地质勘察下水利工程

地质勘察下水利工程（共12篇）

地质勘察下水利工程 篇1

无论选取何种类型的地基处理技术, 在复杂地质条件下, 岩土工程勘察作业的开展过程当中, 都需要对地基中存在的不良地质情况进行重点勘查, 持续提高岩土工程勘察作业人员的专业知识与技能水平, 重视将传统岩土工程勘察技术与新兴岩土工程勘察技术结合起来, 使岩土工程勘察质量能够保质保量的完成。本文以复杂地质条件下的岩土工程勘察作业作为研究对象, 针对岩土工程勘察技术要点以及地基处理技术实施要点进行研究, 具体分析如下:

1 复杂地质条件概述

结合我国现行岩土工程勘察标准来看, 对于地质条件的等级划分可以分为三级、二级以及一级这三个类型。三级地质条件是最简单的地质条件, 主要是指评估区域内的岩土种类单一, 无明显的性质变化, 工程开展不会受地下水的影响, 二级地质条件是常见的地质条件, 主要是指评估区域内的岩土种类较多, 存在一定的性质变化, 且工程开展在一定程度上受地下水影响, 但可及时避免。对比以上两类地质条件而言, 一级地质条件即本文所研究的复杂地质条件。此类地质条件的主要特点在于:地质灾害发育强烈;地形与地貌类型复杂;地质构造复杂, 岩性、岩相存在显著变化, 岩土体工程地质性质不良;工程地质、水文地质条件不佳;破坏地质环境的人类工程活动强烈;多年冻土、湿陷性、膨胀性、盐渍性岩土, 需要专门进行处理。

2 复杂地质条件下的岩土工程勘察技术分析

结合地质条件的复杂性这一客观特点, 要求所应用的相关岩土工程勘察技术能够具有实用性、针对性、以及精确性在内的相关特点与优势。为了能够在岩土工程勘察作业的实施过程当中, 获取与岩土层所对应的测量指标以及相关参数, 避免复杂地质条件对岩土工程勘察数据产生的不良影响, 要求善于利用现代化、先进性的各类岩土工程勘察技术。当前条件下, 复杂地质条件下所适用的岩土工程勘察技术主要可以归纳为以下几种类型:

(1) 地质测绘技术分析:岩土工程地质测绘的主要目标在于, 对复杂地质条件下, 勘察区域所对应的岩土地形特点进行调查分析, 评估勘察区域内所对应的地形特点、地貌特点, 了解具体的地层组成以及地质构造情况, 分析勘察区域内存在的不良地质问题。通过进行地质测绘作业的方式, 使得现场人员能够准确的了解勘察区域内的岩土土体性质特点, 掌握岩土的具体分布情况, 记录岩、土体的颜色、成分、成因、类型等在内的关键数据信息, 同时也可以根据以上信息, 实现对岩土层风化水平的鉴定工作。

(2) 岩层钻探技术分析:在当前技术条件支持下, 岩层钻探作业可使用的钻机设备类型众多, 可适用于复杂地质条件下的钻探技术方法包括以下几种类型:其一为全部采芯钻探技术;其二为回转钻进钻探技术;其三为泥浆护壁钻探技术。在复杂地质条件环境下, 针对砂土层, 要求对应的岩芯采取率控制在75.00%标准以上, 针对粘性土层, 要求对应的岩芯采取率控制在90.00%以上。钻探期间, 各个土层的宏观特点要求做好详尽的描述记录。同时, 还需要对不同深度的地层进行取样以及实验分析, 以此种方式来评估地层结构的具体分布特点, 记录土层水平方向以及垂直方向变化, 最终判定岩土工程勘察所对应的指标取值情况。

(3) 原位测试试验技术分析:在复杂地质条件下开展岩土工程勘察作业期间, 常见的原位测试试验技术主要包括有静力触探、动力触探、标准贯入试验、十字板剪切、旁压试验、静载试验、扁板侧胀试验、应力铲试验、现场直剪试验、岩体应力试验、岩土波速测试等多重类型。以静力触探试验技术为例, 在本技术方案的实施过程当中, 需要关注的质量控制要点包括:其一, 触探杆最大偏斜度不应超过2.0%, 锤击贯入应连续进行, 试验过程当中需要防止锤击偏心、探杆倾斜和侧向晃动, 保持探杆垂直度;其二, 每完成对1.0m深度的贯入作业, 要求将探杆转动一圈半, 在贯入深度高于10.0m的情况下, 每完成20.0cm单位深度的贯入作业, 需要将探杆转动一圈;其三, 对轻型动力触探当N10>100或贯入15cm锤击数超过50的情况下, 可停止实验, 获取基岩所对应的相关物理力学指标。

3 复杂地质条件下的岩土地基处理技术分析

结合我国实际情况来看, 有相当一部分比例区域通过岩土工程勘察的方式显示, 粉细砂状态相对比较松散, 若直接作为天然地基使用, 可能导致上覆建筑结构后期运行存在严重的安全隐患。故而, 基于对安全性的考虑, 要求在岩土工程勘察技术的实施过程当中, 对复杂地质条件下的不良地基进行合理的处理。常见的处理技术主要可以归纳为以下几种类型:

