水利工程地质勘测及工程地质环境研究

发表时间:2021/7/21   来源:《城镇建设》2021年第8期   作者:翟信秀
[导读] 水利工程地质环境是影响水利工程设计和施工的重要因素。

        翟信秀
        中国市政工程中南设计研究总院有限公司  湖北,武汉 430000
        摘要:水利工程地质环境是影响水利工程设计和施工的重要因素。可靠的地质勘察数据是水利工程方案选择和建设的基础。本文对工程地质环境对水利工程建设的影响进行了分析,介绍了主要的地质勘察技术,提出了水利工程建设需考虑的具体地质情况和应对策略,对水利工程地质勘测具有一定现实意义。
关键词:水利工程;地质勘测;工程地质环境
        引言
        水利工程地质勘察是水利工程方案选择的基础。水利工程地质勘察过程中,通过实际勘察成果,发现影响工程建设的一切不利因素,并采取针对性的工程措施,防止可能出现的问题。同时,还可以使工程施工人员根据工程地质勘察结果选择相应的施工方法,有效提高水利工程建设质量和效率。通过对水利工程地质勘测和工程地质环境的研究和分析,阐述了我国水利工程地质勘测和地质环境勘察的实际成果,以促进更多的水利工程地质勘察人员认真做好水利工程地质勘察工作,保证地质勘察成果的有效性,从而提高水利工程地质勘察水平,促进我国水利工程的发展。
        1水利工程中地质勘测内涵及其重要性
        一般来说,岩石和土壤与地下水密切相关,在水利工程建设过程中,地下水通常会影响建设工程基础的稳定性和耐久性。为克服地下水对土质的影响,需要采取相应的施工措施,这将增加工程成本,延误建设周期。特别是在一些水文地质相对特殊的地方进行水利建设时,我们更有必要做好地质调查和地质环境分析。地质调查中如果出现疏忽,很容易导致水利工程建设过程中的水文灾害,对水利工程建设造成不利影响。
        1.1水利工程概述
        我国水利工程地质勘察发展已久。随着世界经济的快速发展,水利工程地质勘察实用技术和硬设备技术应用得到了有效提高。但由于水利工程地质勘察专业性强,因此需对实际工程方案、工程地质情况以及施工工艺流程进行科学分析和论证,才能保证水利工程的建设质量和效率。
        1.2水利工程地质勘察的重要性
        地质调查是水利工程设计与施工中极其重要的内容。对水利工程建设环境和施工现场进行详细的地质调查,可以有效防止由于环境影响而诱发的工程建设突发性问题“地质滑坡”和“地面塌陷”等地质灾害。以我国三峡大坝为例,在实际施工前,相应的水利勘察单位对三峡施工现场进行了合理的地质调查,并对当地的土质、水文特征、天气变化、人为因素等方面进行了详细的分析,然后在实际施工中采用了施工技术和方法更合理的建设方案,有效地保证了三峡大坝水利工程的实际质量和使用寿命,为我国经济发展做出了重要贡献。[1]因此,水利工程地质勘察对水利工程本身至关重要,它可以在地质勘察的基础上判断工程建设是否可行,分析地质环境中制约水利工程发展的因素,帮助设计人员合理设计水利工程,保证水利工程的实际质量。
        2水利工程中地质勘测技术的分析
        就山区测量而言,可以采用人工或简单机械开挖测量,挖深井和深沟,实现不同地质层的实时测量。这种山地调查方法可以有效地对水利工程施工现场的地质环境进行采样,方便研究人员观察实际地质情况,研究地质土壤的主要成分。
        钻探地质勘察是水利工程地质勘察技术性较强的重要手段之一。[2-3]在地质环境调查中,为了实现对地质环境的全面深入调查,需要对软弱土层的组成、砂层、超硬层等不同的地质调查进行定位,这些都需要在一定的支撑基础上采用先进的钻探技术来保证勘察成果的科学性和真实性。地质勘探是水利工程建设的关键,地勘专业人员可以在前期及时进行方案可行性分析,并根据实际情况设计相应的水利工程,保证后期施工的顺利进行。钻探技术可以大大提高和加强水利工程施工的效率和质量,更好地完成工程建设,避免后期地质勘察工作中的不足和错误而造成经济、物质和财力损失。


