程度等岩体质量分类相关的因素,结合软弱结构面的分布特征及其性状、组合切割关系等进行分析和评价,提供坝基岩体及结构面、软弱层和断层抗剪断强度,进行坝肩岩体抗滑稳定计算。并提出相应的工程处理措施建议。

3水文地质试验和地下水监测

水文地质试验是水利水电工程地质勘察中的一个重要环节。通过水文地质试验,求取岩土层的水文地质参数,可以判定岩土层的透水性,评价工程的渗透稳定性。亦文地质试验包括抽水试验、压水试验、注水试验、渗水试验,以及水位恢复试验等等。不同的地层条件下,选用适宜的试验项目和计算公式。一般地,砂砾(卵)石层和河边地层中适宜做抽水试验和提水后的水位恢复试验,基岩做压水试验,填土、含泥砂土和粘性土层适宜做注水、渗水试验。文献对每一种水文地质试验的操作规程都有明确而详尽的规定。必须按规程的规定连接设备和进行操作,使用合格的水表、秒表、水位仪、压力表等,观测足够长的时间,确保每―个试验观测数据的准确性,减少误差。

4几点体会

根据场地的工程地质条件和水文地质条件,场地下部卵石层呈高强度、低压缩性、层厚大、层位稳定,无下伏软弱土层,是水闸理想的桩端持力层,但在桩型方案选择上,如何根据场地的工程地质条件和水文地质条件、建筑物特性及当地的建设经验等综合分析确定一种安全可靠、技术可行、经济合理的桩型。便是本水闸工程地质勘察中的又一个重要环节。

1)在水闸的工程勘察过程中,由于基坑开挖深度一般较大,应充分考虑地下水的影响与作用。不仅要分层求取基坑坑壁范围内各含水层的水文地质参数,还要注意求取基坑以下可能对基坑工程造成影响的含水层的水文地质参数。

2)在深基坑工程中,在考虑坑壁稳定性时应同时考虑基底稳定性来进行支护结构(方案)的设计。在工程勘察中应分析评价和预测可能引起基底失稳的原因和表现形式,并提出相应的防护或监测等工程措施。

3)应在充分分析场地工程地质和水文地质条件、建(构)筑物特性、地区建设经验等各方面因素的前提下,综合确定一种安全可靠、技术可行、经济合理的基础方案,真正做到勘察规范要求的“确保工程质量、提高投资效益”。

5结论

工程地质勘察工作的对象是复杂的工程地质系统。强调勘察对象整体性质和整体功能,从工程地质勘察的基本目标是建立工程地质结构模型,最终目标是建立工程地质模型,而最优目标是以适当勘察工作量,建立“灰度”适度的工程地质模型。

参考文献

[1]谢德荣.水利水电工程地质特征浅析[J].长江工程职业技术学院学报,1992,03.

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关键词:地质勘察；工程技术；应用发展

1 勘察新技术应用

1.1 工程地质

随着建设项目规模的增大, 面对的工程地质问题越来越复杂且极具挑战性。经过不断探索、实践和提高, 在诸多领域具备了很强的技术实力,如: 工程岩质高边坡的工程地质勘察研究、高坝大库场地的工程地质勘察研究、大型地下洞室群的工程地质勘察研究、喀斯特地区水文地质勘察研究、高地震烈度地区高坝大库水库诱发地震监测预警系统研究等领域。尤其是在水电站294m 高双曲拱坝和近700 m 高边坡工程、该水电站近30 m 大跨度地下洞室、水电站高心墙堆石坝和天生桥水电站高面板堆石坝等地质勘察研究技术上处于国际先进水平。地质分析的手段和方法也得到不断发展。

( 1) 引进和开发实用软件。引进边坡稳定计算程序( 包括理正软件和EMU 程序等) 用于滑坡、塌岸稳定分析, 提高勘察成果的定量化判识水平; 引进开发了勘探图件、地质剖面制作程序及三维成像技术, 开发并进一步完善“工程地质软件包程序( EGS2000)”, 较好地解决了钻孔成图中的很多难题, 也为地质平面及剖面图的绘制起到了较好的辅助设计作用, 取得了较好的效果。

( 2) 结合工程实践研究和开发新技术。与相关单位合作,开发边坡斜面摄影成像技术用于工程实践, 提高了地质编录工作效率, 获得了大量的工程地质数字信息; 采用院校合作方式开发水电站枢纽区工程地质三维可视化建模与分析研究系统, 已应用于生产之中。

