浅论水库勘察中的水文地质问题

（云南地质工程勘察设计研究院，云南 昆明 650041）

由于地下水情况直接影响到岩土体的特征以及基础建筑的稳固性与长久性，为此在水库勘察时应当格外注重水文地质状况。但是从目前的情况来看，勘察成果中很少能涉及到水文参数方面的问题，水文地质问题更多只是象征性的工作，勘察过程中有关水文地质的问题更多是走过场，从而造成因为水文地质勘察工作不足影响到工程整体的质量。所以对水库勘察中的水文地质问题进行分析研究，对于进一步推动我国水库工程建设具有非常重要的意义。

1 某水库工程基本概况

某水库工程为近些年该区域重点工程之一，其总的库容量能够达到近400万m³。水库的设计洪水水位为293m，一般情况下的蓄水水位可以达到291m，校核洪水水位为294m。为了保证水库可以有效发挥防洪抗灾功能应当对拦河坝进行增固。此拦河坝主要采用混凝土重力坝的形式，同时为了能够进行快速泄洪而使用WES实用堰，堰体的总高度达到了292m，同时要设置6个泄洪孔（孔径为12m），同时要运用最科学的挑流模式进行能量消耗。

2 水库勘察中水文地质内容和需要注意问题

2.1 水库勘察中水文地质内容

对于岩土勘测工作而言，需要按照工程的具体情况来查明相应事实，并且要对勘察所得结果实施必要的分析以及评定，特别是有关现场的地质状况和岩土层状况等，唯有如此才可以编制出与现实情况更契合的勘察文件。实施岩土勘测，旨在对项目进行恰当有效的谋划设计，为有关工作的开展（比如地基的建设、安全监督、后续治理、环境检测等等工作）提供科学有效、真实合理的依据。

2.2 水库勘察中水文地质注意内容

进行岩土勘测时，有关水文地质的工作应当注重的问题具体而言：①关于自然条件的勘测。尤其是针对水文条件、气象条件的勘测、地状地貌的勘测等等。气象与水文等方面需要关注的内容主要包括温度、湿度、气候等等，地形地貌方面需要关注的内容具体包含水系的特点和岩土项目周边的环境等等；②关于地下水位变动状况的勘测，地下水位的变化会对岩土工程具有非常重要的影响，需要重点关注的是地下水与地表水间的补充关系。

3 对于工程项目区域水文地质状况的剖析研究

3.1 对于工程项目区水文地质条件分析

根据水库工程项目区域地下水的实际条件，可以将其分成两部分，分别为：碎屑岩类基岩裂隙水、松散岩类孔隙水。其中后者大多处在第4系岩土层缝隙中，而且这一系覆盖层较薄、分布范围比较小，水分占比较小，，对于工程没有很大的影响，所以并不需要对此内容进行过多的分析。本文主要介绍侏罗系上统粉砂质泥岩和碎屑岩类基岩裂隙水的分布状况和富含水的有关内容。对于粉砂质泥岩而言，其大多受岩石属性与结构的影响而含水比例较低，然而在最上层有网状风化缝隙产生，某些地方存有风化缝隙水，是弱含水层。另外的某些砂岩具有较强的含水性，同时还是最关键的出水层，为此应当予以高度重视。勘测范围内的地下水会在很大程度上受到降水补给、地质构造情况、岩石性质等的影响，不同含水层之间缺少必要的联系，所以缺少统一的地下水位面。为了能够更加有效的对水文地质情况进行分析，需要通过钻孔进行抽水试验剖析，具体步骤是把先抽出孔中水分，然后观看孔位复原状况，了解水位恢复快慢情形。对于坝址周边河道下部位置而言，基岩上侧岩石会遭受很大程度的风化，地下水和河水具有互补关系，经过观察和抽水试验可以知道地下水位和河水位十分近似，假如暂停抽水，地下水位便会快速复原。

