关于水利工程坝址选择的工程地质勘察程序的分析

杜文超

摘 要：为了满足水利工程的工作需要，进行坝址的合理选择是必要的，这需要进行工程地质勘察程序的分析，更好的进行程序的设计，从而应对工程地质工作过程中的问题，以便更好地促进水利工程建设的发展。

关键词：水利工程；坝址选择；工程地质；勘察程序

1 关于坝址选取工程地质勘察程序的分析

1.1 在自然界中，完美地质条件的坝址是很少见的，尤其是涉及到大型的水利枢纽，其对于地质条件的要求是比较高的，更不用说要满足建筑物的需要，这就需要进行最优方案的设定，从而解决坝址在地质选择上的缺陷，更好的进行坝址的选择，这需要进行不同应用方案的分析，并且采取不良地质条件的改善处理措施。针对其较差的地质条件进行分析，从而进行存在问题的解决。在坝址选择过程中，需要进行工程地质的论证工作，针对区域的稳定性进行分析，针对其地形地貌、岩土情况、地质构造情况等进行分析，更好的利用水文地质条件进行分析，保证物理地质作用的探讨，建筑材料的优化控制，要针对其可能存在的工程地质问题进行判断，以处理这些问题，进行工作量的分配，解决实际问题。

在水利工程建设过程中，要针对区域稳定性问题进行分析，保证坝址的良好开发利用，优化区域地壳的稳定性。在坝址选择过程中，进行区域地壳稳定性及其区域场地稳定性的分析是必要的。因为受到地震的影响，坝址及其坝型选择要考虑到抗震性。一般情况下，地震部门要提供地震的烈度情况，对于重大的水利枢纽工程，进行地震危险性及其地震安全性的分析更是必要的。特别是针对大型的水电工程，更应该进行专门组织保证区域稳定性评价的进行。

1.2 在坝型的选择过程中，也需要进行地形地貌条件的分析，因此进行坝型的确定。这就需要进行专门的工程布置，保证其良好的施工条件。针对一些V字型的基岩，可以进行拱坝的修建，对于U字型的基岩河谷可以进行混凝土重力坝或者砌石坝的修建，对于一些比较宽敞的河谷地区的沉积层，可以进行土坝的修建。在工程施工过程中，需要针对不同的地貌单元情况，其结构及其岩性的情况进行不同的选择。比如在河谷比较开阔的地方，其二元结构及其多元结构存在着诸多的渗漏及其渗透变形的情况，就需要进行渗透途径及其渗漏量的控制，总之就是需要进行地形及其地貌条件的选择。

2 关于不同类型岩土建坝适应性的分析

2.1 在建筑物的稳定性控制过程中，进行岩土性质的分析是必要的，这可能要应用到坝址的比选，比如可以优先进行岩石性质的考虑，在高坝的修建过程中，可以进行混凝土坝的建设，选择抗水性比较强的岩石作为坝址。目前来说，我国的诸多高坝都是建立在比较高强度的岩浆地基上，剩余的一些大坝建立在砂岩、石英岩上。针对一些页岩及其碳酸盐岩的情况很少修建。这就需要针对不同类型的岩石进行建坝，保证其适宜性。

2.2 在坝址的选择过程中，还可以选择那些喷出岩类，其强度比较高，抗水性也比较强，是比较理想的坝基。这种坝基在我国的华北、东北、东南沿海地区广泛存在。这些喷出岩的喷发间断面往往比较脆弱，其存在于比较松散的砂砾石层中，还有就是凝灰岩的软化情况，这对于坝基的抗滑稳定性是非常有影响的。在选坝过程中，需要注重其玄武岩的透水性，因为其渗透情况比较严重，会影响到水库的效益。

在坝址选择过程中，也需要注意到深变质的混合岩、石英岩的应用情况，其强度比较高、抗水性也比较强，并且不具备极高的渗透性，是比较理想的坝基。在这类岩体的坝址选择过程中，需要注重片理面的各向异性情况及其软弱夹层的存在。在选坝的过程中，需要避免一系列的片岩。针对一系列的板岩，需要注意岩石的泥化及其软化情况。