( 3) 引进并应用新的地质勘察和分析手段。在水电站勘察过程中, 根据地质分析的需要, 在右岸构造软弱岩带勘察中, 使用了地震波CT 测试技术; 采用模型洞原位变形观测分析地下洞室稳定性; 在右岸构造软弱岩带稳定性分均采用了目前比较先进的三维弹塑性有限法分析和三维流形元( FLAC) 分析方法, 为稳定性评价和工程施工设计提供了可靠的基础资料和参考依据。

( 4) 其他新方法新技术的引进和应用。地下洞室围岩分类、坝基岩体质量分类、边坡岩体质量分类、边坡稳定分析、岩体弹塑性理论、地质力学模型、岩( 土) 体物理力学性试验方法的发展应用; 电脑与工程地质软件包的开发应用; 勘测手段及钻进取芯技术的提高、物探各种测试手段的广泛应用强有力地促进了工程地质勘察中获取工程地质资料周期的缩短和工程地质条件快速分析评价; 充分利用网络技术, 进一步提高了地质专业劳动生产率。

1.2 工程勘探

在已有的设备(各型钻机、夯管机、锚杆机、拉拨试验机等)、使用新材料( 新型地质钻杆、高压钢扁管) 、引进新技术新工艺( 大口径钻孔测斜技术、500m 深钻孔地温测量技术、勘探竖井开挖技术), 并进行了研发技改( 套管脚止水器、钻具防磨装置、金刚石钻具双管接头的改造、自卡式丝锥、稳压罐、旋转式孔口封闭器、大口径金刚石钻头等) 。近几年, 又从生产需要出发, 推广应用以下新技术新工艺: ①选取适合各类地层( 覆盖层、松软地层、严重坍塌漏失层) 的金刚石钻头, 提高钻进效率, 降低生产成本; ②研制出适合复杂地层钻进的薄金刚石钻头, 解决了软硬相间岩石钻进取芯困难的问题; ③继续完善大坝灌浆变形观测和抬动观测技术, 确保坝体安全和工程质量满足要求; ④在河床冲积层勘探中, 采用了SM胶取芯技术, 保证了试验样品的原始状态, 为冲积层特性研究提供了真实可靠的材料。

1.3 工程测绘

目前,已拥有相当数量的红外测距仪, 还先后购置了先进的GPS全球定位系统仪, 打破了以往只会作航测外业, 不会作航测内业的历史缺陷。采用全数字摄影测量系统进行地形测绘; 采用GPS、RTK 技术进行水下地形和线路测量; 采用测量机器人( TCA2003全站仪) 对水电站高边坡、水电站变形监测控制网及其他电站施工测量控制网进行自动化观测。在测绘监测新技术的应用中, 采用了“GPS 一机多天线监测系统新技术”对水电站的边坡安全进行了监测。到目前为止, 系统运行良好, 该方法在提高工效的同时, 还有效节约了成本。在水电站枢纽及库区地形图测绘中还采用了全数字摄影测量系统成图;新开发的横剖面调制及记录程序, 也在测量横剖面制作工作中得到广泛应用。

1.4 工程物探

水电站开展了大范围的河床冲积层地震波探测; 在水电站应用声波垂直反射波法、声波CT 法及红外线热成像三种相结合的方法, 准确地探测到了坝体面板脱空等工程质量问题; 在多项水利工程和多个水电站勘察中, 应用高密度电法勘探方法, 解决了水库漏水问题和断层构造发育范围及深厚覆盖层地质问题, 且成效显著。在两家虎跳峡工地进行深厚堆积体厚度探测时, 采用了“EH4 深厚堆积体厚度探测技术”, 对规模巨大的“两家入堆积体”进行探测, 在研究的同时进行应用, 取得了很好的效果,为这一方法的进一步使用起到了积极的推动作用。

电站还采用了“钻孔弹性模量测试新技术”, 并与弹性波速测试成果结合进行动静对比, 给出了坝基的三维变模分区,效果显著。另外, 研究并应用“隧洞施工监控量测一体化”, “坝基岩体质量测试的空间分析”, “数字式全景钻孔摄像系统”,“堆积体的综合物理探测技术”, “大坝面板脱空综合物理探测技术”,在水电工程地球物理中的应用等新方法新技术, 拓展了物探的应用领域, 提高了物探的探测精度。