(1) 垫层技术分析:垫层技术主要适用于对黄土地区, 特别是松散性粉细砂层的地基处理工作中。本方法的操作原理在于:在待处理区域内进行基坑开挖工作, 达到设计深度标准后, 于开挖基坑的两侧分别设置样桩, 铺设砂垫层, 垫层铺设厚度的控制标准为0.25m左右。垫层铺设完成后需要向基坑内注水, 达到与砂垫层齐平的位置, 插入钢叉后充分混合均匀。间隔0.1m后再次进行摇匀, 确保垫层可达到沉实标准。分层铺垫换填料后, 需要进行分层夯实处理, 根据夯实期间铺设厚度的不同, 选取对应的捣实方法。

(2) 强夯技术分析:强夯技术主要适用于对软土地区, 特别是在对软土地基进行加固的过程中有着确切的优势。本方案的主要优势在于:施工操作简单, 施工速度快, 成本低廉。强夯技术实施过程当中, 通过夯锤下落的方式, 产生巨大的冲击作用力, 使地基土层能够快速满足夯实性能。在将此技术作用于软土地基的情况下, 可以有效解决砂土层可能出现的振动液化问题, 使地基基础的承载力水平得到有效的提升, 值得应用。

(3) 振冲技术分析:振冲法在作用于复杂地质条件的情况下, 常见的技术方案包括两种类型, 其一为添加填充材料的处理方案, 填充材料以砂子以及砾石为主, 其二为不添加填充材料的处理方案, 就地振密。通过强烈的振动作用影响, 使松散饱和的砂层具备了一定的液化作用。砂颗粒重新排列, 从而减小了砂颗粒之间的空隙。在此基础之上, 通过振动器振动作用力的方式, 使砂层能够在回填料作用之下完成挤压加密处理, 达到加固地基基础的目的。

4 结束语

本文重点从地质测绘技术、岩层钻探技术、以及原位测试试验技术这三个方面入手, 探讨了复杂地质条件下的岩土工程勘察技术, 进而总结了包括垫层技术、强夯技术、以及振冲技术在内的岩土工程勘察期间地基的处理技术, 望能够对实践工作的开展有一定的借鉴与指导价值。

参考文献

[1]刘俊杰, 乔德清.克里格法在岩土工程勘察和地基处理与基础设计中的应用[J].土木工程学报, 2006, 39 (4) :82-86.

[2]曾添华.浅谈岩土工程勘察中常见问题及改进措施[J].科技信息 (学术版) , 2007 (24) :571-572.

[3]陶忠平.复杂地形地质条件岩土工程勘察实践与探索[J].岩土工程学报, 2007, 29 (8) :1178-1183.

[4]任建喜, 贺小俪, 刘朝科等.旁压试验在西安地铁岩土工程勘察中的应用研究[J].铁道工程学报, 2013 (11) :98-101.

地质勘察下水利工程 篇2

勘察内容一般有：区域构造稳定问题和水库地震水库渗漏和渠道渗漏、塌岸、浸没及其他环境地质问题；水利工程建筑物地基的渗透稳定、动力稳定、抗滑稳定和不均匀沉陷；地下洞室围岩稳定；天然边坡和开挖边坡的稳定（见边坡稳定）；天然建筑材料调查；地下水的测试与水质评价等。

勘察阶段水利工程地质勘察通常分阶段进行，一般按工程规模大小、重要性和地质条件复杂程度而定。大型工程分四个阶段（规划、可行性研究、初步设计和技施设计），中小型工程可适当简化，对河道堤防或地质条件简单的小型工程可不分阶段，一次作完。各阶段的任务是：①规划阶段要了解河流或河段的区域地质和各规划方案的基本地质条件，初步分析第一期开发工程的主要工程地质条件，普查天然建筑材料；②可行性研究阶段要确定地震基本烈度，对区域构造稳定性作出结论，选择坝址并确定基本坝型，对库、坝区主要工程地质问题作出初步评价，初查天然建筑材料；③初步设计阶段要为确定主要建筑物轴线、形式，查明工程地质条件，对库区专门性工程地质问题作出评价，提出各项长期观测网的设计，详查天然建筑材料；④技施阶段除补充必要的工程地质勘察外，主要是进行工程地质专门性问题的研究，完善观测系统，通过施工开挖核实地质资料并进行施工编录。

地质勘察下水利工程 篇3

【关键词】深基坑；支护设计；土钉墙

Research on Design and Construction for a Deep Foundation Pit Supporting Project in Complicated Geological Conditions

Du Meng-min

（Tianjin University of Science and Technology Tianjin 300457）

【Abstract】A Deep Foundation Pit was located in the old city zone of Kunming， which was dug 10.4m in depth. In the design of the protective structure of excavation， the characteristics of the engineering ambience and the quality of soil were taken into account. The soil-nailing wall was the main type of pit-protection structure， which was introduced aboratively. The displacement monitored in the field could reach 26mm， but was commonly between 5mm and 15mm， Other monitored indexes were all within the standard limit of the design. The Deep Foundation Pit Supporting Project was accomplished with a good protecting and economical effect.

