1、浅谈水利工程中地质勘察与岩土治理问题摘要: 水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程。工程地质勘察作为工程地质学的一个重要分支。为城市规划、片区开发、旧城改造等工程建设提供地质资料。水文地质和工程地质勘察二者相互联系、相互作用，关系极为密切，为此，在岩土工程勘察中要求查明与岩土工程有关的水文地质问题，评估地下水对岩土工程有关的水文地质问题。地下水是岩土体的组成部分，直接影响建筑场地基岩土体的工程特性。又作为建筑物的环境条件与基础工程紧密接触，对建筑场地基础的稳定性和耐久性均产生相应的影响。本文结合地下水对岩土工程的危害及地下水的腐蚀性，说明了岩土勘察中水文地
2、质评价的内容及重要性。 关键词:水利工程；地质勘查；地下水 中图分类号：TV5 文献标识码：A 文章编号： 引言 水文地质工程中，岩石地质勘查问题是一个容易被忽视的问题。实际操作中，岩土工程的勘察报告很少直接涉及水文参数的利用，水文地质问题被认为是象征性的工作，只简单地对水文地质条件作一般性评价。而实际上，水文地质工作在岩土工程勘察、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用。由于工程建筑与它所处的地质环境均产生着不同性质、不同规模、不同程度的相互作用和相互制约。一方面由于工程建筑的建设，必然在一定程度上破坏和改造着地质环境，从而给周围的地质环境增添新的有利或不利的因素，改变着原有的地质
3、条件。另一方面则由于拟建场区的施工对周围地质环境的破坏和改造，势必关系到工程建筑的施工条件、造价，以及建筑物的稳定性和使用条件。 2 水利工程中的基本概念及其分类 21 水利工程中的基本概念 水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程。也称为水工程。水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源，但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要。只有修建水利工程，才能控制水流，防止洪涝灾害，并进行水量的调节和分配，以满足人民生活和生产对水资源的需要。水利工程需要修建坝、堤、溢洪道、水闸、进水口、渠道、渡漕、筏道、鱼道等不同类型的水工建筑物，以实现其目标。 水利工程为消除水害和开
4、发利用水资源而修建的工程。按其服务对象分为防洪工程、农田水利工程、水力发电工程、航道和港口工程、供水和排水工程、环境水利工程、海涂围垦工程等。可同时为防洪、供水、灌溉、发电等多种目标服务的水利工程，称为综合利用水利工程。水利工程需要修建坝、堤、溢洪道、水闸、进水口、渠道、渡漕、筏道、鱼道等不同类型的水工建筑物，以实现其目标。水利工程与其他工程相比，具有如下特点：影响面广。水利工程规划是流域规划或地区水利规划的组成部分，而一项水利工程的兴建，对其周围地区的环境将产生很大的影响 ， 既有兴利除害有利的一面，又有淹没、浸没、移民、迁建等不利的一面。为此，制定水利工程规划，必须从流域或地区的全局出发，
5、统筹兼顾，以期减免不利影响，收到经济、社会和环境的最佳效果。水利工程一般规模大，投资多，技术复杂，工期较长。 2.2 水利工程的分类 按目的或服务对象可分为：防止洪水灾害的防洪工程；防止旱、涝、渍灾为农业生产服务的农田水利工程,或称灌溉和排水工程;将水能转化为电能的水力发电工程；改善和创建航运条件的航道和港口工程；为工业和生活用水服务，并处理和排除污水和雨水的城镇供水和排水工程；防止水土流失和水质污染，维护生态平衡的水土保持工程和环境水利工程；保护和增进渔业生产的渔业水利工程；围海造田，满足工农业生产或交通运输需要的海涂围垦工程等。一项水利工程同时为防洪、灌溉、发电、航运等多种目标服务的，称为
6、综合利用水利工程。蓄水工程指水库和塘坝（不包括专为引水、提水工程修建的调节水库） ，按大、中、小型水库和塘坝分别统计。 引水工程 指从河道、湖泊等地表水体自流引水的工程（不包括从蓄水、提水工程中引水的工程） ，按大、中、小型规模分别统计。 提水工程指利用扬水泵站从河道、湖泊等地表水体提水的工程（不包括从蓄水、引水工程中提水的工程） ，按大、中、小型规模分别统计。调水工程指水资源一级区或独立流域之间的跨流域调水工程，蓄、引、提工程中均不包括调水工程的配套工程。地下水源工程指利用地下水的水井工程，按浅层地下水和深层承压水分别统计。 3 水利工程中地质勘察与岩土治理问题 在一些水文地质条件较复杂的地