沉积岩的选择过程中，可以选择厚层比较好的砂岩。但是这种岩石坝基的性质比较复杂，因为这一类的岩层中，软弱岩层是存在的，这些夹层具备比较低的力学强度，具备较差的抗水能力，非常容易出现岩体滑移的情况，因此要注重其岩石的胶结物类型，在水的作用下，其很可能出现溶解的情况。并且由于构造变动情况，层间错动也是时常出现的，并且经过多次的次生作用，泥化情况也很常见。在坝址的比选择过程中，需要注重这一情况，特别是一些碳酸岩石，非常容易出现严重的渗漏情况。

在坝址的实际比选过程中，其河床的松散覆盖层也是需要进行分析的。在高混凝土坝的选择过程中，需要注重坝体的选择必须建立在基岩之上，如果河床覆盖层过后，就会增加坝基的开挖工程量，从而导致施工条件的复杂化。在其他条件大致相同的时候，需要将坝址建立在覆盖层比较薄的地段。因为有的河段覆盖层比较厚，其施工条件比较复杂，可以进行土石坝型的应用。在进行松散土体坝基的坝址选择时，需要进行渗透变形性，渗漏情况的选择，避免那些容易变形的土层。

2.3 为了保证施工工程的质量，在坝址选择过程中，进行地质构造情况的分析是必要的。特别是针对比较敏感的刚性坝。在一些地震活动比较强烈的地区，需要进行活断层的避免。对于那些区域稳定性比较好的地块，也要做好选坝前的仔细研究，进行区域地质研究，进行区域构造格局的查明，保证进行断裂分布、类型及其规模的分析，从而更有效的针对诱发地震的情况进行分析，因为地质构造情况也影响岩体的稳定性。

在针对渗漏情况比较严重的岩溶区及其深厚河床选址时，需要重点考虑水文地质条件，从而进行良好的防渗透。在岩溶区的坝址选择上，要选择隔水层的横谷上，要考虑到水库的渗漏情况。在库区的选择过程中，需要注重隔水岩层的纵谷选择，其两岸的地下分水岭是比较高的，为了更好的进行岩溶区无隔水层的利用，可以进行弱岩溶化地段的选择。在选择过程中，要进行其岩层结构的分析，特别是地质的构造情况及其地貌情况。

2.4 在地质选择方面，物质地质作用的影响比较大，比如岩石的风华情况、崩塌情况、泥石流情况。特别是滑坡情况极大的影响了坝址的选择。针对一些河谷比较狭窄的河段可以进行建坝的工程量的研究，保证对岩谷段的选择，确保其峡谷地段的距离，也要针对其岩坡稳定性进行分析，保证其整体的稳定性。如法国罗曼什河上游一坝址，地形上系狭窄河段，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，表面上看来岩体较完整，后经钻探发现页岩下面为古河床相的砂砾石层，表明了页岩是古滑坡体物质，滑坡作用将河槽向左岸推移了70m。因而只得放弃该坝址而另选新址。

在坝址选择过程中，也要注重其天然建筑材料问题。因为坝体的施工需要进行当地材料的选择，也是为了降低施工过程的成本。这就需要保证坝址附近的建材质量性，比如砂石、粘土的质量，在坝址选择时，需要重点考虑。从而针对天然建筑材料的种类、数量等进行工程质量、投资方面的分析，认真做好坝址选择的勘察工作。从实践表明，选择坝址是水利水电建设中一项具有战略意义的工作，它直接关系到水工建筑物的安全、经济和正常使用。工程地质条件在选坝中占有极其重要的地位，选择一个地质条件优良的坝址，并据此合理配置水利枢纽的各个建筑物，以便充分利用有利的地质因素、避开或改造不利的地质因素。

3 结束语

为了满足水利建设的工作需要，进行坝址的选择是必要的，这需要考虑到多个因素，充分利用好工程地质条件，满足水利建坝的需要，积极改造其不利的条件，满足实际水利工程的需要。