【Key words】Deep pit；Design for protection；Soil-nailing wall

1. 引言

基坑是建筑工程的一部分，其发展与建筑业的发展密切相关，而深基坑是充分利用土地资源的方式之一。由于我国地少人多，人均占有土地还不及全世界人均占有土地的十分之一，为节约土地，向空间要住房，向旧房要面积，许多高层建筑拔地而起。据不完全统计，1980～1989年10年间，我国新建高层建筑1000余幢，1990年～1999年10年间，全国新建的高层建筑超过9000幢。适当发展多层和高层，向空中和地下发展是解决我国土地资源紧张的一条重要出路。随着城镇建设中高层及超高层建筑的大量涌现，深基坑工程越来越多，同时，密集的建筑物、大深度的基坑周围复杂的地下设施，使得放坡开挖基坑这一传统技术不再能满足现代城镇建设的需要，因此，深基坑开挖与支护引起了各方面的广泛重视。尤其是90年代以来，基坑开挖与支护问题已经和正在成为我国建筑工程界的热点问题之一。

2. 深基坑支护方案设计与施工[1]

（1）深基坑支护的目的在于确保坑壁的稳定，施工安全，邻近建筑物和构筑物以及管线的安全，有利于挖土及地下室的建造，而且要保证支护结构施工方便，经济的合理性，所以支护体系的选用原则应该是安全、经济、方便施工，同时选用支护体系也要因地制宜。

（2）安全不仅指支护体系本身安全，保证基坑开挖、地下结构施工顺利，而且要保证邻近建（构）筑物和市政设施的安全和正常使用；经济不仅是指支护体系的工程费用，而且要考虑工期，考虑挖土是否方便，考虑安全储备是否足够，应采用综合分析，确定该方案是否经济合理；方便施工也应是支护体系的选用原则之一，方便施工可以降低挖土费用，而且可以节省工期，提高支护体系的可靠性。一个优秀的支护体系设计，要做到因地制宜，根据基坑工程周围建（构）筑物对支护体系变位的适应能力，选用合理的支护型式，进行支护结构体系设计。相同的地质条件，相同的挖土深度，允许围护结构变位量不同，满足不同变形要求的不同的支护体系的费用相差可能很大。

（3）深基坑支护结构的设计与施工不同于上部结构，除地基土类别的不同外，地下水位的高低，土的物理力学性质指标以及周围环境条件等，都直接与支护结构的选型有关。表1所示为几种常见深基坑支护结构。支护结构型式选择的合理性，关系到安全可靠、施工顺利和工期等等问题，下面就昆明某深基坑探讨该工程支护方案的设计与施工问题。

3. 工程概况

该工程位于昆明市老城区。由地上10～22层住宅楼，3层裙房和地下车库等建筑物构成，平面尺寸约为110m×82m，均设两层地下室，基础埋深均为-10.4m，属于大型深基坑。

由于基础埋深范围内存在上层滞水，为满足基坑土方开挖及地下土建施工期间对边坡稳定性和地下水的要求，必须在基坑四周采取有效的人工降水和护坡措施以确保基坑边坡的安全。

3.1 工程地质概况

3.1.1 工程地层情况。

拟建场区基本平坦，自然地坪标高平均约为42.82m。根据现场钻探与原位测试及室内土工试验成果综合分析，在最大勘探深度范围内（20.0m）的地层，除局部有人防分布外，按沉积年代、成因类型，共划分为2个成因类型4个大层，自上而下分述如下：

3.1.2 人工堆积层。

该层分布于场地表层，包括粉质粘土、粘质粉土填土层及房渣土层，局部有炉灰位于第二层，厚度一般为2.0m～4.0m，局部达4.40m～5.10m。

3.1.3 第四纪沉积层。

①砂质粉土、粘质粉土层：位于标高37.76m～40.81m以下，具中低压缩性；

②砂质粉土、粘质粉土层：位于标高36.22m～37.58m以下，具低压缩性；

③粉砂、细砂层：位于标高33.98m～35.12m以下；

④卵石、圆砾层：位于标高29.82m～31.50m 以下。

4. 支护方案的选择[3]

4.1 基坑支护方案的选择原则及要求

（1）满足深基坑护坡的稳定性要求；

（2）确保土方开挖及基础土建施工期间边坡的安全；

（3）优化护坡方案，尽量降低护坡成本；

（4）施工工序简单有效，尽量缩短施工工期。

4.2 本项目基坑护坡的技术难点分析。

基坑支护方案的选择受多种条件的制约，如：基坑平面尺寸大小、基坑开挖深度、地下水位情况、工程地质情况、周边建筑物及场区内的地下管线布置等因素。从本工程的边界条件和地层条件来看，其基坑护坡存在以下技术难点：

4.2.1 基坑大、土质差。

由于该工程属大型深基坑。而上部2.5m～4.0m内均为杂填土，土质属中软地层，这样无论是土钉护坡还是护坡桩护坡都有一定的施工难度。

4.2.2 地下障碍物的存在。

由于本工程位于老城区内，地下各种废弃管和人防等地下障碍物的位置、埋深、走向、数量不详，造成地下水的渗漏位置、水量不清。

4.2.3 地下水的存在。

由于本场区槽深内存在大量上层滞水，尽管采用了深井井点降水措施，但因该滞水主要来自废弃的各种地下管线，其位置、深度、走向及水量不清，势必造成护坡面存在局部渗水，这要求本工程护坡时必须采用封堵和导排措施相结合方可确保边坡的安全。

4.2.4 服务期限长。

由于该建筑物地下结构面积大、工序多，且属于边施工边设计，护坡的服务期相对较长。同时本工程支护体系要面临雨季考验，这就要求其护坡体系绝对安全可靠。

4.3 基坑技术方案的确定。

从上述分析可以看出，本工程护坡区的周边条件的差异要求本基坑护坡方式和支护体系强度不同，在选择各侧护坡方法时，应在充分利用原状土自稳的条件下实现基坑各侧的支护体系与周边条件相统一。通过受力分析表明，采用一般土钉护坡或悬臂护坡桩护坡均无法满足边坡的整体稳定性要求。为此，在详细分析本基坑的地质条件和周边环境的基础上，通过理论分析并参考同类工程的经验，经技术、经济的对比，提出本基坑的护坡方案。

