水利工程坝址选择的工程地质勘察探析

陈若民

摘 要：文章以项目实际为要点，阐述了地质勘查工作者不但要深入的分析地质要素，同时还要懂得设计的内容，还要对地质的有关要素展开详细的探索，然后通过分析项目的具体状态来选择优秀的坝址。

关键词：工程地质勘察；水利工程；坝址选取

1 概述

水利项目和一般意义上的建筑体有着非常大的区别。由于它们的存在，其附近区域中的水文等要素就会出现一定的改变。而这个改变就有潜在的可能性，会导致渗漏以及冲刷等等的一些现象出现。所以，要做好勘察以及设计等活动，要不然的话会引起非常恶劣的问题。在选取坝址的时候，不仅要分析其地质要素，还要展开和电厂等相关建筑的地质要素的分析，进而确保后续的规划以及建设等有参考信息。

2 在选择坝址的时候要遵守的地质勘查内容

通过分析实际状态，我们发现，那些有着非常优秀地质状况的坝址是几乎不存在的，特别是大规模的项目，它们对于地质要素有着非常严苛的规定，更无法合乎建筑的规定。我们这里说的合理的的规划是比对来说的，即使是最优秀的坝址也是有不利现象存在的。因此在选取的时候，要分析多个方案内容，而且要针对情况制定应对方法。所以，那些地质状况不是很好，应对繁琐，花费的资金高的规划，都不能选用。在选择的时候，主要分析如下的一些地质要素，即区域稳定性、地形地貌、岩土性质、地质构造、水文地质条件和物理地质作用以及建筑材料等，还应该预想到其或许会出现的不利现象，并且估计它们的难度以及活动规模等，接下来具体的论述。

2.1 区域稳定性

该项要素的探索在整个项目建设中起到非常关键的作用。针对坝址等开展该项要素的探索是一项非常艰巨的活动，尤其是地震作用会对坝址等相关要素的分析起到一定的影响，在通常状况中，地震的烈度等是相关机构来明确的，不过对于那些关键意义的项目要开展地震严重性等的探索活动。所以，针对大规模的项目来讲，在分析其是否可行的时候，要成立一个专门的队伍来进行该项活动。

2.2 分析其地形要素

这项要素是明确坝形的关键要素，而且其对项目的布局以及建设等有着一定的影响。狭窄、完整的基岩“V”型谷适合修建拱坝，宽高比大于2的“U”型基岩河谷区宜修建混凝土重力坝或砌石坝。宽敞河谷地区岩石风化较深或有较厚的松散沉积层，一般适于修建土坝。不同地貌单元，其岩性、结构有其自身的特点，如河谷开阔地段，其阶地发育，二元结构和多元结构往往存在渗漏和渗透变形问题。古河道往往控制着渗漏途径和渗漏量等。所以，在选择的时候要充分的分析这项内容。

2.3 关于岩土特性的分析

通常来讲，岩土的特性会对建筑体的安稳等有着非常严格的意义，其关乎到选址。所以，在比对方案的时候，第一要考虑的是岩性。建筑高坝，尤其是混凝土材料的，要选取那种非常硬实，而且有着优秀的抗水性，不易透水，非常匀称的。目前我们国家已经形成的和正在开展的此类项目中，一般是在那些有着高强度的区域中进行的。结合项目具体特征，根据不同成因类型岩土的建坝适宜性及其主要问题作简要概述。

2.3.1 侵入的块状结晶岩体，一般致密坚硬、均一、完整、强度大、抗水性强、渗透性弱，是修建高混凝土坝最理想的地基，其中尤以花岗岩类为最佳。这类岩石需注意它们与围岩以及不同侵入期的边缘接触面，平缓的原生节理，风化壳和风化夹层的分布，在选取的时候，要考虑好此类问题。

2.3.2 喷出岩类强度较高、抗水性强，亦是非常优秀的基础。在沿海区域以及广大的北方很多项目都是处在这种区域的。喷出岩的喷发间断面往往是弱面，存在风化夹层、夹泥层及松散的砂砾石层，还有凝灰岩的泥化和软化等，对坝基抗滑稳定性的影响不可忽视。除此之外，像是玄武岩，其有着非常高的透水性，在选择的时候亦要关注。

