杨家凯
珠江水利委员会珠江水利科学研究院 广东省 广州市 510611
摘要：水利水电工程建设对于改善当地经济环境和人们生活质量发挥着非常大的作用，因此在施工过程中要确保技术合理运用。岩体检测技术就是此工程的重点技术之一，它能够对施工场地的大坝基础岩体进行准确地质量检测和分析。本篇文章基于水利水电工程的角度，首先分析岩体对水利水电工程施工的影响，然后提出岩体检测技术在工程中的实际运用。希望本文的研究能够为读者提供有益参考。
关键词：水利水电工程；岩体检测技术；高边坡岩体
前言
水利水电工程是重要的基础设施之一，它关系着人们生产生活的质量，为了切实提高工程的施工质量，保障在这一过程中整体安全性、稳定性，需要重点关注施工场地的岩体情况，因为它是影响工程建设的关键影响因素。鉴于此，施工单位通常会在建设前采用岩体检测技术，针对施工范围内的岩体情况做整体检测。
1岩体对水利水电工程施工的影响因素
工程建设中由于应力方面的问题，使得建成的工程结构应力不符合相应的建设需求，为工程使用质量和稳定性带来较大的安全隐患。这些应力问题，主要集中在河谷地区，或施工环境的地形结构陡峭，这很容易因为工程结构不合理，引发更大的应力问题。长期在错误的施工规划下进行作业，则会进一步影响工程的施工质量，如产生裂缝或结构变形问题。
其次是活断层影响，对于水利水电工程建设而言，当地的地质结构也是充分考虑的方面，若是当地地质活动频繁，那么在施工过程中就要做相应的安排，以此抵御频率性高的地质活动风险，确保建成后工程的使用安全性、稳定性。鉴于此，需要加强地质构造检测，越掌握当地地质构造变化规律或基本情况，越能避免工程稳定性失控问题。在此基础上采取相应的控制和预防措施，确保工程最大程度安全[1]。
2水利水电工程岩体检测技术的具体运用
广东省境内的水电资源较为丰富，就目前统计情况来看，建成的小水电站就有9336座，装机容量615万kW。这些大大小小的水利水电工程，分布于广东省境内，加之其境内地形地貌较为丰富，有平原、山脉和盆地，以及广东处于亚热带年均降雨量大，这为水利水电工程建设带来一定的难度。构成地貌基岩主要为花岗岩、砂岩、变质岩，在粤西北地区有大片的石灰岩分布。由于广东地区的岩体复杂程度，需要在工程建设中恰当地使用岩体检测技术，如此才能实现高质量工程。基于广东地质条件和环境，介绍岩体检测技术的具体应用：
2.1物探技术的应用
这种技术是水利水电工程施工进行岩体检测不可或缺的手段，它具有工序少、程序简单、经济性高的特点，能够通过技术运用探知更加详细精确的施工场地地质构造，以及岩体分布等。常用的勘测方式有地震勘探，它主要是利用勘测设备，就岩体和矿石之间的弹性差异，作为判定地质情况的标准，然后再根据地震波的时空变化规律确定地质相关问题。它的优点是探测深度大、精度高，缺点是在探测时需要放炮处理，对于操作安全有严格的要求，并且还会破坏环境[2]。
在技术具体应用方面，需要注意以下几点：第一、首先先将该施工区域的地质、钻井成果做汇总处理，在使用技术或设备前了解地质、岩性情况，初步分析收集到的岩性样本，并测定其户口值变化范围。第二、将岩性样本按照当地的构造组合形态，进行模拟地震，分析它的变化规律。第三、反复模拟地震获取丰富、准确的岩性参数，并基于这些数据结果制定野外施工方案。第四、完成上述环节后，将钻井、地质勘测、地震模拟数据相结合，选取最合适该地区岩性反应的技术。勘探过程如图1所示。
图1 运用物探技术勘探施工区域地质情况
根据地震波、声波反馈的数据，将勘测范围内的岩体质量进行分级，并根据探知的基岩体厚度以及它的空间分布，从而岩体高程。关于坝基风化槽深度，可以采用地质雷达这一设备进行测算，主要针对地下风化夹层走向和范围。
关于物探技术中的地震勘探方式的应用范围和适用条件，如表1所示。
表1 地震勘探运用范围和条件
2.2高边坡岩体物探检测
针对山谷、河谷地区建设的大坝，需要对其施工范围内的高边坡岩体进行质量检测，观察其稳定性和可靠性。在具体施工中，通常会遇到两种边坡施工，即天然边坡和人工边坡施工。其中后者的作业内容，包括为人工边坡设置出口，在坝肩部位挖边坡，以及人工边坡渠道引水[3]。
天然和人工边坡的不同之处，主要在于地质原因的形成因素，主要有两种天然边坡。一种是天然形成的陡崖和边坡，另一种是受到水利水电工程的影响，在坍塌和滑坡作用下形成。对后一种天然边坡，须在开挖前观察其岩体的荷载变化，它会随着边坡洞口应力变化而改变，出现坝体回弹变形的情况。坝体岩层应力，会在边坡内部结构变化的情况下，扩大基岩体裂缝，造成整个工程岩体松懈。
鉴于此，在边坡开挖施工时，要根据实际工程需要和条件，在勘测过程中尽可能地考虑多个影响因素，如当地的水文、地质环境。然后使用施工洞室布探技术，辅以钻孔、声波检测设和成像分析技术，采集施工范围内的岩体声波速率。通过这样的设置，进一步确定锚固类型、坝体松紧度，以及风化卸荷带布局。在掌握这些情况后，通过严密的论证，制定施工检测技术方案，确保能够实时获取动态数据，根据变动情况进行一定的调整。
结论
综合上述，水利水电工程建设为确保建成后的使用质量，以及施工安全，需要对施工范围内的岩体情况做详细检测，以此才能制定更科学、合理的施工计划。在岩体检测技术的应用，文章提出了物探技术以及高边坡岩体物探检测两个方面的应用，通过它促进工程项目稳定运行。
参考文献
[1]郑国.浅论水利水电工程建设管理中存在的问题及应对措施[J].中国高新技术企业,2016(03):118-120.
[2]成万龙.分析水利水电工程施工中边坡开挖支护技术的应用[J].珠江水运,2014(17):71-72.
[3]陈凯麒,葛怀凤,严勰.水利水电工程中的生物多样性保护——将生物多样性影响评价纳入水利水电工程环评[J].水利学报,2013,44(05):608-614.
论文作者:杨家凯
论文发表刊物:《防护工程》2018年第25期
论文发表时间:2018/12/4
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