4.3.1 采用加强型土钉墙支护方案（0～-4.0m）。

由于基坑上部0～-4.0m内土质以杂填土为主，且废弃地下管线也多存在于该深度内，为此，在该区段内采用加强型土钉墙护坡来增加支护结构的强度和刚度，改善边坡的受力状况确保其边坡稳定。

4.3.2 采用加长土钉支护方案（-4.0m ～-10.4m）。

为了提高边坡的抗滑力和增加支护结构的整体抗倾覆弯距，将在该区段内采用加长土钉来增加土钉的土固力，提高护坡的安全系数。

5. 基坑土钉墙支护设计

5.1 土方开挖要求。

采用分步岛式开挖，挖土施工按要求分步进行，每步沿护坡边线施工并由人工修坡，在开挖前放挖边线。及时进行支护施工，平行作业，每步挖土待喷砼面层和注浆砼达一定强度后，方可继续开挖下一步。

5.2 挖土深度的确定及分步开挖方案。

挖土深度必须满足边坡稳定的要求，并和土钉支护的排距及施工方便相匹配。

按照边坡稳定分析（库尔曼法），保持稳定的土钉临界高度hcr为：

hcr=4cT[sinβcosφ1-cos（β-φ）]

β——边坡倾角（与水平线的夹角）；φ——土的内摩擦角；c——土的粘聚力，KPa；γ——土的容重，KN/m3 。在考虑安全系数后，取：

hcr=2.67cT[sinβcosφ1-cos（β-φ）]

由地质勘察资料，取C平均为20.0 KPa，γ为21.0 KN/m ，φ为20°； 按直立开挖计算即β取为90°，计算结果为3.6米。土钉支护排距为1.5米。综合考虑成孔为人工洛阳铲成孔，必须有不低于1米的作业空间，最后确定开挖步骤如下：

5.3 挖土方法及要求。

挖土应分四步进行。第一步土方挖深为2.3m～2.4m，第一、二排土钉施工；第二步挖深为2.0m，第三排土钉施工；第三步挖深为2.5m，第四、五排土钉施工；第四步挖至-10.2m，停止机械挖土，改用人工清土至设计槽底标高-10.4m，以防超挖和地基土的机械扰动。须在上一步土钉护坡完成并待护坡砼达到一定强度后，方可进行下一步土方开挖。

这样做优点在于：

（1）采用岛式开挖，能有效的控制基坑边坡的变形（位移），减少了基坑的无支护的暴露面积和暴露时间，土钉支护及时，根据基坑开挖时空效应原理，能有效的利用土体自身控制地层变形（位移）的潜力；当基坑中间土挖除时，先期施工土钉支护注浆砼和喷砼面层已达一定强度，可有效的控制基坑的变形。

（2）土钉支护工作条件好，不需支架施工，施工速度快，能保证土钉支护及时。

6. 加强型土钉墙支护质量保证措施

6.1 边坡修整。

每层土方开挖后，人工及时按照设计的坡度（上部为1：0.25，下部为1：0.15）进行边坡修整，要做到削平、削到位。修整坡面时，每隔5.0m左右设置控制点，使修整的坡面坡度达到设计要求。

6.2 定位。

根据土杆设计间距在边坡上定出每个土杆的位置，并作出标记，孔位误差不大于100mm。

6.3 成孔及土杆安装。

（1）成孔直径不小于设计直径（100～130mm）；

（2）角度应控制在50～100之间；

（3）成孔应做好记录，并在检查合格后方可进行下一道工序。

6.4 注浆。

水泥浆的水灰比为0.5到0.55，特殊地层可适当调整，压力不小于0.3MPa。水泥浆注入饱满，补浆次数不小于2次，并使孔内水泥浆充足饱满为止。

6.5 编网。

按设计要求的间距和保护层进行编网、绑扎，搭接长度要符合规范要求，网片与土杆钢筋外上端的弯钩焊接成一个整体。

6.6 喷射混凝土。

喷射砼分两次进行，喷射砼强度等级为C20，配合比为水泥：砂：石=1：2：2，并根据地层情况和天气情况可适量加入速凝剂，混合料应搅拌均匀。

空压机风量≥9m3/mn，气压取0.2～0.5MPa，喷头水压≥0.1MPa，喷射距离为1.0左右。喷射厚度不小于设计要求。

6.7 施工监测。

基坑采用土钉墙护坡后，其支护体系最大的水平位移和垂直沉降一般均发生在基坑边壁的顶部1.0m内。为了能及时准确地了解土方开挖期间及护坡完成后边坡的稳定状况，在基坑护坡期间沿基坑边壁的顶部0.4m～1.0m处，每隔30m设置一个基坑位移观测点。在基坑护坡期间，每天观测l～2次；在完成基坑开挖、变形趋于稳定后，每3～5天观测一次，施工监测的内容如下：