2 勘察科技进步与新技术发展

3.1 科技进步与勘察成果

近几年来, 网络技术、数据库技术、数字可视化技术在工程勘察领域得到应用。在计算机建设上已实现局域网共享资源; 大部分电子版产品直接在计算机上进行传阅和校审, 大大提高了工作效率; 基本实现计算机辅助工程勘察, 达到信息化初始阶段目标; 由于工程勘察专业具有多样性、复杂性、随机性和数据海量性等特点, 信息化水平还有待进一步提高。

3.2 新技术创新与发展思路

地质、勘察系统人才培养与科技发展战略规划, 明确了“培养建设一支结构合理、技术一流的工程勘察专业人才队伍, 保持国内工程勘察行业的领先水平, 力争国际一流水平”的科技发展目标, 主要任务是密切关注、跟踪、研究国内一流的工程勘察企业的技术水平和发展动态, 通过加强行业协作及与国内高校、科研院所的密切合作, 在引进、消化、吸收国内外先进技术的基础上, 进行技术创新。技术发展总体思路如下:

( 1) 注重研究复杂坝基、高边坡及大型地下洞室群岩体( 围岩) 稳定性量化分析及三维地质数字模型软件与三维成像技术, 并对复杂岩体( 包括软弱蚀变岩体、大型松散堆积体、卸荷松动岩体、高地应力区岩体) 成因机制、工程地质性状、工程适应性进行科学试验研究; 同时开展 “三江干流”区域构造地质科学研究及对水电工程开发、建设的影响。

( 2) 重点研究水电水利工程地质综合勘察技术, 开展岩土工程和环境工程地质方面的研究并向深度拓展; 开展地质灾害勘察、防治与治理, 地质灾害险性评估方面的实践与研究。

( 3) 完善和提高目前使用的常规物探方法, 使其应用技术水平达到或超过本行业平均水平, 积极开展新技术、新方法的引进应用工作, 结合目前物探应用技术的发展情况, 对新技术、新方法进行重点研究。

(4) 广泛应用全站型自动速测仪、全球卫星定位系统(GPS) 、遥感技术(RS) 、地理信息系统(GIS) 于水利水电工程建设; 在野外数据采集、处理、存储、提供等方面逐步完善计算机技术在测绘领域的应用, 以提高全数字摄影测量及全野外数字成图的精度和速度, 增加测绘产品的多样化, 满足市场需求。

( 5) 积极配合新的钻探规程、抽水试验规程、压水试验规程的贯彻实施。对勘探设备和试验工器具进行重新整合, 尽快开展“自由震荡法”抽水试验的研究工作, 研制小口径双管钻具轴承储油密封系统, 并研究特殊岩体( 硬、脆、碎地层及

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关键词：工程地质 岩土工程

1.工程地质学科的争议

教科书对工程地质学的三种定义：①工程地质学是研究与工程有关的地质问题的科学；②工程地质学是研究人类工程活动与地质环境相互作用的科学；③工程地质学是研究人类工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门地质科学。

从以上三种定义的实质中均不难看出，工程地质学强调的工程和地质的关系，研究的是人类工程活动与自然地质环境的相互作用。但是，近年来工程地质学科却正在经历着前所未有的挑战，工程地质学被异名为岩土工程学，工程地质勘察被称之为岩土工程勘察。工程界有此呼声，学术界有此呼应，一些大专院校也纷纷效仿，甚至工程地质这个专业在高校也被取消了。一时间，似乎工程地质已经成了守旧传统，岩土工程才是先进时髦的，才是可以适应市场经济并与国际接轨的。这是近年来分歧最大的争议。

这些年来工程地质勘察的不景气以及市场竞争的不规范化，工程地质勘察队伍增加了岩土工程的业务是完全必要的，但将岩土工程作为工程地质的救世主，则值得商榷了。

根据笔者的理解，岩土工程是一项工程应用技术，是针对地质体的工程缺陷实施的工程措施而进行的一系列设计和施工过程的总称。岩土工程的任务是“处理”地质体的工程缺陷,使之满足工程建筑物对地基的工程要求，因此又有“岩土工程处理技术”的别名，说明岩土工程的确是一项实实在在的工程技术。确立工程地质学是一门独立的学科，尽管也仅仅是本世纪初的事，并不象数学、物理学、天文学等等著名学科那样历史悠久，然而，之所以将工程地质定义在“学科”这样的高度上，是因为她具备学科的一些基本特性和基本理论，这就是地质学的基本特性和基本理论，换句话说，工程地质学的基本理论就是地质学(当然更包括数学、力学、化学等等)，因此，又将工程地质学界定为地质学的一个分支学科或应用学科，这是符合实际的。工程地质学的最新定义也是较为全面的：研究人类工程活动与地质环境相互作用的科学。显然，工程地质与岩土工程尽管有相似之处，但也有天地之别。如果将岩土工程界定为工程地质学科的一个分支，好象还说得过去；而反过来用岩土工程来代替工程地质，则实在有些牵强附会。

