水利水电工程施工地质工作浅议

(新疆水利水电勘测设计研究院地质勘察研究所，新疆 乌鲁木齐 830091)

1 施工地质工作的具体内容

施工地质工作的主要目标是解决施工场地地质较为恶劣、不易施工建筑等问题，解除地质地貌对实际施工的影响，从而为升级工程设计方案提供准确的地质根据，为实际施工中选取科学、有效的解决方案提供理论指导。施工地质工作较为复杂松散，不同工程建筑环节的施工内容都存在一定的差异性，整体总结主要涵盖以下七项内容：(1)第一时间提出恶劣工程地质因素的解决方案；(2)编录、勘测实际地质问题，并及时检测、修正前期工程地质勘测材料和相关结果；(3)施工现场取样和实验；(4)对施工现场地质地貌实施勘测和预报工作；(5)参与施工地基、围岩、工程边坡以及水库储水等工程地质施工的评估和查收工作；(6)设计给出施工位置周围水文地质勘察工作的具体施工计划以及施工具体要求；第七，编写工程施工地质书面报告。

2 水利水电工程施工地质工作的工作要点

水利水电工程施工地质工作主要包含两部分，一部分是开挖施工期，另一部分是建筑基础面建成后的施工期。开挖施工期的工作内容主要是对工程地质进行编录、勘测场地开挖过程中展示出的具体地质状况，必要时要进行取样实验，反复验收前期施工地质情况，观察预测地质因素变换情况对实际工程建设的影响。而建筑基础面建成后的施工期工作内容主要还是要继续开展地质编录和勘测工作，从而确定地基施工地质条件的优劣程度，核查并解决恶劣地质问题，并参与最后的地质查收工作。

2.1 施工地质前期准备工作

施工地质工作人员进入工程现场后，务必要深入了解施工现场地质结构特征、水库和相关枢纽位置的地质岩层性质、水文地貌因素以及水文状况等等，并对其进行取样实验，给出精准的数据以及恶劣地质问题的解决办法。此外，还要全面掌握水利水电工程设计方案和结构图，从而进一步勘测设计数据、实际施工开挖深度和尺寸数据，以及施工地基承载力状况等，并编录施工地质工作书面报告，详细说明具体工作内容、勘测方法以及所用设备仪器等等，确保施工地质工作的可行性。

2.2 工程现场地质编录工作

水利水电工程地质编录工作主要在开挖施工期进行，编录工作和开挖施工同步进行，直到建筑基础面建成。水利水电工程地质编录工作主要包含对建筑物位置、地基开挖状态、高程、桩号以及位置坐标等等进行编录，其中地质层代码、岩石种类、具体成分、基础厚度以及形状颜色等等都要进行详细记录，实际编录工作中，编录技术人员还要重视地质软弱夹层、断裂曾、风化位置特点以及地下水分布区域和渗水、滴水以及地下水补排联系等等，从而为水利水电工程建筑提供科学的参考数据。

2.3 工程现场地质测绘工作

水利水电工程施工地质测绘工作中，测绘工作人员需要注意以下几点：第一，工程枢纽位置平面体图要将设计开挖施工图电子版作为地图，再分区域查收平面图进行拼凑，整体图纸比例尺1:500最佳；第二，工程现场地质剖面图为方便前期施工勘测，可以和设计开挖工作图进行对比分析，尽可能使用地质勘测剖面图和设计开挖施工剖面图，如果不能整体体现工程地质环境，可以添加加密剖面图，但务必保持一条和坝轴线或者帷幕灌浆线互相吻合，剖面图比例尺1:200或1:500最佳，测绘工作人员可以根据实际情况而定。第三，实际地质测绘工作务必涵盖各类物理地质情况、地质边缘和地质点的具体坐标，同时还要包含节理裂缝统计位置、取样实验位置等等，从而提供为水利水电工程建设提供有效的测绘数据。

2.4 工程现场地质摄影和取样实验工作

工程现场地质施工中，地质工作人员要对断层破裂位置、节理裂缝位置以及软弱夹层等由于施工作业引发的地质问题，以及特殊地质的自然河床深槽、重点开挖边坡等位置进行摄影存图工作，并将影像材料进行编注和储存，以便后期查找调用。此外，还要对重点位置的岩土进行取样、实验以及存储工作，通过回弹设备、点荷载仪实验，对其岩层进行实验对比，确保地质满足施工整体要求。

2.5 工程现场地质观测和预报工作

工程现场地质观测，主要对膨缩、回弹、升降以及裂缝等地质变形问题进行观测，以便确定容易风化地质层的风化速度、边度受损程度等等，而对水库两岸的观测工作主要就容易变形位置的强降雨时期、大型爆破作业以及蓄水前后水位位置的涨幅程度进行观测，并根据将具体观测数据内容形成书面报告，为水利水电工程施工提供可靠参考。