7、区，由于对水文地质问题研究不够深入，导致经常发生由地下水引发的各种岩土工程危害问题，令勘察和设计处于难堪的境地。所以我们要注意以下方面： 3.1 应明确工程地质勘察中水文地质问题的评价内容 在工程地质勘察报告中。通常缺少结合基础设计和施工的需要评价地下水对岩土工程的作用和危害，今后在工程地质勘察中应从以下几个方面对水文地质问题进行评价： 3.1.1 应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响，预测可能产生的岩土工程危害，提出防治措施。 3.1.2 工程地质勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型，查明与该地基基础类型有关的水文地质问题，提供选型所需的水文地质资料。 3.2 水文地质勘察的决定因素
8、 岩石的裂隙性和土的孔隙性是岩石和土区别于混凝土钢材等人工材料的主要特点，也是决定水文地质条件的主要因素，所以分析岩石的裂隙性和土的孔隙性是做好水文地质勘察的主要工作内容之一。 3.2.1 岩石的裂隙性：裂隙的成因多种多样，岩石和裂隙合在一起统称为“岩体” ，并将其中的裂隙概化为“结构面” 。显然，结构面是岩体中最薄弱的环节。搞清结构面的产状、参数和分布，是水文地质勘察设计的重点，也是难点。岩体中的地下水是沿着岩体中的裂隙和洞穴流动的，随着裂隙和洞穴的形态和分布的不同，有脉状裂隙水、网状裂隙水、层状裂隙水、洞穴水等不同的地下水类型，这些不同类型的裂隙地下水对岩土工程勘察的影响是各不相同的。 3
9、.2.2 土的孔隙性：土是一种散体材料，存在孔隙。对于饱和土是固、液两相；对于非饱和土是固、液、气三相。要弄清了土的孔隙性情况，把握好有效压力及孔隙压力是岩土工程的重要关键。 3.3 要重视岩土水理性质的测试和研究 岩土的水理性质是指岩土与地下水相互作用时岩土显示出来的各种性质，主要有容水性、持水性、给水性、毛细管性、透水性等，这些特性与构成岩土的固态、液态、气态三相紧密相关。地下水在岩土体中有不同的赋存方式：按埋藏条件分为上层滞水、潜水、承压水，按含水层空隙性质分为孔隙水、裂隙水、岩溶水。不同形式的地下水对岩土水理性质的影响程度有所不同，而且影响程度又与岩土的类型有关。通过测试岩土的水理性质
10、指标，可以为今后地下水位水量发生变化时应采取的工程措施提供设计依据。有研究表明岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形，而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。以往在工程地质勘察中对岩土水理性质的测试多被忽视，这种情况下对岩土工程地质性质的评价是不够全面的。 4 结语 水文地质工程中一直有岩土工程勘察中的重要问题，在具体工程中, 一定要因地制宜，根据勘察工程所处地域的水文地质条件，制定相应的防护措施和施工计划，真正保证工程的质量。水文地质工作在建筑物基础持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面所起的重要作用显而易见，虽然岩土工程具有自身的特点，岩土工程计算不精确的原因有地质条件、计算模式、计算参数三方面，尤其是计算参数最难把握，故首先要做好勘察，掌握地质条件；其次是正确选用公式和软件，并充分了解其适用条件和可能的偏差；还要强调信息化施工和动态设计，事先的定量计算一般只是一种估算，只有原型实测最可信，监测不仅是保证安全的重要措施，同时也是最可靠的科学实验。 参考文献： 1 孔德坊.工程岩土学M.地质出版社,1994. 2 曹建生, 张万军, 刘昌明, 杨永辉. 裂隙岩体渗流补给特性及边坡稳定对策研究,北京林业大学学报, 2007. 3张成恭等专门工程地质学M北京：地质出版社2001 4张喜发岩土工程勘察与评价M长春：吉林科学技技出版社，1995