1997年6月20-27日，国际工程地质学会在希腊召开了一次学术讨论会，会上决定将本学会名称改为：国际工程地质学与环境学会。我国组团15人参加，王思敬任团长。随后国内也有人提出工程地质学会改名，以便与国际接轨，但一直未获通过。在近几年的

③规程规范存在的问题；

④工程地质勘察技术的局限性；

⑤相关专业对工程地质专业的轻视；

⑥长官意志，某些决策者对工程地质专业的无知或轻视；

⑦世人对工程地质专业的不了解与不理解。

4. 在工程建设中的地质教训

由于地质问题而严重影响工程建设的实例太多，教训太深刻，顺手拈来几个实例：

①云南漫湾水电站左坝肩顺层滑坡和建材问题；

②贵州天生桥二级水电站厂址、隧洞等问题；

③贵州东风水电站右坝肩和帷幕线上的岩溶问题；

④乌江彭水水利枢纽前期工作重复问题；

⑤雅砻江锦屏二级水电站岩溶地下水问题；

⑥软弱夹层的遗漏对工程建设的重大影响，葛州坝、西津溢洪道等。

5. 工程地质在工程建设中的决定性作用

任何地质条件下都可以建工程，对吗？这个问题也是这些年来工程界的一个热门话题，笔者认为答案是否定的。

①陕西东庄水库灰岩坝址渗漏严重不能建坝；

②小浪底滑坡性质界定对设计的影响；

③天生桥二级水电站移民区是否滑坡对移民安置的影响；

④堤防工程中的堤基垂直防渗引起的环境地质问题，有时可能是决定性的；

⑤地质边界条件和地质参数对工程设计的影响。

6.相关学科在工程地质中的应用

①系统工程在工程地质中的应用；

②计算机技术在工程地质中的应用；

③遥感、物探、gps等；

④水工设计施工与工程地质的关系。

清晰的工程概念是地质师所必需的。潘家铮院士对地质师的要求：应该有系统地学习水工建筑物的基本设计理论，计算方法，以及地基缺陷的影响，各种处理的措施，各种成功和失败的经验；最好补一些数学、力学、水力学、岩土力学、岩石试验、有限元分析和计算机应用等方面的基础课。五十年代初，由于我国水利水电工程地质专业人才奇缺，一批设计师改行从事工程地质专业的学习和工作，后来大都成为工程地质专业的优秀专家。实践证明，地质师的工程概念清晰，地质工作会得心应手；反之则可能事倍功半。

7.工程地质要面对现实着眼未来

汪恕诚部长最近讲话强调：不能老修改设计，因为搞招投标尤其是国际合同，修改设计就意味着被索赔。修改一个设计，似乎节省了某一个工程量，而索赔量比这个还大，大量修改设计怎么得了？汪部长的这段讲话似乎在批评设计，实则是水利水电工程地质的一个千载难逢的新的契机。

如何理解汪部长的这段话？我们认为首先要搞清楚为什么修改设计，水利工程因为地质问题而修改设计的可以举出若干例子来。

修改设计往往赖地质，我们当然可以理直气壮地说：前期地质工作投入不够，工程地质条件不清楚，地质基础资料不准确，工程地质分析出力不够或分析工作的深度不到家，工程地质问题的界定不明确或界定有错误，学术技术问题得不到广泛的讨论和争论，工程地质问题的真理有时往往掌握在少数人手里。

很明显，要想不修改设计，地质工作必须做到家，基本的地质工作量必须保证。作为地质师，既要尊重事实，坚持真理，实事求是，还要努力学习，开拓进取，勇于创新，更要勤于实践，不迷信权威，不违心唯上。工程地质专业的形象靠地质师们去树立，去维护；工程地质专业在工程建设中的地位也只有靠地质师们自己去争取