（1）支护体位移的量测；

（2）地表开裂状态（位置、裂宽）的观察；

（3）附近建筑物及重要管线设施的变形和裂缝观察；

（4）基坑渗、漏水和基坑内外地下水的水位变化。

根据本工程的特点，基坑水平位移的警界值为≤3‰H（H为槽深）。

7. 取得成果

本工程自2005年4月25日进场，5月20日正式开工，7月5日启动降水，至8月18日完工，历时115天，取得成果如下：

7.1 支护结构稳定性方面：在土方开挖后，自2005年7月1日至10月1日共92天，对基坑边坡侧向位移进行了全面观测，最大位移值仅为26mm，一般在5～15mm间，符合规范要求，也达到了设计要求。

7.2 降水方面：采用周围管井封闭降水，坑内减压水井快速疏干和降低承压水头，局部引渗明排相结合的方法，达到了地下结构干槽作业的目的。

7.3 土方开挖方面：基底土无扰动，平面尺寸、槽底标高均符合设计要求。

7.4 竣工验收：设计与施工控制规范、科学、合理，技术组织措施落实到位，保障有力，隐蔽验收资料齐全，工程优良。

8. 结语

8.1 深基坑工程支护方案设计，应综合考虑基坑特点，土质条件、周围建筑物以及构筑物环境、工程造价等因素。本工程基坑开挖深度达10.4m，基坑支护结构设计主要采用加强型土钉墙和加长土钉护坡支护等支护方案，并成功解决了基坑支护、土方中多项施工技术难点。

8.2 施工过程以及完工以后，均加强了监测力度，为保证工程的有效顺利进行，防止突发工程事故提供了有效的保障。监测资料表明支护方案合理，支护结构稳妥可靠，取得了良好的经济效益和社会效益。

参考文献

[1] JGJ120-99 建筑基坑支护技术规程[S].

[2] 李钟.深基坑支护技术现状及发展趋势[J].岩土工程界，2001，（2）：45～47.

地质勘察下水利工程 篇4

1 概述

不良地质现象是指对工程建设不利或有不良影响的动力地质现象。它泛指地球外动力作用为主引起的各种地质现象, 如崩塌、滑坡、泥石流、岩溶、土洞、河流冲刷以及渗透变形等, 它们既影响场地稳定性, 也对地基基础、边坡工程、地下洞室等具体工程的安全、施工和正常使用不利。对于水利工程建筑物来说, 不良地基对建筑物的影响主要表现在基础的沉陷量过大或不均匀性, 基础渗漏量或水力坡降超过容许值。地质条件差, 抗滑稳定系数小于设计规定值。

2 不良地质基础一般处理方法

2.1 软弱夹层基础的处理

地基基础软弱带按其倾角大小可分为高中倾角软弱带和缓倾角软弱带, 其对建筑物的影响是不同的, 处理的方法也不一样。

2.1.1 高倾角软弱带处理

挖出软弱带回填混凝土, 做成混凝土塞, 开挖深度一般为软弱带宽度的1-1.5倍, 两侧开挖边坡1:1-l:0.5。当软弱带较为疏松, 且宽度较大时, 可采用混凝土梁或混凝土拱, 以使上部荷载传至两侧完整岩体。对土坝坝基软弱带, 为防止渗流淘刷坝身填士, 可清除部分软弱带后回填混凝土或粘土, 形成阻水盖板。软弱带与库水相通的上游端, 开挖防渗井回填混凝土或设置防渗齿墙。当高倾角软弱带位于坝肩, 特别是拱坝坝肩时, 可设置混凝土传力墙, 传力框架或进行预应力锚固;对重力坝破碎岩体坝肩, 当破碎岩体自身稳定没有问题, 可在破碎岩体中设置混凝土防渗墙。当坝基裂隙带密集发育时, 可清除松散体回填混凝土或设置防渗齿墙。

2.1.2 缓倾角软弱带处理

将软弱带开挖清除回填混凝土, 若上盘岩体尚坚硬完整, 且全部开挖工作量过大时, 可利用平硐或竖井开挖清除软弱带回填混凝土或钢筋混凝土, 并做好回填固结灌浆。设置穿过软弱带的防滑齿墙。高压喷射清除软弱物质回填或灌注水泥浆及砂浆。穿过软弱带时进行预应力锚固。沿软弱带设钢筋混凝土抗剪键, 或穿过软弱带设抗剪桩。

2.2 强透水层的防渗处理

以大坝为例, 刚性坝基砂、卵、砾石都属于强透水层, 一般都加以开挖清除, 土坝坝基砂、卵、砾石层因透水强烈, 不仅损失水量, 且易产生管涌, 增大扬压力, 影响建筑物的稳定, 一般都加以防渗处理。处理的方法是:将透水层砂、卵、砾石开挖清除回填粘土或混凝土, 构筑截水墙。利用冲抓钻或冲击钻机作大口径造孔, 回填混凝土或粘土形成防渗墙。利用高压喷射灌浆方法修筑水泥防渗墙。水泥或粘土帷幕灌浆。坝前粘土或混凝土铺盖, 延长渗径, 帷幕后排水减压, 设置反滤层。

2.3 淤泥质软土的处理

淤泥质软土包括淤泥质土、泥碳、腐泥、以及其他天然含水量特高, 抗剪强度低、承载力低、压缩性大的土, 多呈软塑及流塑状态。由于其质软, 易产生高压缩变形、侧向膨胀、滑移或挤出, 影响上部建筑物的稳定。土坝坝基的淤泥质软土排水困难, 长期难于稳定。常采取的处理办法是: (1) 开挖清除。 (2) 置换砂层, 或砂垫层排水。 (3) 砂井排水。 (4) 抛石挤淤。 (5) 控制加荷速率, 使其缓慢排水固结。 (6) 扩大建筑物基础或采用桩基。 (7) 预留沉陷量。 (8) 用板桩墙封闭和在底部侧向填砂、砾石阻滑。 (9) 用镇压层法, 如反压护堤平台。

