浙江华东建设工程有限公司 浙江省杭州市 310014
摘要：水利工程前期地质勘察的质量决定了设计方案和工程质量。文章着重对水利水电工程地质勘察工艺和质量管理存在的缺陷进行分析，找出根源，提出解决办法，完善勘察工艺，保证勘察过程中各个环节的质量，为后期工程建设提供可靠、准确的设计和施工数据。
关键词：水利水电；地质勘察；质量管理
1地质勘察工作的作用与意义
近年来，随着人们的生活水平较大提升。各方对地质勘察工作越来越重视，在勘察的过程中，工作人员也发现有的施工项目存在一定弊端，只有结合工程地质勘察结果制定施工方案，才能提高施工的质量，保证水利水电工程在投入施工后，发挥出最大的价值。地质勘察是水利水电工程中一项基础的工作，其需要利用多项施工技术以及勘测方法，随着我国科技的不断进步，地质勘察水平有着较大的提高，相关设备也越来越完善，技术人员在传统勘测技术的基础上，也研制出了新的勘测技术，简化并完善了水利水电工程的施工流程。由于传统的地质勘察技术已经无法满足人们的需求，所以，开发并研制新的技术就成为了技术人员一项重要的工作，对水利水电工程的建设与发展也有着推动作用。
2水利水电工程地质勘察
2.1地质勘察的要求
水利水电工程施工环节多，涉及的施工人员和生产要素也多。在正式开展施工前，要做好施工的准备工作。地质勘察就是水利水电的基本工作，相当于工程的地基。地基牢固，整体的工程质量才能很好，同理，地质勘察工作完成的好，勘察结果准确，也能保证水利水电的施工安全。首先，要收集相关地区的地质信息，重点查看工程区是否处于地质灾害易发区、地质构造不良带等。并将采集的信息汇总，上交给有关部门审查，有关部门要经过探讨，判断该地是否适合开展水利水电项目。其次，改造当地的地质环境。水利水电工程要避开容易发生地质灾害的地方，如果开展水利水电工程的地方有发生地质灾害的可能，就要对当地的地质环境进行适当的改造，降低地质灾害发生的可能性。
2.2地质勘察的方式
随着社会的发展，我国土地面积逐渐减少，而可利用的土地地形又复杂，在一定程度上增加水利水电工程的施工难度，导致工程质量受损。水利水电工程施工一定要保证工程的质量，使工程能发挥应有的价值。因此，为了提高水利水电工程的质量，在对勘察地质中工作要仔细，在发现存在的问题要及时采取措施解决。因此，要改进勘察方式，提高勘察的效率，保证施工的质量。参与勘察的工作人员要掌握一定的专业能力，能准确判断当地的地质环境和可能发生的地质问题，保证勘察效果科学有效。
2.3地质测绘与编录
在对当地进行地质勘察时，还要包含地质测绘以及地质编录工作。对当地的地质环境进行测绘与编录可以使地质资料更加精确，工作人员通过记录当地的地质演变，分析地质情况，预测可能发生的地质问题。从目前来看，我国在地质测绘与编录上采用的方法主要是测绘路线以及监测地质。在对水利水电工程进行测绘和编录时，一定要明确当地的地质活动，通过记载仔细的研究当地的地质情况。
3水利水电工程地质勘察相关问题研究
3.1环境问题
由于水利水电工程建设对生态环境有很大的影响，会使地质条件发生明显的变化，很可能会给工程带来很大的不利影响，只有重视水利水电工程勘察工作，才能将工程建设施工过程中对环境的破坏降到最低对水利水电工程有影响的有地质水文、气候、生物种类等，要重点注意的是工程项目与环境的双向影响。在水利水电工程建设以前要选择地质条件好的地方，应注意构造有无断裂，区域稳定性，考察大坝边坡、基岩性状，避免发生次生地震，当水利水电工程正式运营以后，水体会发生沉降或者是地应力发生调整，很容易使地质出现断层情况，从而导致地震，所以在勘察的时候，应加强对地质条件的分析工作。在建设水利水电工程时，要深入研究地下水和周边水域的分布情况，防止在大坝水库建成以后，水库蓄水防洪时，产生流量少、水质恶化、生物种类减少等可能发生的问题，对于水利水电的建设和使用都会对区域内的环境系统产生影响，例如当水库蓄水时，可能会造成河流下游水位降低、干枯、自净能力严重下降等问题，如果没有好的解决办法，就会使生态系统失去平衡，影响环境。对于水利水电工程来说只有优化工程设计，才能保证水利水电工程项目的经济性。
3.2水文地质勘察方法问题
只有正确的使用水文地质勘察的方法，才能对地质结构、岩性研究进一步分析，并且可以正确的认识到水文地质的相关问题，避免对水利水电工程的危害，所以在勘察的时候，要对水利工程项目地质、地下水等问题进行分析，并且选择合理的勘察方法。现在的水利水电工程项目建设对工程的地质勘探有很高的要求，所以要求地质勘探工作要想在科学的方向发展，勘探方法和策略要与时俱进，不断地引进先进的科学技术和手段。
