浅析水利工程中坝址选择的地质勘察要点

■李莎

（山东省第七地质矿产勘查院山东临沂276006）

浅析水利工程中坝址选择的地质勘察要点

■李莎

（山东省第七地质矿产勘查院山东临沂276006）

坝址选择作为水利工程建设中的一个重要环节，直接影响到水利工程整体质量和安全。因此，在坝址选择过程中，需要科学开展地质勘察工作，积极运用先进的设备和勘察技术，对筑坝材料、物理地质、水文地质、岩土性质等内容进行科学把握，将坝体建设于适宜的位置。基于此，本文重点对水利工程中坝址选择的地质勘察要点进行了探讨，以期对水利工程坝址选择有所帮助。

水利工程坝址选择地质勘察

1　水利工程中坝址地质勘察的意义

大坝作为水利工程中的重要组成部分，在防洪抗旱方面发挥着重要作用，因此必须保证坝址选择的合理。而水利工程施工具有较强的系统性，受到其自身特点的影响，完成建设后，会在较大程度上影响到周围的水文地质条件，导致各种质量问题的发生。因此，在坝址选择过程中，需要将主体建筑物地质状况充分纳入考虑范围，科学开展地质勘察工作，根据可能的变化做相应对方案，通过对地质详尽严谨的勘察，得出科学的数据，为工程建设提供必要的数据分析。由此可见，勘察工作十分重要，是水利工程质量的重要保障。

2　水利工程中坝址选择的地质勘察要点

2.1地形外貌与区域稳定性勘察

地形地貌条件会在较大程度上影响到水利工程的布置及施工，因此，在坝型确定的过程中，需要严格依据水利工程所在区域的地形地貌条件来进行。例如，地形为基岩V型谷，比较狭窄，可以采取拱坝形状；而U型基岩河谷，且宽高比在2以上，就可以对砌石坝或者混凝土重力坝进行修建。河谷比较宽敞，岩石存在着严重的风化问题，或者是松散沉积层较深，那么可以将土坝形式运用过来。地貌单元的差异，有着不同的岩性和结构，以河谷开阔段为例，呈现阶地发育特征，一般情况下，会有渗漏或者渗透变形等不良现象存在于二元结构及多元结构中，而渗漏量及渗漏渠道则由谷河道决定。因此，就需要充分依据勘察得来的地形地貌条件，来合理选址。

区域稳定性也会直接影响到坝址选择，因此，要科学地调查研究坝址及将要开发的河段区域，研究其可行性。地震是区域稳定性的重要因素，需要对其进行充分考虑，合理选择坝址和坝型。对于比较重要的大型水利水电工程而言，在研究其可行性时，需要科学分析地震发生的可能性与危险性，评价其安全指数，要委派具有专业知识的团队来评价区域稳定性。

2.2坝址所在区域的地质结构

在坝址选择中，需要充分考虑地质构造，因为其会直接影响到水坝稳定性。特别是刚性坝，不能受变形影响，在地质勘察过程中，所建设的区域不能够有较为强烈的地震活动，需要离活断层较大的距离。因此，要科学地分析相对稳定区域的可行性，预测可能出现以及现在不断活动的断裂分布带及震级，选址过程中，需要避开这些断裂带，以避免影响到水坝。坝基的稳定性会直接受到地质构造的影响，选址的过程中，层间错动带形成于缓倾岩层中，外界综合作用下，可能会向泥化夹层演化，如果遇到结构构造面切割，可能会影响到坝基抗滑稳定性。总之，坝址选择区域要有较好的岩体完整性，避开裂隙、断裂地带。

2.3坝址所在区域的水文与地质环境

如果坝址选择区域为岩溶区或者有深厚河床，就需要充分考虑其渗漏问题，采取科学的方法来合理勘察本区域的水文地质条件，避免出现渗漏问题。在这种环境下，比较适宜的地质条件为隔水层横谷及倾向上游的岩层。为了避免水库渗漏问题发生，一般在有隔水岩层的纵谷修建水库，且保证具有较高的地下分水岭。如果岩溶区没有能够利用的隔水层，就需要将弱岩溶化地段作为水利工程选址。为了提升选址科学性，需要对当地区域的岩层结构、地质构造等情况进行科学研究与分析。

2.4岩土性质勘察

坝址的选择要充分依据岩土性质，不同的岩土性质需要采取差异化的修建形式。一般情况下，如果岩石地质有较强的抗水性，且比较坚硬完整，透水性不好，则可以修建混凝土坝，以保证其稳定性与牢固性。我国通常将高坝修建在岩浆岩地基上，主要原因在于其有较高的强度，片麻岩及石英岩上也有修建，但是一般不修建于千枚岩或者页岩上。具体而言，块状结晶岩体，往往比较坚硬，有较大的强度和抗水性，且渗透作用较小，非常适宜修建高混凝土坝，最适宜的为花岗岩。但是，在选择的过程中，需要避开边缘接触面、原生节理等；片麻岩、混合岩具有较高的强度和较好的抗水性，也可以建设坝体。但是在选址过程中，需要注意存在的软弱夹层，要避开绿泥石片岩、石墨片岩等，将岩石软化泥化问题充分纳入考虑范围。在具体实践过程中，需要及时查明水利工程拟建区域的岩土性质，进行科学分析，在最适宜的岩石条件下构建水利工程，充分考虑不良因素，采取相应的规避措施，避免对水利工程整体质量及安全造成影响。

2.5物理地质作用

物理地质涵盖了岩溶、滑坡以及泥石流等诸多方面的内容，其会在一定程度上影响到坝址选择。部分企业为了获取更大的经济效益，降低施工成本，会在比较狭窄的峡谷段修建大坝，以减少工程量，降低施工成本。但是，这样的地段却有较大的安全隐患存在，如果有泥石流问题发生，大坝就会遭到彻底损毁。此外，部分地质条件为花岗岩或者利亚斯页岩，砂砾石层可能存在于岩石下面，滑坡问题发生几率较大，因此，需要科学勘察，充分把握地质条件，科学选择坝体建造地址。

2.6筑坝材料的选择

在坝址选择中，还需要综合考虑当地的天然建筑材料。因为坝体施工中如果能够尽量选择当地材料，可以降低运输费用，节约成本，施工也更加的便捷。如果坝址附近的建材有足够的储量，且质量符合相关标准，就可以在此建坝。如砂石、黏土等都是重要的天然建筑材料。总之，水利工程的整体质量及投资成本会在较大程度上受到天然建筑材料种类、数量和质量的影响，需要科学勘察这些情况，合理选择坝址。

3　结语

本文主要从地形地貌、区域稳定性、岩土性质、地质构造、天然建筑材料等诸多方面进行了详细论述，望能够提供有价值的参考意见。

［1］王毅，杨兵.水利工程中坝址选择的地质勘察要点分析 ［J］.科技创新与应用，2014 （11）.

［2］丛海燕.水利工程建设中坝址的地质勘察工作 ［J］.吉林农业，2016（5）.

TV［文献码］

1000-405X（2016）-8-297-1