摘要：水利水电工程建设是一项非常重要的民生项目。岩体工程地质力学是在工程地质学的理论基础上以及大量的工程实践中发展而来的，它是工程地质学和岩体力学相互渗透、相互融合的结果，是地质研究和力学分析相结合的产物。岩体工程地质学是工程地质学的重要组成部分，这种工程地质学的工作方法是以工程地质为基础，工程地质问题的分析为核心，工程地质评价为目的，工程地质勘察为手段。
关键词：岩体工程地质力学；水利水电工程勘察；应用
引言
工程地质力学是研究工程地质体的结构特性及形成过程，以及它们的变形、破坏规律，预测它们在工程建设中的稳定性的学科。工程地质力学形成于20世纪70年代，在80年代得到了迅速发展。工程地质力学自问世以来，已先后经历了岩体的结构性、岩体结构的形成与演化、岩体结构的力学属性、工程岩体的稳定性、工程结构与岩体结构的相互作用等5个重要的命题讨论阶段，它的完善和发展直接与经济建设息息相关，是我国工程地质和岩石力学工作者在长期工程地质研究和地质工程实践的基础上发展起来的一门应用基础学科川。工程地质力学研究目的就是认识地质体的组成、结构、赋存状态、工程力学性能以及工程地质力学作用和过程，解决建筑物基础岩体的稳定问题，防止重大事故，保证施工顺利，为合理的工程设计提供依据。随着我国近些年大型工程的实施，工程地质力学的应用范围越来越广，经过几十年的发展，工程地质力学研究已经取得了辉煌的成就。
1岩体工程地质力学基本知识
岩体工程地质力学的研究对象是工程场地附近的岩体结构。岩体，由一种或多种不同的岩石组合而成，受到形成环境以及后期构造影响后，岩体内会呈现各种各样不同的结构面。在实际环境中，岩体会被各种各样不同的结构面切分成为不同的结构体并出现破裂带。进行岩体工程地质力学等地质研究时，必须先研究岩体结构。进行水利水电工程地质勘察时，依据相关规范并结合实际工程经验对岩体结构类别进行量化和细化，岩体主要分为5类。Ⅰ类岩体，主要为厚层状或整体块状结构；Ⅱ类岩体，主要为中厚层状或块状结构；Ⅲ类岩体，主要为镶嵌状或互层状结构；Ⅳ类岩体，主要为碎裂状或薄层状结构；Ｖ类岩体，主要为散体状结构。在具体工程中，可以根据工程区域的具体地质条件以及影响岩体质量的因素，进行适当调整，从而结合工程区域岩体的具体特性，制定相应的岩体质量分类或岩体工程地质分类，以及结构面分类，用于实际工程情况下的边坡、坝基、地下洞室围岩等结构的岩体具体分类，赋予相应结构面岩土体以及岩类物理力学参数值。高地应力等因素会对岩体分类造成影响，其对岩体分类造成的影响，有待进一步研究。
2工程区域的地质构造稳定性以及地震研究
我国地处欧亚板块、印度洋板块和太平洋板块的交汇地区，地震地质背景复杂，特别是西南地区新构造运动和地震活动强烈，区域地质构造稳定性及地震地质的研究成为水电水利工程选址和工程设计中的一项重要地质工作。区域构造稳定性研究以活动断层鉴定、地震烈度和地震动参数的概率分析等为标志。水电水利工程在此基础上，找出相对稳定的河段或坝址，通过地震危险性分析确定地震动参数，为坝址、坝型选择和工程抗震设计提供依据。2008年坟川5•12地震以后，国家也十分重视地震对水电工程的影响，发改委专门发文要求，对大型水电工程要进行防震抗震设计，并要以专题形式进行审查。
相关部门专门发文要求，进行大型水利水电工程设计时，必须要进行工程防震抗震设计，并必须专门接受审查。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在地震研究中，活断层的判别标志有：（1）地震断裂带中构造岩或者被错动脉体是晚更新世；（2）错断晚更世以来的地层；（3）沿着断层存在历史地震，或者存在现代中、强震的震中分布，或者存在密集而频繁的近期微震；（4）经现代化监测表明，沿着断层存在地形变和地位移；（5）经地质构造上的证实，被发现的断层与已知的活断层有着共同或共生的关系。在工程地质勘察规范中，工程场地岩体中活动断层的年龄被限定在十万年以来存在过活动的断层。水坝等主要水工建筑物应该尽量避免跨越活断层或者与活断层有构造活动联系或相关联的分支断层，特别应该注意尽量避开晚更新世晚期以来有过地质活动的断层。水坝选址不适宜选在地震等级为6级及以上的震中区或者地震的基本烈度为Ⅸ度及其以上的强震区。如果在上述两种情况下建水坝，需要专门进行论证。汶川特大地震后，地震灾区的大部分大中型水电水利工程，虽然有不同程度的损坏现象，但却没有一个水电水利工程在地震中发生重大次生灾害，这有力说明工程地质勘察规范中所规定的区域构造稳定性的技术标准、工作方法、评价原则是正确的，能经受大地震考验。
3高坝坝基工程地质研究
我国的大坝坝高有些已达到300m级，高坝水荷载及坝基荷载对坝基岩体质量的要求更加严格。大坝对坝基的技术要求：（1）坝基岩土体在所承受的荷载作用下不会滑移失稳；（2）在各项荷载作用下，坝基各部位的应力及变形值在允许范围内，不致产生局部的应力集中和不均匀变位，而影响大坝安全运行；（3）坝基岩土体在渗透水长期作用下，保持物理、化学及力学性质的稳定，并使坝基渗漏量和渗透压力保持在允许范围内，不致发生渗透破坏。
如果高坝采用混凝土坝基，需要先对坝基岩体工程地质进行分类以及对岩体质量进行分级，要重点对影响坝基抗滑稳定性的软弱结构面的性状以及它们的不利组合的边界条件进行勘察，并需要根据岩体的软弱结构面类型选定它们的强度参数和变形参数以适合工程建设的需要。要对影响高坝坝基不均匀变形与应变的弱化岩体进行详细勘察以避免其对水利水电工程的工程质量带来安全隐患。如果进行高坝建设时采用当地采挖来的工程材料将坝基建在深厚的覆盖层上，必须对覆盖层的结构和详细分层、埋藏谷的范围、河床深槽的范围等相关地质资料进行详细勘察，特别要对漂孤石层、架空层、粉细砂层、软土层的物质组成、渗透特性、分布范围进行详细勘察，同时要详细准确地评价地震作用下的地层不均匀沉陷可能性、地层渗透稳定性、砂层液化程度，这是为了给水利水电工程建设时采取合适的防地层渗透、抗砂层液化、防地层不均匀沉陷等措施提供科学的依据。
对于建在深厚覆盖层上的当地材料坝坝基，需要查明河床深槽、埋藏谷的范围、覆盖层的结构、详细分层，特别是软土层、粉细砂层、架空层、漂孤石层的分布范围和物质组成及其渗透特性，并对地震作用下砂层液化，地层的不均匀沉陷和渗透稳定作出评价，为选择防渗、抗液化和防渗透稳定破坏工程措施提供依据。
结语
本文通过对岩体工程地质力学基本知识、工程区域的地质构造稳定性以及地震、高坝坝基工程地质进行阐述与分析，对岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中的应用进行了初步探究，提出了一些相应的建议，对相关参与者与研究人员起到了一定帮助作用。
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论文作者:王毅
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/30
标签：坝基论文; 工程地质论文; 力学论文; 结构论文; 工程论文; 断层论文; 地质论文; 《基层建设》2019年第14期论文;