3.3水文地质勘察管理问题
勘察是水利水电项目的基础，提高对勘察工作的管理质量对工程的建设有很重要的意义，也是规范勘察流程、落实勘察效果的有效途径，但是有很多的工程由于只追求经济效益、赶工时间紧、监管力度不严格等问题，导致水文地质勘察管理质量不是十分的理想，在勘察工作中有很多的不足。管理失察、勘察流程不严谨、责任不明确，都会影响勘察质量，这也是工程地质勘察管理中常出现的问题。有很多的地质报告中没有对地质进行分析得出结论，对地质工作不够重视，勘察管理中的问题还有勘察周期不合理，技术方案不完善等，对于勘察的方式和手段就是局限于室内岩土测试、原位测试等，对物探、水文观测、地质测绘等工作不够重视，勘察的结果与实际情况有很大的差距，最终导致结论的参考价值大大的降低。
4水利水电工程地质勘测技术应用
4.1 3G技术在水利水电工程地质勘测中的应用分析
3G技术主要分为：GPS、RS以及GIS。
全球定位系统也称GPS，利用GPS技术能够保证三维坐标测量的准确性。与其他传统的测量方式相比，GPS具有较高的操作性、可控制性，以及更高的准确性。其优势主要体现在对观测站点之间的通视功能没有过多的要求，相比之下，传统的测试方法就会有很多要求，并且只有在满足这些要求的前提下才能进行测量。另外，GPS具有更高的准确性，同时还能进行持续性的观测，并且在数据处理方面也更具优势，GPS可以将勘测得来的信息直接传入到计算机中，从而实现对数据的快速分析和处理。例如，传统勘测方式较难解决的跨沟以及跨河等问题，通过GPS全球定位系统就非常容易解决。
遥感技术也可以称作RS，其主要是对电磁波理论加以应用，从而利用各种传感器对较远距离的目标产生的辐射以及发射的电磁波信息进行处理，然后再根据收集到的信息进行处理，最后形成影像的过程就是RS遥感技术，其主要是对地面的各种景物进行探测以及识别。RS技术在水电水利工程勘测中的应用，主要是进行选线及选址工作，与传统方法相比，RS技术具有更高的工作效率。同时，RS技术可以应用到水电水利工程地质调查中去，尤其是对水利条件比较复杂的地区进行勘测，能够提高工程的作业效率。地理信息系统也可以称作GIS，其在水电水利工程地质勘测中，主要体现在帮助地质勘测人员进行绘图作业，有了GIS的技术支持，可以对一些比较难的地质图进行绘图，还能帮助工作人员进行科学地分析。
4.2物探技术在水电水利工程地质勘测中的应用分析
在我国工程物探虽然起步较晚，但在水利水电工程勘测设计单位逐渐引进和装备了一些必要的仪器，如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等，使物探仪器得到了全面的更新，其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器，大大地提高了数据采集精度和野外工作效率，促进了物探的发展。
4.2.1地球物理层析成像技术（CT）
地球物理层析成像技术是利用已有的平洞或钻孔，通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理，反演孔洞间岩体的波速值，并对区间岩体进行判断及评价的一种技术方法。目前，由于未能实质性了解岩体的实际情况，地球物理层析成像技术是进行孔洞岩体完整性勘测的主要技术方法，不仅能够大幅度减少水利水电工程地质勘测的工作过量，同时还能够明显提高岩体物理学评价的准确度。
4.2.2钻孔彩色电视系统
a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的应用，大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的；50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的，并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理，集成度高，性能稳定，与传统的摄像管探头相比，具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点，是一个更新换代产品。当前，随着数字技术的发展，钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统，系统采用工控级主机，形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头，实现图像数字化实时采集压缩存储，成果可刻录成VCD光盘，还可进行后期图像处理及制作。
5基于地质勘察的水利水电施工方法
水利水电工程是社会现代改造的主要项目，不仅关系着区域水资源调配的利用效率，也决定了一个地区的总体发电生产效率。在施工地质工作中发现，地质条件对水利工程产生的破坏性，主要集中在渠道、厂房、边坡稳定3个方面，这些结构发生病害严重影响到了水电站的作业性能，不利于水利水电设施改造的有序进行。结合现有的水利施工技术条件，笔者通过自身的有限经验，针对这些病害提出几点可行的施工方法和治理方案。
5.1渠道基础及防渗
1)地基处理。在渠道防渗工程施工之前，应进行科学的施工放样，按照设计图纸中的底脚线和渠口线进行结构规划，配合机械进行土方开挖，使得地基土的水分能够在自然风干状态下得到降低，以保证土基的强度质量，具体克服冬季冻胀的破坏效果。
2)混凝土的拌和。混凝土的拌合物需要具有与施工制备条件相协调的和易效果，尽量保证捣碎密实的前提下进行钢筋结构部件的搭配;利用机械振捣处理中，可选用较小的坍落度进行质量水准补充，争取渠道防渗建设工程能够顺利进行。
5.2厂房边坡
1)大方量土方开挖。开挖采用反铲，在高度方向从上至下分层开挖，一次开挖高度3m，在上下游方向分段依次进行开挖，由下游向上游方向，严禁从中间开作业面掏挖。分层分段挖掘时用人工配合反铲整修边坡。同时加强测量控制，边坡随开挖随成型，保持边坡平顺。确保开挖步骤符合现场的地质条件要求，避免破坏地质层结构的牢固性。
2)支护。边坡预留20cm的保护层，在大方量开挖完毕后，采用人工削坡，以保证设计轮廓线的形成和避免保留体受到扰动。为防止修整后的永久开挖边坡遭受雨水冲刷，在边坡修整验收后，及时进行边坡支护。根据招标图纸及工程量清单，及时按照蓝图完成结构混凝土施工。
5.3滑坡体治理
1)削坡。削坡是处理滑坡体病害的常用方式，主要施工:岩体受节理、裂隙切割，较为破碎，可能产生崩塌坠石、边坡局部失稳现象，可采取剥除“危岩”削缓边坡顶部。对土质滑坡体，削缓边坡，减小滑动体厚度，以减小滑动力，注意对坡脚下部可能阻滑部分不可削减。边坡高度较大时，可分级留出平台，提高边坡稳定性。
2)抗滑挡墙。挡墙是目前较为广泛的抗滑建筑物，借助于挡墙本身重量，支档滑体的剩余下滑力，有抗滑片垛、抗滑片石竹笼、浆砌石抗滑挡墙、混凝土或钢筋混凝土抗滑挡墙、空心抗滑挡墙(明洞)及沉井式抗滑档墙等。现场施工人员要注重每个环节的工艺安排，严格按照图纸要求执行施工操作，保证滑坡体得到有效的治理。
6勘查的质量管理
6.1准备阶段质量控制
在准备阶段需要建立全面的项目质量管理小组，保证人员分配合理，任务分配得当，准备资料齐全，按照勘察流程实施。编制《勘察大纲》和《钻孔设计任务书》，并拟定合理的勘察技术方案。
6.2外业质量控制
按照勘察流程逐步进行，放点之前保证测量资料的完整性，确定控制点的合理性。注重勘察中容易忽视的工程地质测绘，理解测绘的重要性，要求建设单位给予足够的人力物力。根据地形条件采取不同的勘探方法，减少样本岩芯破坏，保证岩芯质量，对岩芯进行编号和描述，通过压缩曲线特征来判断试样的扰动程度，扰动度计算式如下:
进行原位试验时，要求试验设备、试验过程、试验方法均标准化，控制试验质量，保证数据可信度高。负责人对全过程严格监视，禁止违规操作及乱造数据，严格审查勘察报告，对于不合格者一律不预验收。
6.3内业质量控制
室内试验应自始至终严格监视，使用标准化、现代化、规范化的实验室，做多组试验数据进行对比，选取条件最佳、误差最小的试验数据作为岩土力学参数。编制的勘察报告一定要能真实反映勘察过程，目的要明确，言简意赅，图文清晰，分析合理，内容可靠。勘察报告逐一审查，根据各级意见完善，勘察报告试验数据送予客户，根据客户要求不断修正改进。
7结语
随着社会经济及水电事业的大力发展，地质勘察的市场变得愈加激烈，只有保证勘察质量和效益的企业才可以生存，把好质量关，以服务获取市场，才会得以在激烈的竞争中立足。
参考文献：
[1]朱海言.水利水电工程地质勘察实践理念[J].黑龙江水利科技,2014,42(01):249-250.
[2]陈剑峰.遥感技术在水利水电工程地质勘察中的应用研究[J].江西建材,2016,(12):127.
[3]贾建伟.水利水电工程地质勘察与建筑岩土工程勘察比较分析[J].科技创新与应用,2017,(01):232.
论文作者:王志华,董涛
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第13期
论文发表时间:2017/12/18
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