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（一）地层岩性

区内主要是白垩系中统、扎佐组K2Z，三叠系统关岭组1-3段T2g3、T2g2、T2g1、下统茅草铺组，夜郎组，大冶群T1m、T2y,岩性主要为紫红色砾岩，含钙质、泥质粉砂岩、灰岩、白云质灰岩，泥质瘤状灰岩，紫红、紫绿色页岩，含钙质、泥质白云岩、白云质页岩，红色厚层块状白云岩。

（二）地质构造

境内地质构造属于贵州东部南北向构造带及东西构造黔中隆起，横跨反接之重叠地区，有南北向、东西向、华夏系、新华夏系及各种扭动构造，其中以南北向构造形迹最为显著。区域性南北向构造，主要由一系列南北向褶皱及其伴生的南北向冲断层组成，有复向斜和复背斜，均具扭动构造特征，且相间成雁列排行，龙塘向斜，两翼近于对称，产状较缓，倾角为30-50度，整个向斜由南向北成波状起伏，轴线具有S型，其西面有河沙坝断裂，东面有天文旋转构造的压扭性断裂，河沙坝断裂位于北东50-60度，倾角30-45度，断层带宽度40-80m，断距大于1500m，延伸大于40km，属压性冲断层。水库位于河沙坝断裂及天文压性及压性扭性断裂之间，背斜轴线走向近SN，两翼岩层基本对称，岩层倾角为30-45度，在库区范围内无地震活动记录。

（三）岩溶水文地质特征

区域内水系发育，乌江河流从水库西侧流径，受岩性及构造控制地下水以乌江为排泄基准面，地下水的类型主要有碳酸盐岩溶水及岩溶裂隙水，碎屑岩裂隙水，自垩系为砾岩及泥质砂岩，岩溶较发育，泉流量一般<51I/S，三叠系茅草铺组关岭组为灰岩及白云岩，岩溶不发育，泉流量一般为1051I/S，岩溶裂隙水的分布：因溶蚀作用扩大的裂隙或小管道岩溶水，在白云岩中分布最为普遍，在背向斜核部，因“X”型裂隙发育，地下水易于沟通汇集，在向斜昂起端及背斜倾没处，张性裂隙发育，裂隙水富集成泉涌出，在含水层及隔水层接触地，地下水多顺层出露。

二、库区工程地质条件

（一）库区渗漏

水库位于乌江河流右岸，受乌江河流的切割，地表水以乌江河流为排泄基准面，水库正常蓄水与河流高差300m，库内尾段有一条压性扭动褶皱出露，并深内库内地下，当水库蓄水至5米左右时，能听到流水声，水库建于麻池河下游，切河而建，在枯水季节和无大暴雨的情况下，水就从沿途的溶洞流失，无水进水库内，坝基渗漏，坝与山体接触面渗漏，水位越高，渗漏量增大，水库蓄水达到正常蓄水位于，渗漏量累计有0.02L/S。库内下游河流有3处泉点出现，受水库蓄水限制，渗漏量可达0.5L/S至6L/S。根据泉点与水库蓄水运行观测泉水与库水有水力联系，说明水库向下游产生渗漏。

（二）库岸稳定

库区植被较好，除上游为良田外，老猫水水库左、右坝肩均为灌木林地，岸坡坡度较缓，无大不良物理地质体，库岸稳定。淤积量大。

三、坝址区工程地质条件

（一）地形地貌

坝址区沟谷浅切，呈不对称的“U”型谷，右岸山体高，岸坡陡，坡度40-50度，局部为陡坝，16m高以上为台地，右岸山体低，坡度35度-40度，属碳酸盐岩溶地中山地貌，岩层倾向库内偏下游，近于纵向谷。

（二）岩溶水文地质特征

坝址处于T1m、T2g白云岩，岩体破碎，风化严重，岩溶发育，地下水活动强烈，在坝下游河床300m1000m之间有泉点1、2、3出露，泉水流量不稳定，随着水库水位的升高，形成泉水逐渐增大，经水库运行观测，泉水流量与库水位呈线性关系，说明3个泉点是水库集中渗漏点，在左坝肩，库水沿层间溶隙及坝体与基岩的接触带渗漏，渗漏点不集中，呈筛状分散渗漏，流量随库水位的升降而变化。