3 混凝土抗滑地质施工技术在水利工程中的应用

随着我国经济水平的不断提高，我国城市化建设逐步加快，水利水电工程建设数量不断增加，科学技术的日益发展与创新，各类新型施工技术在水利水电工程施工地质工作中得到了广泛的应用，混凝土抗滑地质施工技术在水利水电工程中的应用，有效地防范了工程地质滑坡问题的出现。混凝土框架以及喷混凝土护坡地质施工中，框架护坡施工建筑用料更为节约，实际施工操作也较为简便，施工技术应用范围较为广泛，整体结构轻便，有利于水利水电工程排水工作，实际施工中，为有效防范施工现场地表水和坡体出现风化问题，混凝土框架普遍采用两种施工方式，滑面周围框架，混凝土框架对整体坡体表面起到保护性能，还能够在很大程度上增加坡体的总体性，其中节点位置设置长锚杆贯穿坡体滑面，有利于和风化坡面较强的滑面构成一个完整的总体架构。而滑面距离较长的坡面框架，节点位置多设置短锚杆，并在自身弹性性能的结点位置进行集中承载框架，节点中心位置2 m左右下山滑坡处，风化程度较强的坡面框架多使用50～50 cm的方形结构，节点位置可以选择配置两种锚杆，在560～585 m高程间坡面设置垂直砂浆锚杆，在560-570m高程间坡面、滑面设置垂直砂浆锚杆，在岩石性能较好的位置使用锚杆和喷混凝土维护面，可以确保水利水电工程架构的整体性和完整性，不仅有利于提升预应力锚杆的整体稳定性，也有利于提升水利水电工程溢洪道的安全性。但混凝土抗滑地质施工技术的实际应用过程中，施工技术人员需要对施工过程实施严格的监管和调控，为确保整体工程质量，混凝土抗滑地质技术施工中普遍在施工前和山坡进行混凝土浇灌一层抗滑桩架构，从而防范因坡体下滑而引发工程安全问题。

4 水利水电工程施工地质工作的注意事项

4.1 施工地质工作务必要积极配合参建企业

水利水电工程建设是一项由业主企业、设计机构、监理企业、施工企业以及勘测单位共同完成的施工项目，施工地质工作是整体工程建设中的一个环节，因此，实际地质工作中，不仅要求施工地质技术人员要具有较强的专业技术能力，还要具有较强的沟通组织能力，能够积极配合参建企业工作人员开展具体施工，能够在发现问题时进行及时的沟通和解决，积极交流施工经验，共同商讨得出最佳解决方案，以确保水利水电工程整体施工能够有条不紊地进行。

4.2 增加块短施工预备和验收工作，确保施工地质工作整体质量

现阶段，随着水利水电工程整体建设数量的逐步增加，中小型水利水电工程日渐活跃。中小型水利水电工程建设周期较短，施工现场面积较小，施工机械设备的使用受到严重限制，致使整体工期较为紧凑，为确保中小型水利水电工程能够在固定时间内有效完成，实际工作中可以选择增加块段施工预备工作，并在块段工作清理地基结束前期，让业主企业、地质技术工作人员、建立企业以及施工企业监管人员到施工现场进行验收，依据施工现场地基清理状况，向施工企业提出相关问题的有效解决方案，例如，爆炸点残渣处理、岩石层松动、地下水解决办法以及建筑基础面冲洗的有效措施等等，从而规避验收工作的反复性，提高整体工作效率，确保水利水电工程施工地质工作的整体质量。

4.3 加强提高劣地质问题的预报工作和解决办法的及时性

为确保水利水电工程施工地质工作能够有效开展，有效规避因恶劣地质问题预报、解决不及时而影响整体工程进度，地质工作人员务必要加强提高恶劣地质问题的预报和解决办法的及时性。实际施工地质工作中，在施工开挖作业基本满足设计高程时，地质工作人员务必要增加现场巡视勘察，对可能存在的地质问题，务必要求施工企业开展局部施工操作，在对恶劣地质问题进行解决时，地质工作人员务必要将具体问题形成书面报告，和其他参建企业共同商讨，从而探讨得出最佳解决方案，并有设计机构发布变更通知，再进行具体施工作业。

4.4 加强风化、崩塌岩石层地基的冲洗和维护工作

岩石层地基的冲洗技艺普遍采用高压风枪、高压水枪进行，而对于较为容易出现风化、崩塌的岩石层地基，地质施工人员务必要在冲洗后对其实施临时封闭维护，可以使用砂灰比例1∶1，厚度1～2 cm的砂浆进行，也可以选用水灰比例1∶1的纯水泥浆进行，整体厚度保持在1～3 mm就可以达到最佳效果，两种冲洗维护工作相比较而言，纯水泥浆的施工技艺较为简便，且冲洗维护效果更好，但整体操作时间应尽量缩短，裸露时间不宜过久。

5 结语

水利水电工程施工地质工作是一项较为复杂、零散的工作，因此，地质工作人员不仅要具备较高的专业技术水平，还要具备较高的职业素养，要加强提高对施工地质工作重要性的认识，并不断学习新型的地质工作技术方法，在实际施工中力求做到专业、仔细、耐心，才能够保证施工地质工作的有效性，确保水利水电工程整体建设质量，从而进一步促进我国水利水电工程事业良好、稳定地发展。

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