表1 抽水试验分析

表2 不同基坑涌水量情况

3.2 针对抽水试验的剖析

在勘测过程中应当进行降深的稳定流混合抽水试验，有关内容见表1。所得出的渗透系数为每天0.41米。从上述得出的渗透性情况来看，坝址区域的岩体可以看成为弱-中等透水性岩体。

若是受到外部因素的进一步影响（例如风化），就会造成中浅层岩体裂缝持续扩大，这样就会增大不同含水层之间的连通性，从而造成透水性有所提升。为了可以更精准的掌握这个方面的内容，还应当实施压水试验有效验证。利用压水试验可以知道这个区域的透水率在3.23-10Lu水平的有23段，从数值上看可以归为弱透水层，其埋设深度为10.3-35.2lm；透水率能够达到10-100Lu的有22段，从数值上看可以归为中等透水层，其埋设深度为1.8-27lm。从压水试验的结果剖析可以知道，对于那些有很强透水性的孔段而言，无论是构造间的缝隙还是层间缝隙均有很大发展，各种缝隙间的连通状况与张开程度均较为优良。在水库勘测中运用的压水试验曲线大部分为冲蚀型，根据混凝土重力坝设计规范可知，要确保大坝相对隔水层Q在5Lu以下，保证河床的埋深要达到28m～36.5m，保证左岸的埋深达到25.3-30m，保证右岸的埋深达到26.5-31.1m。

4 有关坝址渗漏问题的剖析

由上文可以知道，坝址区域的岩体大多是砂岩与粉砂质的泥岩。对于后者而言，在坝肩岩体中能够发展为3组缝隙，由于受缝隙范围与程度方面的影响会造成透水性发生较大改变。从完成的钻孔试验可以知道，左坝肩上文岩体会在很大程度上受透水率影响。对于这种问题而言，有关技术工作者能够对大坝进行帷幕灌浆防渗。

由混凝土重力坝设计要求中可以知道，在大坝左肩绕坝渗漏埋深管控在25.8到29.8米区间内，为此应当对其进行恰当处理。在大坝的右肩绕坝设立帷幕灌浆，防渗顺着坝体延展，要确保延伸长度在30m以上。对于大坝的基础区域来说，要确保岩体隔水层的埋设深度控制在27.7m～36.4m范围内，设计大坝右坝渗漏埋深管控在26.1到30.9米区间内，而且也应当进行帷幕灌浆，另外还应当保证向外拓展的长度长于32m。

5 有关坝基基坑涌水状况的估测剖析

大坝基坑具有一定的用水问题，此便要求对其实施相关的计算剖析。运用较多的核算方式是“大井法”，主要是通过水文地质学当中潜水非完整基坑流量计算公式进行计算，具体内容如下：

在上述计算公式中，Q代表的是基坑涌水量的总和，单位为m³/d；q1代表的是从坑壁流入基坑的流量，单位为m³/d；q2代表的是从坑底流入基坑的流量，单位为m³/d；r0代表的是基坑虚构大井半径，单位为m；C代表的是基坑宽度，单位为m；B代表的是基坑长度，单位为m；K代表的是渗透系数，单位为m/d；S代表的是基坑排水时水面降低深度，单位为m；R代表的是以基坑为中心计算的影响半径，单位为m；M代表的是承压含水层厚度，单位为m。

本文受到篇幅的限制只是对和河床相连区域基坑涌水量情况进行计算，按照前述设计内容可以得到相应计算结果如表2所示。

表2中所述结果为全断面开挖基坑涌水量情况，如果要分段挖掘，那么能够大幅减少基坑涌水数量。

6 结语

伴随社会的迅速发展和科技水平的快速提高，中国在有关项目勘测中对于水文地质勘查的必要性有了更为深入的认知，但是因为对这些方面认识较晚，目前在某些工程施工过程中对于水文地质方面的勘察程度不足，这就造成由于水文地质工作不到位而导致项目设计和建设等方面产生问题。对于此些问题而言，相关人员要不断加强自身专业技术水平，充分发挥出水文地质在岩土勘察中的作用，有效提升工程勘察的质量，确保工程的顺利实施，进一步推动工程的发展。

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