（三）渗漏原因分析

水库渗漏包括坝基、绕坝渗漏、库内褶皱产生裂隙渗漏，坝体与基岩接触带渗漏，根据水库多年蓄水运行观测，库水集中渗漏点有3处，分别是坝下游300-1000m泉点1、2、3，分散渗漏点较多，在正常蓄水位时，总渗漏水量达6L/s。

根据坝址区的工程地质、水文地质条件，库水渗漏现状观测，水库渗漏原因有3方面：

①坝基及绕坝渗漏是基岩受构造及岩性控制，岩层产状陡倾，层间溶蚀裂隙发育，库水沿层间溶蚀裂隙产生渗漏②坝体与基岩接触带渗漏是由于建坝时清基不彻底，基础未置于弱风化带上；

③坝体渗漏是建坝时的施工技术水平、建筑材料等未达到设计要求规范所致。

（四）渗漏处理措施

根据水库的工程地质、岩溶水文地质条件及岩石的渗透性质特点，采用帷幕灌浆处理水库渗漏，其设计及工艺措施要点为：

①在库内褶皱带设置双排帷幕，其余部位和坝肩设置单排帷幕；

②钻孔本着依序次施工、逐渐加密的原则，按一、二、三序进行，施工程序及工艺严格按有关《规程》要求。

③帷幕线长度为弱岩溶式，总长80m,孔距4m，共计20个孔；

④采用悬挂式帷幕，下限达基岩深度12m,底界控制在Lu≤10,高程为825.00m附近,底界与白云岩弱风化带搭接。

⑤先导孔和检查孔的岩心采取率≥85％；

⑥帷幕灌浆采用自下而上分段灌浆法或自上而下分段灌浆法，一般孔段灌注材料以R.O32.5普通硅酸盐水泥为主，搭接面附近及主渗漏区以R.O42.5水泥――水玻璃双液灌为主；

⑦灌浆压力一般按1.0－1.5倍水头，但不引起坝变形为宜。

四、结论

在碳酸岩地区,因岩溶发育而产生渗漏、稳定问题,造成的病险水库较多，在开展工作时，应地质测绘、物探方法及水库多年蓄水运行观测来综合分析，采取有效、经济的处理方案；

对强岩溶地区的渗漏处理,采用帷幕灌浆为主的综和治理技术,先进行勘测,再针对病害原因进行灌浆或其它止漏技术设计。施工中,根据岩溶发育情况,及时修正施工工艺,并配合其它防渗处理技术,切忌盲目施灌；

灌浆孔的布置根据实际情况而定,在强岩溶地段,帷幕厚度不完全取决于灌浆排数及排距,一般单排即可满足要求,必要时增灌,孔距也根据实际情况定,以试灌加密孔距的方法,灌浆材料除水泥外,可采用水泥粘土混合液,必要时加速灌剂,除水泥灌浆外,也可采用其它止漏技术；

加强灌浆施工期的观测分析工作,以便及时总结经验,修正灌浆处理工艺设计。

[论文摘要]针对老猫水水库工程存在的问题，对建成运行以来的工程地质、水文地质条件及大坝渗漏、稳定作出评价，并提出相应的渗漏处理措施。

老猫水水库建于20世纪70年代，水库位于瓮安县城北面34Km的龙塘乡官塘村境内，是一座以农田灌溉为主的小型水库。工程建设时，未对水库及坝址区进行地质勘察，至今无相关地质资料，针对工程存在的问题，列为病险水库治理，需对建成运行以来的工程地质、水文地质条件及大坝渗漏、稳定作出评价，并提出相应的渗漏处理措施。

参考文献：

[1]贵州省瓮安县自然经济地图集1989.

[2]中国人民七三二部队，区域水文地质报告.

篇(6)

【关键词】除险加固；地质勘察；原则

1. 存在的问题

（1）现行的水利水电工程地质勘察规程规范基本上是针对新建工程而编制的，倒是堤防工程地质勘察规程还对已建堤防工程的地质勘察工作有所界定。这也许与没有大张其鼓地实施除险加固工程有关。虽然某些典型病险工程从一开始运行就被珍断为“有病”，甚至数十年来一直就没有停止过除险加固，但却一直没有被治好过，为什么？道理似乎也太简单了，一是没有找到病因，二是没有钱或不愿花钱去治病，三是……大家捉摸去吧，这里也不好意思全部写出来了。