2.3.3 深变质的片麻岩、变粒岩、混合岩、石英岩等，强度高、抗水性强、渗透性差，同样非常优秀。但是在这类岩体中选坝址，必须注意片理面的各向异性及软弱夹层的存在，选坝时，应避开软弱矿物富集的片岩（如云母片岩、石墨片岩、绿泥石片岩、滑石片岩）。在浅变质岩的板岩、千枚岩区，必须认真地分析软化等的事项。

2.3.4 沉积岩中，以厚层的砂岩和碳酸盐岩为较好的坝基。它们比岩浆岩等来讲，更加的繁琐。主要是由于在较厚的岩层中有软弱的存在，它们的强度不是很好，而且没有抗水性，容易导致滑坡等。碎屑岩类如砾岩、砂岩等，强度与胶结物类型有关，一些胶结物在水的作用下可能产生溶解、软化、崩解、膨胀等。在构造变动下往往发生层间错动，经过次生作用易于发生泥化。在坝址比选时必须十分注意这一问题。此外，碳酸盐岩的岩溶洞穴和裂隙的发育，可能会产生严重的渗漏。

2.4 关于地质结构

该项要素在选择的时候，也占据非常关键的位置。在地震多发区域等，在选取的时候，最好是离开活断层一定的距离。在选择之前的时候，要分析其是不是可行，要开展所在地区的地质探索活动，分析构造布局，特别要分析现在还存在的断裂的区域以及面积等，而且分析项目引发地震的几率。在外国一些地方，就存在过因为这种情况导致问题的案例。地质构造也经常控制坝基、坝肩岩体的稳定。在层状岩体分布地区，倾向上游或下游的缓倾岩层中存在层间错动带时，在后期次生作用下往往演化为泥化夹层，若有其他构造结构面切割的话，干扰到坝基的稳定，在选择的时候要认真的关注。由于缓倾岩层本身的结构变化不是很厉害，所以一般不关注。陡倾甚至倒转岩层，由于构造形变强烈，岩石完整性受到强烈破坏，在选坝时更要特别注意查清坝基内缓倾角的压性断裂。总之，要尽可能选择岩体完整性较好的构造部位作坝址，避开断裂、裂隙强烈发育的地段。

2.5 关于水文地质要素

在以渗漏问题为主的岩溶区和深厚河床覆盖层上选坝时，这项要素是最要分析的事项。站在防渗的层次上来看，岩溶区的坝址应尽量选在有隔水层的橫谷、且陡倾岩层倾向上游的河段上。同时还要考虑水库有否严重的渗漏问题，库区最好是强透水层底部有隔水岩层的纵谷，且两岸的地下分水岭较高。当岩溶区无隔水层可以利用的情况下，坝址应尽可能选在弱岩溶化地段。这就要求仔细分析研究岩层结构、地质构造和地貌条件。

2.6 关于物理地质要素

关乎到地址选取的该项要素非常多，像是崩塌以及滑坡等等的，不过通过分析项目的具体状态，明确在众多的要素中，滑坡是最为厉害的。在较为窄小的河谷区域进行建设，能节省资金以及建设量，因此在选择的时候总是想要找这种区域。不过，它也有不利现象，比如不是很稳定，所以要认真的分析。如法国罗曼什河上游一坝址，它就是属于这种区域，河谷左岸由花岗岩和三叠纪砂岩及石灰岩构成。右岸是里亚斯页岩，从外在上非常的完整，可是通过勘察才得知其是沙砾岩，不稳定，所以，只能弃用。

3 结束语

通过分析具体情况，我们明确对于坝址展开的选取活动，是当前水利项目开展的时候要认真关注的一项活动，其关乎到水利项目的稳定性以及是否可以合理的运行。其地质要素在选取的时候占据非常关键的位置，只有确保地质优秀，才可以确保坝址合理，然后才可以进行相关的配谈建设，应对存在的不利现象。

参考文献

[1]卢元静.水利工程中的地质勘察[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2010，28（10）：118～119.

[2]董在付.论述水利工程中的水文地质问题分析[J].中国新技术新产品，2010，31（12）：31～33.