水利工程坝址选择的工程地质勘察分析.docx

水利工程坝址选择的工程地质勘察分析【摘要】本文结合工程施工实践对工程地质的勘察工作实施中的前期准备工作还应当对工程地质的相关问题提出有效的分析结合水利工程的实际情况来选择合适的坝址都进行了详细的阐述。【关键词】工程地质勘察；水利工程；坝址选取引言水利建筑物不同于其他的建筑物还存在着其自身的特点因水工建筑物的建成以及控制而使广大的范围内的水文和水文地质条件也相应的发生了一些变化。这种变化就可能引起水库岸坡再造、水库渗漏、水库淤积和坝下游河床冲刷等作用。因此必须重视勘察、设计、施工全过程否则后果极其严重。在坝址选择时除了考虑主体建筑物拦水坝的地质条件外还应研究包括溢洪、引水、电厂、航闸等建筑物的地质条件为规划、设计和施工提供可靠依据。在自然界当中选择地质条件好的坝址很少尤其是大型的水利枢纽建设对地质条件的要求相对较高更不能完全满足建筑物建设的要求。所谓的最优方案也是相比较而言的而最优的坝址在比较中也会相对的存在缺陷。所以在坝址的选择上还应考虑到不同的方案才行。并采取改善不良地质条件的处理措施。坝址选择时工程地质论证的主要内容包括区域稳定性、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要预计到可能产生的工程地质问题和处理这些问题的难易程度工作量大小等下面分别论述。1.区域稳定性区域稳定性问题的研究在水利水电建设中具有特别重要的意义。围绕坝址或要开发的河段对区域地壳稳定性和区域场地稳定性进行深入研究是一项战略任务。特别是地震的影响直接关系着坝址和坝型的选择一般情况下地震烈度由地震部门提供但对于重大的水利枢纽工程要进行地震危险性分析和地震安全性评价。因此对于大型水电工程在可行性研究阶段应组织专门力量解决区域稳定性评价。2.地形地貌地形地貌条件是确定坝型的主要依据之一同时它对工程布置和施工条件有制约作用。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。因此在坝址比选时要充分考虑地形、地貌条件。3.岩土性质岩土性质对建筑物的稳定来说十分重要对坝址的比选具有决定性意义。因此在坝址比选时首先要考虑岩土性质。修建高坝特别是混凝土坝应选择坚硬、完整、新鲜均匀、透水性差而抗水性强的岩石作为坝址。我国已建和正在施工的70余座高坝中有半数建于强度较高的岩浆岩地基上其余的绝大多数建于片麻岩、石英岩和砂岩上而建于可溶性碳酸盐岩、强度低易变形的页岩、千枚岩上的极少。通过结合工程实践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。（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选坝时避开这些不利因素。（2）喷出岩类强度较高、抗水性强也是较理想的坝基。我国东南沿海、华北和东北有不少大坝坐落在这类岩石上。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。此外玄武岩中的柱状节理透水性很强在选坝时也须注意研究。例如：桑干河干流上的山西省册田水库大坝坝基为新生代的玄武岩柱状节理极发育坝基及绕坝渗漏严重影响着水库效益。（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、渗透性差也是较理想的坝基。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、千枚岩区应特别注意岩石的软化和泥化问题。（4）沉积岩中以厚层的砂岩和碳酸盐岩为较好的坝基。这类岩石坝基较岩浆岩、变质岩的条件复杂。这是因为在厚层硬岩层中常夹有软弱岩层这些夹层力学强度低抗水能力差易构成滑移控制面。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。4.地质构造地质构造情况在坝址选择上占有同等重要的地位而且对于较为敏感的刚性坝来说还是更重要些而且在地震活动区的强烈活动或者是活动性断裂发育的地区选择坝址的时候还应尽