（2）近几年来，病险水库工程的除险加固在建设程序上已经比较正规化、程序化，规模较大的工程一般要通过总院审查，但一次性审查过关的工程并不多，可见此类工程看似难度不大，却存在着一些理解上的差异。勘测设计单位的理解与审查单位的要求有一定出入，使得除险加固工程的前期工作出现了一些反复，走了弯路。我们在工程审查过程中体会到一些带有普遍性的问题，因此也有必要提出来与大家讨论。

（3）就勘测单位而言，根据自己对所承担的除险加固工程的理解去做地质工作，无可非议；根据设计师的要求去做地质工作，似乎也说不出个所以然，地质是设计的辅助配合性专业，这一点我们还是有自知之明的；根据委托方的任务要求开展地质勘探工作，就不好说了；最具有说服力的是根据除险加固工程的安全鉴定报告的评价意见去做地质工作，名正言顺。对于审查人员来说，按什么标准和原则来把握？这恐怕就有些学问了。

（4）归纳以上存在的问题不难看出，勘测工作和审查工作中都存在着一定的人为因素，把握尺度有一定的揉性。例如根据自己的理解去做地质勘察工作，显然不同的人对同一问题的理解会有一定的差异，从而导致工程勘测工作的差异；虽然按设计师的要求去做地质工作也是符合一些勘测设计单位的管理程序的，但对于极赋创造性的地质工作来说，是否未免太过于呆板死心眼了？审查人员的把握尺度，其人为因素就更多一些，因为没有了规范标准，也就没有了机械性的硬指标，几乎完全取决于审查者自身的业务素质和职业素质。

2. 问题讨论

（1）以上若干问题很难有一个唯一的或权威性的定论，因此也就给思考者们留出了讨论空间。通过讨论，也许会有些启发。笔者先在此暴露一些个人体会，仅供讨论参考。

（2）顾名思义，病险工程首先有病后才有险，然后才引出除险加固。是否有病有险，工程安全鉴定报告最具有法律上的权威性（是否具有符合工程实际的权威性？本文回避）。因此笔者基本同意按照工程安全鉴定报告中的评价意见去考虑工程地质勘察工作，这是开展工程地质工作的基本依据和原则。这里存在的问题是某些安全鉴定报告中对某些问题的界定有些含糊，造成了理解误差。

（3）例如，安全鉴定意见指出坝基存在渗漏问题，但并没有指出渗漏问题的性质，这就让做具体工作的同志在技术把握上存在一定的疑惑性。这时，我们需要的是首先根据坝基地质条件，分析清楚渗漏的性质，进而决定开展工作的原则。从大坝安全角度只需回答存在渗透稳定问题或不存在渗透稳定问题，前者需要进行工程处理，后者不需要进行工程处理；如果从控制渗漏量的角度考虑，为了达到减渗的目的，即是不存在深透稳定问题，也可能仍然会考虑适当的防渗工程措施。这里的关键是对渗漏问题的定性，如果定性存在困难，针对性地布置勘探工作将是必要的。

（4）当工程安全鉴定报告中没有提及到某些建筑物地基存在病险问题，工程地质工作还需要考虑吗？回答应该是中性的，需视具体情况而定。例如坝基不存在病险问题，可以分两种情况区别对待。一种情况是大坝没有加高任务，或即是需要加高大坝但坝基工程地质条件能够通过分析前人留下的地质资料作出肯定性结论，这时不必进行坝基地质勘探；第二种情况是需要加高大坝且前人留下的地质资料不足以作出满足大坝加高的工程地质评价，则需要补充进行坝基地质勘探。

（5）对于早期地质资料与现行评价标准有出入的，有可能需要考虑一些复核性地质勘探，以便有利于对前人留下的地质资料加深分析与理解。

（6）需要讨论的还有一个值得思考的问题：必须用勘探资料说话，或先有勘探后才有地质分析，在某些情况下这可能是地质工作的一个误区。笔者比较强调先有地质分析判断，再行勘探验证，或进一步通过勘探资料修正先期的分析认识。这相当于我们在开展一个新工程的地质工作时，要尽可能地收集和分析已有的工程区地质资料，再根据分析结果结合工程需要布置勘探工作。反过来，在没有任何分析认识的基础上一开始就布置地质勘探，就可能会走弯路。传统的以勘探工作量来衡量勘测设计深度的原则，不是工程地质工作的正确选择，也不能体现出极具创新潜力的工程地质工作的水平！