2.4 深覆盖层处理

当地基处河流冲积层砂、卵、砾石层、碎石层、坡残积层洪积或泥石堆积层或别的原因形成的冲积堆积层厚度较大时, 不便于全部开挖清除时, 因其松散, 孔隙率大, 渗透性强, 易产生压缩变形和渗漏, 有时因其中夹有软弱夹层, 不利于抗滑稳定。一般常用的处理方法是: (1) 用强夯法或振动碾夯实或压实土体表层。 (2) 对地基进行固结灌浆和帷幕灌浆。 (3) 设置混凝土截水墙或用高压喷射灌浆构筑防渗墙。 (4) 坝前铺盖防渗。 (5) 采用沉重桩或摩擦桩。 (6) 扩大基础。

2.5 坝基涌泉处理方法

坝基涌泉或来自基岩裂隙、松散土层或来自喀斯特管道, 可能造成土坝的管涌流土破坏造成坝身不稳定。也给混凝土浇筑带来困难, 甚至形成漏水通道, 因此必须妥善加以处理, 处理原则是能堵则堵, 能排则排。涌泉处理一般常采取的办法如下: (1) 对基岩涌泉, 能封堵者予以混凝土封堵, 涌水量大者, 引水入集水坑, 回填砾石, 并预埋灌浆管, 然后抽水并回填混凝土封堵, 后期再进行回填灌浆。作为土坝基础, 于混凝土盖顶上再铺筑粘士。 (2) 在涌泉出口安装活动逆止阀门, 使其可向库内涌水, 但不能使库水漏失。

3 结语

在水利工程建设中不良的地基基础是经常遇到的, 其处理的方法有很多, 但由于不同建筑物对地基基础的要求不同, 而且各种不良地质因素对不同建筑物的影响程度也有很大的区别, 因此处理的方法自然也不一样。这里需要注意的是, 各种处理方法都有其局限性, 要根据具体工程综合考虑, 优先选用适合于本工程具体条件、便于就地取材、技术上可靠、经济上合理、又能满足施工进度要求的基础处理方法, 确保工程质量

摘要：不良地质现象是指对工程建设不利或有不良影响的动力地质现象。它泛指地球外动力作用为主引起的各种地质现象, 如崩塌、滑坡、泥石流、岩溶、土洞、河流冲刷以及渗透变形等, 它们既影响场地稳定性, 也对地基基础、边坡工程、地下洞室等具体工程的安全、施工和正常使用不利。为了获得更多的水利资源, 有时候需要在不良的地基上建设水利工程。但不良地基直接影响着水工建筑物的安全, 只有进行可靠的处理后, 才能建设水利工程。本文介绍各种不良地质情况下的处理方法。

关键词：不良地质,基础,处理, 方法

参考文献

[1]王卓甫, 陈登星.水利水电施工进度计划的风险分析[J].河海大学学报, 1999.

[2]顾强, 李华, 单华.施工项目的信息管理[J].工程质量, 2002.转贴

[3]陆佑媚主编, 三峡大坝混凝土施工[M].北京:中国电力出版社, 2003.

[4]朱卫军、张孝军等, 三峡工程施工总体布置设计[J].人民长江, 2001.

地质勘察下水利工程 篇5

改革开放以来，我国水利工程越来越多，且规模不断扩大，水利工程与国计民生有直接关系，要求其具备较高的质量。而通过地质勘察工作的开展，获取相应的资料，可以更加顺利的开展工程设计、施工及后期维护工作。我国有着较大的面积，存在着地理气候差异，也有不同的地质构造体系，那么容易出现多样化的工程地质问题。而不同的水利工程，也有着差异化的要求，因此，需要科学开展地质勘察工作，获得详细的资料，积极配合设计、施工人员，保证水利工程的顺利建设。

1.水利工程地质勘察的定义、方法以及内容阐述

1.1定义

具体来讲，水利工程地质勘察指的是调查与研究水利工程建设场地和水利相关地区的地质情况，评估建设区域的地质条件，预测施工过程中可能会出现的各类工程地质问题，及时制定相应的处理预案，将相应的资料提供给设计和施工人员。在水利工程建设中，工程地质勘察发挥着十分重要的作用，其直接关系到工程建设的顺利开展及施工成本和安全。以三峡工程为例，在施工之前，水利工程详细勘察了当地的地质环境，获取到了丰富的地质参数资料，这样在施工过程中，将针对性的材料及施工技术运用过来，避免质量问题的出现，三峡工程安全性也得到了提升。

1.2方法

工程地质勘察工作质量会直接受到勘察方法的影响，因此在具体实践中，需要科学选择。现阶段出现了多样化的地质勘察方法和手段，包括工程地质试验、工程地质测绘、工程地质监测等。要结合具体任务，将地质条件及各种勘察手段的优缺点充分纳入考虑范围，对勘察方法合理选择。在勘察工作布置中，将相应的次序规律贯彻下去，如从面到点、宏观到微观、地表到地下等，以便有序开展勘探工作，避免部分重要地质现象遭到遗漏，同时，也可以有效节约人力资源和物力资源。

