摘要: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,水利工程坝址选择的地质勘察工作显得尤为重要,直接关乎着水利工程项目能否顺利施工。所以,在进行水利工程施工建设之前,就需要对坝址进行选择,而且还需要对坝址的地质进行详细的勘察。基于此,文章就水利工程建设中坝址的地质勘察工作进行分析。
关键词:水利工程建设;坝址;地质勘察
1.水利大坝建设的主要作用
1.1大坝建设有效解决水资源的需求问题
我国地域广阔,气候类型多种多样,南北差异非常大,在季风气候的时候,会突然下暴雨,非常容易引发洪涝灾害,也很容易造成水资源的分布不均。我国社会经济不断发展,居民生活生产用水的需求也在不断增加,水资源短缺严重影响到社会经济的发展,解决方案之一就是建设大型水库,这样可以在汛期扩大储水量,可以有效缓解旱季缺水情况。大坝的建设是目前重点的水利工程,根据大坝建设的发展标准,对防洪进行对策分析,逐步治理高效的水利防洪问题,加强水利发电、灌溉,改善供水航运的技术标准,对整个水利工程经济进行综合功能性分析,提升了水利工程带来的经济效益。我国水利工程大坝的建设发展,促使我国综合国力不断提升,水利大坝建设有效的解决了水资源问题,针对我国的现有水利状态,对我国洪涝灾害问题进行治理,水资源问题的有效改善,增加了蓄水库的建设,提高了水利资源的有效利用。
1.2水利大坝的防洪作用
长江中下游的水利资源丰富,是我国城市集中的地理位置,是中国综合经济快速稳定发展的密集部分。每年因为洪水的发生造成不同程度的灾害问题,洪灾的发生造成当地人民的财产受到严重的影响,三峡的有效建设功能是防洪,有效的降低洪水发生的次数,避免洪水发生的危险问题。大坝建设方便排洪灌溉,就三峡大坝来说,长江流域的特殊地理情况,洪水爆发的几率较大也较频繁,给长江流域的人们带来了很大的困扰。三峡工程建设主要的功能就是防洪,保护长江流域人们生命财产安全,三峡工程有效改善了防洪水平,防洪水平提高,使得长江流域的居民与耕地不会再受到洪水威胁。水利工程需要大坝的建设,而利用大坝的建设可以有效的实现防洪控制。
2.水利工程坝址选择的地质勘察
2.1勘察区域的稳定性
以某坝址工程为例,该工程位于城区15千米,公路直通,对外交通方便。通过地质构造等分析,断层远离工程坝址,对坝址建设没有产生影响。水利工程坝址选择的过程中,需要注意的地质条件非常多,必须要做好充分考虑和认真分析,采取有效措施进行相关的处理。单就区域稳定性而言,这是水利工程建设的基础,直接影响到工程后期的发展。因此在建立坝址之前必须对其地壳的稳定性进行相关的勘察和研究,根据具体的数据资料,分析地震安全等级和生产部分的安全性,力求对地质灾害做好有效的规避。
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2.2勘察区域地貌特征
仍以某坝址为例,该河段的河流流向为130°~133°,河谷对称为典型的U型谷,下游水深1.2米,库内水深15.57米,且坝址周围存在坚硬的沉积岩,非常适宜建坝。在水利工程坝址选择的过程中,勘察区域地貌特征直接制约和影响施工条件。因此在具体的施工选址过程中,尽量选取V型谷或U型谷进行设计。同时建设重力坝时,对于周围河谷的谷床地貌要求也比较高,坚硬的沉积岩地表非常适宜建设坝址。在具体的勘察过程中,要注重对地形地貌的整体分析,对结构和特点以及土层进行研究,认真考虑好坝址的正确选择。
2.3岩石的性质
(1)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。
(2)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。
(3)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。
2.4物理地质作用
干扰选址的物理地质要素非常多,像是滑坡等,不过通过分析很多案例得知,滑坡对于坝址的选取有着非常大的干扰。在河谷狭窄的河段上建坝能节省活动资金,同时其劳动量也较小,因此在选取的时候总是希望能够遇到这种类型。不过它的稳定性不是非常好,要积极的分析如法国罗曼什河上游一坝址,地形上系狭窄河段,河谷左岸由花岗岩和三叠纪砂岩及石灰岩构成。右岸是里亚斯页岩,表面上看来岩体较完整,后经钻探发现页岩下面为古河床相的砂砾石层,表明了页岩是古滑坡体物质,滑坡作用将河槽向左岸推移了70m。因而只得放弃该坝址而另选新址。
综上,通过水利工程坝址地质构造的分析和比较,对于水利工程方面具有非常重要的战略作用。在进行工程地质勘察的过程中,相关人员应该结合水利工程自身的特点和建设需求,并对设计图纸进行熟悉和掌握,如果在勘察的时候发现问题,应及时进行解决,确保水利工程在施工建设的时候非常顺利和安全,加快水利工程项目的发展,造福社会。
参考文献
[1]丛海燕.水利工程建设中坝址的地质勘察工作[J].吉林农业,2016,05:88.
[2]王晶磊.浅谈水利工程坝址选择的工程地质勘察[J].农民致富之友,2016,05:237.
论文作者:韦唯
论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期
论文发表时间:2017/11/10
标签:坝址论文; 水利工程论文; 大坝论文; 坝基论文; 水利论文; 地质论文; 长江流域论文; 《基层建设》2017年第24期论文;