3. 工程地质工作的原则

通过以上讨论，我们可以概括地归纳出除险加固工程地质勘察工作的一般性原则。

3.1 工程地质勘察工作的依据和范围。除险加固工程地质勘察工作的依据是工程安全鉴定报告中与地质有关的评价意见，此报告中没有提及到的建筑物地基的地质问题，说明没有问题或不是问题，不必自作多情地去布置地质勘探工作，即不必面面俱到象勘测一个新建工程一样将所有枢纽区工程地质条件勘察论证一遍。

3.2 工程地质勘察工作的基本原则。

（1）以查明与地质条件有关的险工、险段和险情部位的出险原因，这是除险加固工程勘察工作的基本原则，其余没有出险的部位不必进行勘察，除非委托方另有要求。此原则就相当于医生面对一个腿关节疼痛的病人，用不着给人家做胸部CT和谓镜检查，除非病人要求作全面体检，否则就有 “敲诈”之嫌！对于病险工程的全面体检，那是安全鉴定的任务，不是加固工程地质勘察的职责！这个原则一定要分清楚，否则费力不讨好。

（2）某些工程还有大坝加高任务，是在原大坝上增加了新的荷载，坝基受力条件有所变化，这时必须进行坝基工程地质评价，作出坝基地质体是否能够满足大坝加高要求的地质结论，这一点在实际工作中往往容易被忽略，因为工程安全鉴定报告并不一定对此提出要求。

（3）某些特殊工程的大坝加高，还需对坝基地质体进行科学研究，以便得出具有足够说服力的结论。例如，南水北调中线水源工程～丹江口大坝加高工程，虽然在该大坝兴建时坝基就已经按照今后最终坝高要求进行了工程处理，但仍然不能简单地认为加高是可行的。因为原大坝已经建成运行了三十多年，坝基地质体受力变形已经达到了协调平衡，加高大坝后，坝基必需接受新增加的大坝荷载、水荷载和其它荷载，坝基地质体必然要打破原来的平衡并进行新的应力应变调整，以达到新的受力平衡。显然，研究新的平衡条件下地质体的工作状态及其对上部结构的影响，渗流场的改变等，也许是有必要的。

3.3 加强工程地质分析工作。

（1）工程地质勘察成果的优劣，主要体现在工程地质的分析水平。某些地质报告，只有地质条件的一般性描述，勘探资料的汇积堆砌，工程地质的肤浅评价，而没有地质师的认真分析、逻辑推理和基本判断，缺乏针对工程建筑物特性的工程地质评价，少有地质预测，甚至遗漏基本结论。

（2）工程地质学发展到今天仍然不能在工程实践中体现出她的精髓与魅力，这是我们不得不承认的专业遗憾。话又说回来，这种现象显然不能单纯地去责怪在艰难环境下辛勤工作的地质师，深层次的原因也许并不在于地质师的责任心、素质、经验、能力和水平，或许属于深奥的哲学问题。笔者在此只好用一句不疼不痒的空话来勉励这个似乎陷于困境的尴尬专业：加强工程地质分析工作。

4. 关于坝体检测

（1）除险加固工程的勘测设计工作，往往包括对当地材料坝坝体某些部位的检测任务（有人将此项工作当成工程地质勘察，这是概念性的低级错误）。由于坝体是人类修建的水工建筑物，并不是天然地质体，完全不能沿用地质基本理论去作违反客观实际的“地质勘察”，但是却可以充分借用地质师的常规性或特殊性手段和方法，通过钻孔探测和取样试验，结合物探手段，研究大坝设计和施工资料，对坝体质量作出基本评价，这是地质师的本事，其他专业的技术人员是无能为力的。

（2）此项工作我们需要注意的是，充分估计到坝体质量缺陷的随机性、生物洞穴的再生性和检测手段的局限性，千万不要进行地质意义上的推理与判断，对于大坝的加高、陪厚、防渗和排水等工程处理措施的建议要留有余地。

5. 遗留问题

（1）本文所论的一般性原则，遗留了一些非一般性问题。例如，工程安全鉴定报告中没有提及到的与地质有关的又是地质师可能质疑的问题，或者已经存在但有可能被安全鉴定本身所遗漏的地质问题，或者不属于安全鉴定范围内的地质问题（如库区地质环境的改变、工程区潜在的地质灾害、加固工程完建后水库运行水位的抬高可能引起的一系列问题等），等等。