1.3内容

地质勘察涵盖了较多方面的内容，如测试地下水、评价水质、调查建筑材料、研究建筑物地基稳定性和区域稳定性、调查渠道及水库的渗漏等;根据工程具体情况，如规模、地质条件、重要性等因素，可以将水利工程地质勘察划分为规划、可行性研究、初步设计、技术设施设计等四个阶段;对于小型工程，可以适当简略一些。

在规划阶段内，主要是对河流地质情况及地震发生概率等进行了解，对工程建设可能性进行研究，调查天然建筑材料储存情况;可行性研究则是研究本区域构造稳定性，初步评价水利工程地质问题;初步设计则是将本地区水文地质、工程地质查明之后，对蓄水变化进行预测，评价工程地质条件等;最后一个阶段则是根据施工方案提供建议，对地质监测资料科学分析等。一般在山区建设水利工程，很难选择到理想的建筑环境，那么就需要采取相应的补救措施：如对建筑物的设计适当改变，包括结构形式的改变、建筑物规模的减小等;将工程地质措施给运用过来，如土石性质的改良、地质问题的处理等，也可以综合运用多种措施，促使建筑物安全得到保证，工程需求得到满足。

2.地质勘察对水利工程的基础性作用

一般情况下，在比较复杂的地质条件下开展水利工程建设，会有一定的制约及联系关系存在于地质环境及水利工程建筑之间，其互相作用与影响。根据相关的研究数据发现，水利工程的地质环境会在很大程度上决定建筑物的安全与运行，而建筑地质环境也会直接决定到其工程造价成本，同时，水利工程建筑的建设，也可能会改变或者破坏到周围的地质环境。

因此，在水利工程建设过程中，需要充分结合建筑周边的地质环境，将工程建设的类型、规模及建设方式等纳入考虑范围，对两者之间的作用及制约情况有机预测，将存在的规律及形式给找出来，以便更加科学地进行开发，有机保护周围地质环境。

水利工程建筑的设计、规划与施工与水利工程地质勘察工作具有十分紧密的联系，地质勘察学科也有较为悠久的历史，产生于人类社会早期，经过不断的发展，日趋成熟，且未来发展前景较为宽阔。而水利工程工程规划、设计及施工，都需要依据地质勘察来进行，如果水利工程地质勘察的质量得不到保证，就无法有效了解工程所在区域的地质条件，影响到后续的工程规划、设计及施工，造成不利影响;因此，在水利工程建设中，需要对地质勘察工作产生足够的重视;水利工程建筑开工前，需要科学勘察施工地区的地质环境，充分了解与熟悉区域地质条件规律，保证能够顺利开展水利工程。

如果勘察过程中忽视了一些工程地质细小问题，很可能会有严重工程事故发生，进而增加工程成本，延长工程工期;严重的话，水利工程的功能也得不到充分发挥，甚至会损害到水利工程建筑，自然灾害也会随之而来，对上下游人民生产生活造成不利影响，制约到国家基础设施建设的顺利开展。因此，水利工程建设中，一项十分重要的基础工作为地质勘察，通过提升地质勘察工作质量，可以更加科学合理地开展工程规划设计，提升施工效率及质量，降低工程造价，节约时间，水利工程建筑的安全性与可靠性也可以得到提升，将水利工程的功能给充分发挥出来。在具体实践中，需要从思想层面给予重视，任何一个环节都不能忽视，结合实际情况，选择科学的勘察方法，严格依据相应的程序和规定来进行勘察。

3.地质勘察工作的经验总结

经过长期的水利工程地质勘察工作实践，积累了较为丰富的经验，可以为后来的工程施工提供指导意见。

首先，工程地质、水文地质以及原位测试需要多组开展，实时持续观测，总结规律，将地质体和工程建筑之间的互相作用关系给找出来;在地质勘察初期，相关的工作人员需要采取相应的方法与手段，对地质构造格局和区域地质特点充分了解，结合勘察资料，来初步预测和判断施工过程中容易出现的各类工程地质问题;工程设计过程中，需要紧密联系地质勘察结果，将经济性、技术性及其他影响因素充分纳入考虑范围，以便将工程建设地质情况最佳地选择出来;工程施工阶段内，地质勘察工作人员需要积极联系施工人员，通过双方的交流和沟通，对施工方法与施工方案合理确定。

长期的工作实践发现，水利工程地质条件会在较大程度上受到水利工程区域地质条件的决定性作用，水利工程地质条件从属于区域地质条件，其地貌形迹将历史地质构造运动给有机反映了出来，区域地质条件对其产生直接影响。因此，相关的地质勘察工作人员需要对地面地质调查工作产生足够的重视，对于各项测绘任务，积极高效完成。

以某工程为例，当地有着较多的叠瓦式构造，且主要为扭压应力，因为层间错动较为明显地存在于底层之间，那么就会有诸多平缓断裂存在于基岩中，软弱地基容易形成，在这样的情况下，因为局部和整体有相同的受力，那么借助于了解局部形迹，就可以将侵蚀掉的整体形状给预测出来，这样整体地质构造本来面貌也可以有机恢复。

4.总结

论某工程工程地质勘察 篇6

关键词：工程地质勘察；目的；任务；勘察报告

1工程概况

巴黎花园项目由某公司筹资兴建，场地位于成都市龙泉驿区西河镇西河大道295号，交通便利。

根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）及《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004），其工程重要性等级为一级，场地为中等复杂场地，地基为中等复杂地基，岩土工程勘察等级为甲级。

