试论水文地质在水利水电工程地质勘察中的重要性

迟建荣

通化市水利水电勘测设计研究院

试论水文地质在水利水电工程地质勘察中的重要性

迟建荣

通化市水利水电勘测设计研究院

对于水利水电工程而言，水文地质勘察是其中不可缺少的一部分内容，无论是在预防地质灾害，还是在基础设计等方面，水文地质勘察在其中发挥着至关重要的作用。通过对实际勘察工作的实践检验得出，水文地质与水利水电工程之间存在密不可分的关系，两者相互制约，相互影响，对因水文地质所引发的自然灾害，及时进行有效的解决，即可保证水利水电工程建设的稳定性与安全性。因此，文章主要对水文地质在水利水电工程地质勘察中的重要性进行全面阐述，旨在提高我国水利水电工程地质勘察工作整体质量与水平。

水文地质；水利水电工程；地质勘察；重要性

1 水利水电工程地质勘察中的水文地质问题

1.1 地下水位上升对工程的影响

水利水电工程施工现场若产生地下水位急速上升，极有可能引发现场土壤遭受盐碱等化学物质的浸泡，导致土壤负营养产生沼泽化与盐渍化等现象，将直接降低基础工程建设质量。对于已建设完成的建筑，长期受地下水位上升所形成的腐蚀，建筑使用寿命将无法得到有效保障，不仅浪费大量成本及资源，同时削弱了水利水电工程在经济发展中的社会形象。此外，地下水位上升使得岩土在结构层面上遭受严重破坏，导致结构在整体强度上严重不足，流砂以及管涌等现象频频发生。而水位上升的主要原因多受自然环境、气候条件以及岩土结构自身因素的影响较大，其中较为突出的影响包括降水增多、环境温度骤增、岩土含水层结构和岩土性质产生变化。

1.2 地下水位下降对工程的影响

地下水位受环境变化的影响，在多雨季节水位上升较为明显。而遇干旱天气，地下水位急速下降，导致工程现场产生区域性的塌方事故，对人力、物力以及财力等生产因素所造成的影响不堪设想，严重时威胁人员生命财产安全。究其原因，地下水位的枯竭主要是地下水位恶化所导致，对工程地质勘察的安全性及稳定性造成严重的影响。此外，采矿人员采矿活动、建筑水库补给、地下水大量抽取等一些人为因素，是导致地下水位下降的主要因素。

1.3 地下水位反复升降对工程的影响

地下水位除了根据环境及岩土结构性质，产生上升或下降等变化之外，其中反复上升或者反复下降等现象也频繁发生。地下水位频繁升降所产生的直接影响在于岩土层迅速膨胀，内部结构因膨胀不均匀产生不同程度的胀缩，岩土层结构的膨胀或者收缩，导致岩土层内部结构产生严重变形，是导致地下岩土层中的铝、铁等物质丧失的主要原因。进而出现上层土层失去胶结物以及岩土层表面出现松动的现象，降低了整体的岩土层效果降低。可见地下水位频繁升降造成的后果也是十分严重的。

1.4 地下水动压力作用对工程的影响

地下水动压力改变对工程的影响主要表现在地下水天然动力平衡效果降低导致的移动水压的改变，同时岩土层所出现的流砂、管涌、基坑突涌等导致的水文地质整体状况大幅降低的现象也是岩土工程地下水动压力改变引起的。与此同时，地下水动压力作用还可以导致地下水天然动力平衡的条件发生转变。

2 解决水利水电工程中水文地质问题的有效措施

2.1 调查准确的工程地质条件

在水利水电工程实际水文地质勘察中，勘察人员应掌握基本的水文地质勘察条件，例如地形地貌、水文地质、岩土的地质现象等。当对上述工程地质条件展开实际调查时，应当尽量确保地质条件的详细性及准确性，为水利水电工程整体安全防护措施的建立与优化，提供更加合理化、科学化的参考依据。为工程地质所带来的影响进行提前预测以及客观的评价，应与水利水电工程项目的具体特点相结合，以保证工程地质条件的有效性及准确性，进而保障对水利水电工程实施具有科学性、准确性的安全措施。

2.2 岩土水理性质分析

当地下水与岩土结构相互之间产生直接碰撞时，两者在性质方面具体表现出的是一种水理性质，而对于岩土结构的影响主要集中在变形、强度等方面，在某些情况下甚至关乎水利水电工程的稳定性与安全性。但是，从以往地质勘察工作的开展过程中，勘察部门往往忽略岩土水理性质的重要性，使得勘察结果与实际存在较大的差距。地下水在岩土中有多种赋存形式，对水利性质的影响程度也有很大的差异。在勘察成果内因土中的赋存形式可以分为结合水、毛细水以及重力水三种，其中结合水又为很少直接涉及水温参数的利用水文地质问题往往只被认为是象征性可分为强结合水和弱结合水。强结合水(又称“吸湿水”)，水分子对其具有较大的影响，易于在岩土表层形成极薄的水膜，是紧附于岩土颗粒表面结合最牢固的一层水，其吸附力高达10Mpa。弱结合水(又称“弱薄膜冰”)，处于吸着水之外，厚度大于吸着水。弱结合水在吸附力方面远低于强结合水，可以在颗粒水膜之间作缓慢的移动，薄膜水在外界压力之下可以变形，但同样不受重力影响，且不能传递静水压力。若重力小于毛细力，水位便会上升，所以地下潜水面的上部形式多为一个与保水带有水力联系的含水量较高的湿水层。此外，在岩土空隙中垂直流动时，毛细管水还可能会软化土体，对建筑物形成腐蚀，甚至会增强土壤的盐渍性。

3 结束语

综上所述，地质勘察工作是经济社会发展重要的先行性、基础性工作，服务于经济社会的各个方面，在国民经济建设中具有重要的基础支撑作用。而水文地质作为水利水电工程建设的重要环节，为了提高工程质量，进一步降低水文地质对地质勘察工程的影响，需对存在问题的水文地质条件进行全面勘察。鼓励开展地质勘查新领域、新理论、新方法、新技术、新设备的研究、引进、消化、推广，切实提高我国整体地质勘查的科技水平、技术装备水平、勘查效率和勘查成果水平，确保水利水电工程项目的实用性与安全性。

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