        3地质环境对水利工程的影响
        3.1地下水质量的影响
        地下水质量的影响因素主要表现在地下水的有害化学成本。地下水中含有许多有害的化学成分,其对水利工程基础中的钢材和混凝土有很强的腐蚀性,且随着地下水位的变化,有害化学成分对工程基础的侵蚀性逐渐增大,将使得建筑物基础变形和软化严重,对水利工程的质量造成严重威胁。以某水利工程为例,该工程地基接近地下水的流动位置。经过长期观察,地基被地下水侵蚀严重,发生较大变形,对水利工程结构稳定造成严重危害。
        3.2岩体与地下水的相互作用
        岩体与地下水的相互作用对水利工程结构稳定和使用安全造成了较大影响。岩土性质受地下水的影响较大,甚至导致岩土承载力等性能降低。随着时间的积累,岩土受地下水侵蚀严重,会导致滑坡、渗水等地质灾害,工程质量也会受到严重影响。[4]
        4水利工程施工中工程地质环境分析
        4.1对基础稳定性的影响
        基础的实际承载力和基础的变形与地质环境密切相关。地质环境的变化会导致工程自身变形甚至坍塌,严重影响水利工程的质量和实际使用能力。对于水利工程自身来说,其基础既要承受自重,也要承受水的冲击荷载,长期承载会产生一定的变形,影响其实际工作质量。而岩石本身的变形或裂缝会间接造成建筑物沉降,对工程构成严重威胁。以我国南方某水利工程为例,虽然已经考虑了地质变化和建筑物自重对基础的影响,但没有考虑水流的冲刷和侵蚀对堤坝带来的威胁,导致提高基础承载力的施工措施没有起到实际作用,工程质量没有得到有效保证。在水利工程的实际地质勘察中,应充分考虑工程地质环境对工程建设本身的影响。在分析地基稳定性时,应分析影响地基稳定性的主要原因,认识到基础对水利工程自身的重要影响,分析地质环境变化对基础产生的危害,采取科学有效的措施控制和保证基础的施工质量。
        4.2对地壳稳定性的影响
        对地壳稳定性的影响主要是指由于地壳运动和人为活动引起的岩层变形或断裂,从而改变地质构造的组成,导致滑坡、泥石流、崩塌、空洞等地质灾害。因此,在水利工程的设计和建设过程中,应重视地质勘察。勘察时应深入调查施工区域的地质环境,全面调查其主要地貌和地质构造。对一些特殊的地貌和复杂的地质构造要进行深入调查,确保水利环境调查能为水利建设提供切实有力的帮助。在环境调查中,要分析制约水利工程实际质量提高的环境因素,分析受应力场和渗流场限制的根本原因,从周围地质条件限制的角度分析地质环境对水利工程的影响,从而得到地质灾害现象发生的预测信息,并针对地质环境变化对水利工程可能造成的影响制定相应的应对措施。如采用优质专用材料,合理规划施工顺序和步骤,采用先进的科学技术作为施工指导等,提前考虑地质环境变化对水利建设本身的影响,从根本上控制水利工程后期的维护经济负担和地质变化对水利建筑物的威胁,减少经济损失。另外,对已经产生破坏的位置,可以从破坏的根源上逆向分析地质环境变化的影响,找出对水利工程自身造成破坏的主要环境因素,进而采取相应措施解决地质环境造成的影响,实现整个水利系统的协调稳定控制。
        结语
        总而言之,对水利工程地质勘察和工程地质环境的分析,应从水利工程自身出发,认识地质环境对水利工程造成的影响,从而分析水利工程地质勘察工作的重要性,加强水利工程地质勘察工作的力度,采取必要的措施,综合运用先进的科学技术,使水利工程地质勘察工作达到科学化、可靠化的发展,促进我国水利水电工程和经济的持续发展。
        参考文献
        [1]焦龙进,李磊.环境地质问题在地质勘查中的重要性探究[J/OL].世界有色金属,2018(23):260-261[2019-03-11].
        [2]梁超.水利工程地质勘探的技术分析[J].中国新技术新产品,2016(24):83.
        [3]沈伟洋.水利水电工程地质勘测的方法与技术研究[J].江西建材,2016(16):144+148.
        [4]孙立公.水利工程环境地质勘察探究[J].陕西水利,2014(S1):30-31.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: