摘要：经济在发展，社会在进步，人民群众的用电量、用水量急剧增加，从而导致了水利水电工程也随之急剧增加，水利水电工程场地及其周围环境的岩体工程地质情况，对水利水电工程的质量和安全影响很大，进行水利水电工程勘察时，要运用岩体工程地质力学知识，对水利水电工程场地及其周围环境的岩体工程地质情况进行详细勘察，所以在水利水电工程勘察中需对岩体工程地质力学的应用进行研究。对此，本文从岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中的应用方面进行分析。
关键词：岩体工程；地质力学；水利水电工程勘察；应用
随着改革开放的不断深入，我国经济得到了快速发展，近年来，我国水利水电工程数量不断增多，规模也在不断扩大，对水利工程地质勘察的深度、广度以及精度都提出了更高地要求，同时也推动了我国在水利水电工程地质勘察方向的发展。
1岩体工程地质力学基本知识
工程地质力学以野外地质测绘为基础，注重工程地质条件的定性评价，而岩体力学是以材料力学为基础，强调严格的力学试验和数学计算。这两门学科单独地都不能完善地解决岩体稳定性评价问题，必须强化学科融合，发展一门边缘学科来解决这个问题。岩体工程地质力学正是在这样的历史背景中得以创建和发展起来的。
工程地质力学是从工程地质学的观点出发，运用地质力学的理论和方法研究岩体特性的形成和演变规律，同时运用岩体力学的理论基础和方法研究岩体在受力条件下变形破坏的机制、物理状态和力学属性，最后结合工程要求，作出岩体稳定分析计算和评价。岩体是地质体的一部分，它是由各种各样的岩石建造组合而成，后期又受不同时期及不同性质的构造运动及次生地质作用的影响。因此，岩体拥有复杂的原生结构和多期的构造遗迹。岩石建造是岩体的物质基础，它具有原生结构面和多样的层组组合。岩体层组结构特征不同，其工程地质特性也各不相同。岩体的构造形变主要为褶皱及断裂系统，这种构造系统在时、空变化过程中具有复杂的型式及不同的发育特征，它们对岩体工程地质特性有重要的影响。岩体的次生改变是指已有的物质组分及结构，产生蜕化变质面形成新的物质组分及结构，这种变化一般会导致岩体结构松弛和解体，使岩体工程地质特性弱化，危及岩体稳定。
所谓岩体结构，即岩体中的结构面以及被这些结构面相互切割而成的结构体共同组合的型式，二者具有内在的联系，它们是地壳长期活动的结果，随地球运动而不断的变化和发展，同时在地应力和工程作用影响下也会变化和发展。因之，岩体结构的两大要素即是：结构面和结构体。岩体工程地质力学把岩体看做是由结构面与结构体组合而成的有结构的地质体。结构面是指岩体中存在的各类断层面、节理面、裂隙面、层面、不整合面、接触面等的地质界面。结构体是指由这些地质界面切割的形状不一、大小不等的各种各样的地质块体。
2岩体地质在水利水电工程勘察中的重要性
事实证明，在水利水电工程开始建设之前，对建设区进行严密的调查，掌握其地质条件的规律性，是修建水电工程成功的关键性因素。反之，忽视或不重视地质的水电工程，建设过程中或后期出现问题的概率就会很大，例如意大利的瓦伊昂拱坝修建的过程中，由于对深层岩体地质条件查勘不充分，加上当时对深层滑坡认识还不足，设计人员对一些地质学者提出可能存在深层滑坡的地质问题不足够重视，导致水库蓄水后库周山体岩体地质水文条件发生了重大变化，致使在1963年10月，水库左岸陡峭石灰岩山坡产生了巨大规模的滑动崩塌，使1.5亿m3的库容被填满，并且同时库水漫过大坝，顺流而下，造成了3000多人死亡的严重事故发生。由此可见，在水利水电工程勘察过程中，岩体工程地质力学有着非常重要的作用。
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3岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中常用的勘察技术
3.1物探技术的应用
在水利水电工程建设过程中，物探技术的应用是水利水电工程勘察的前提和保障。在实际的应用过程中，相关的工作人员在工作过程中，首先要对物探技术有一个明确地了解，才能保证勘察工作的开展。物探技术在应用过程中的关键点在于仪器的装置，良好的仪器是勘察效果的保证。在水利水电应用过程中，相关数据信息采集具有一定的精准性以及具体良好的野外适应性。因此，能够有效促进我国水利水电工程地质勘察工作的发展。
3.2钻探
钻探是指为划分和鉴别地层，用钻机从地表向地下钻进，在地层中形成圆柱形钻孔。钻探是水利水电工程地质勘察中最基础的一种方法，应用非常广泛。钻探是通过钻孔来采取不同深度的岩芯可以直观地确定地质构造，地层岩性，岩体风化特征等，并通过试验计算各力学性质，进而判断出地质情况，查明地下水的类型。地质人员在钻探过程中应该根据钻探的质量要求，仔细认真的记录好钻探中出现的各种现象，选择合理的钻探方法，保证成果能够真实地反映该工程地段的地质条件。
3.3遥感技术（RS）
现目前，遥感技术（RS）在水利水电工程地质勘察中的应用主要应用在可行性研究阶段，配合其他地质勘测手段，在大面积的水利水电工程地质测绘中，能够明显提高填图质量、选址质量以及选线质量，同时还能够避免野外盲目的地质调查，减少水利水电工程地质勘察的野外作业量，提高水利水电工程地质勘察效率。近年来，作为先进地质勘察手段的遥感技术（RS）广泛应用于我国水利水电工程地质勘察中，实现了工程地质调查与制图，岩溶调查，对滑坡、崩塌、泥石流等物理地质现象的调查，输水隧洞、渠道等跨区域、长距离等线状大型工程地质调查等功能，同时缩短了水利水电工程地质勘察工期，降低水利水电工程地质勘察费用。
4岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中应用的实例
在工程地质勘察中要重视收集地质基础的资料、重视区域地质构造的体系、重视岩体结构研究。并且在此基础上开展高重力坝、高拱坝、地下厂房、深埋长隧洞、抽水蓄电站的工程地质勘察，往往会得到较好的成效。在此，下面以成功建设的小湾水电站作为对象做以下简介。
小湾水电站混凝土双曲拱坝坝基岩体卸荷：根据勘察发现，在小湾水电站中，坝基部位存在的地质缺陷主要包括蚀变岩体和弱风化岩体、断层、松弛岩体、卸荷岩体等。并且在大坝坝基开挖后，建基面岩体以微风化岩体为主。建基面开始挖掘后浅表层岩体存在着比较明显的“葱皮”、“板裂”现象和开挖卸荷松弛现象，特别是在低高程坝基岩体中出现强烈的松弛现象，这也成为了主要的工程地质问题。发现问题后，对其采取了一系列的防护措施，例如清除、固结灌浆、铺设应力钢筋等，进行积极地应对。进而在监测成果的时候显示，坝基和坝肩抗力体都处于比较稳定的状态。
结束语：
综上所述，水利水电工程地质勘察不仅减少了工程中由于突发状况所造成的损失，还能保证良好的工程质量。水利水电工程建设是我国水利行业和电力能源持续发展的重要保证，因此要保证水利水电工程的建设质量，良好的工程地质勘察质量是我国水利水电工程质量的根本保证。所以，在勘察过程中加强各个技术的有效利用，才能保证水利水电工程的质量，促进我国经济的发展。
参考文献：
[1]朱建业.岩体工程地质力学在水电水利工程勘察中的应用[J].工程地质学报，2014，04
[2]水利水电工程岩体检测技术的应用研究[J].董伯明.黑龙江水利科技.2016（02）
[3]水利水电工程岩体检测技术的应用分析[J].王玉红.信息化建设.2016（02）
论文作者:王然
论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期
论文发表时间:2019/1/4
标签：工程地质论文; 地质论文; 水利水电论文; 力学论文; 结构论文; 过程中论文; 工程勘察论文; 《基层建设》2018年第33期论文;