2勘察目的及要求

本次工程勘察目的及要求：根据拟建物的性质和地下室的埋深，查明拟建场地的工程地质条件，提出基础设计、基坑设计及施工所需参数，为拟建工程的地基基础施工图设计与施工提供依据。具体要求如下：

（1）查明建筑场地的地层结构、均匀性，场地土类型以及各岩土层的物理力学性质；查明持力层和主要受力层内土层的分布，尤其应查明基础下软弱地层和坚硬地层的分布，对于岩质地基和基坑工程，应查明岩石坚硬程度、岩体完整程度、基本质量等级和风化程度，判定有无洞穴、临空面、破碎岩体或软弱岩层。

（2）查明有无可液化地层，并对液化可能性及等级作出评价；判明建筑场地类别，提供抗震设计有关参数。

（3）调查了解有无古河道、暗浜、暗塘、人工洞穴或其它人工地下设施；查明建筑场地内及其附近有无影响工程稳定性的不良地质作用的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度，预估进行工程活动的后果，对不良地质作用的防治提出建议，并提供所需计算参数。

（4）查明地下水类型、埋藏条件、补给及排泄条件、腐蚀性、稳定水位；提供基坑开挖工程应采取的地下水控制措施，当采用降水控制措施时，应分析评价降水对周围环境的影响，提供降水设计所需的参数。

（5）对地基岩土层的工程特性和地基的稳定性进行分析评价，提出各岩土层的地基承载力特征值；论证采用天然地基基础形式的可行性，对地基类型、基础形式、持力层选择、基础埋深等提出建议。

3.勘察实施情况

3.1勘探点布设

根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001（2009年版））、《高层建筑岩土工程勘察规程》（GB50007-2011）及《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）中的有关规定及成都雨龙世纪置业有限公司提供的拟建建筑物总平图等设计资料，在拟建建筑物的轮廓线、角点、基坑周边及地下车库范围内进行勘探点的布置。高层建筑物主楼部分的勘探孔间距为10.79～18.00m；多层商业、纯地下室及基坑边勘探孔间距为15.84～27.60m。本次勘察共布设勘探点165个，其中控制性钻孔55个，一般性钻孔110个。

根据相关规范、规程的有关规定及拟建建筑物的性质、平面形式、荷载分布等情况，结合我院的类似基坑支护经验、场区附近已有地质资料、可能采用的基础型式等综合确定勘探钻孔数量及深度，具体如下：

（1）1～8号楼高层建筑物勘探点：本部分为高层建筑物，共布控制性钻孔38个，钻孔深度为29.90～35.20m，一般性钻孔76个，钻孔深度为24.80～30.20m，全部采用回转钻探取芯钻进工艺。（2）高层建筑裙楼及纯地下室勘探点：本部分按建筑物轮廓线及地下室范围布设钻孔33个，其中控制孔11个，钻孔深度为29.80～30.20m，一般性钻孔22个，钻孔深度为24.20～26.20m，均采用回转钻探取芯钻进工艺。（3）基坑边线勘探点布设：基坑边钻孔按场地地形地质条件结合可能采用的支护方案综合确定其深度，结合《高层建筑岩土工程勘察规程》（GB50007-2011）、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）及成都市该地区基坑支护施工经验，考虑采用排桩支护需要，地下室基坑边线共布控制性钻孔6个，深度为29.20～30.40m，一般性钻孔12个，深度为28.70～29.00m。1号楼、7号楼及8号楼高层建筑区域内20个勘探点距离基坑开挖线较近，基坑孔未单独布设。

3.2勘察方法及手段

本次详勘工作主要采取了如下的勘察方法及勘察手段：

（1）搜集资料及工程地质调查测绘：搜集和研究了场地区域地质、地震资料及场地附近已有的工程勘察、设计和施工技术资料和经验，进行了现场踏勘及工程地质调查测绘，特别是对基坑边线以外20米范围内进行了地质调查测绘，收集相关市政管线、区域地质、水文气象资料等。（2）钻探：目的是通过钻取原状岩土，采取岩土试样，查明地基土结构、性质、鉴别岩土体类别及特性，确定各工程地质层及亚层的分布埋藏界线。本工程所有钻孔均采用XY-100型回转钻机钻进全孔取芯；（3）原位测试：本次勘察对淤泥质粘土、粘土、全风化泥岩进行了标准贯入试验，对粘土质卵石进行了超重型动力触探，以测定各土层和岩层的力学性质，提供其承载力和变形参数。（4）波速测试：为了确定和划分场地土类型、建筑场地类别及评价场地的地震效应，获得场地内各地层的剪切波速及动力学参数，估算场地卓越周期，评价岩体的完整性等，本次勘察对10幢高层建筑物各选取1个钻孔（8#、10#、28#、40#、65#、79#、81#、107#、121#、139#）做单孔波速测试。（5）室内岩土试验：本次勘察现场采取原状土样、岩样进行室内岩土常规试验、土的腐蚀性试验及粘性土的膨胀性试验，以确定场地内各主要土层的物理力学指标及判定场地内土对混凝土、混凝土中的钢筋及钢结构的腐蚀性。（6）地下水水质分析试验：在场地内采取地下水试样2件（9#、126#钻孔），进行室内水质简分析，判定地下水对混凝土、混凝土中的钢筋腐蚀性。

4.岩土层工程性质评价

根据本次勘察成果资料，场地内的地层由人工填土、淤泥质粘土、粘土、粘土质卵石和泥岩组成。结合拟建物的特征和采用的基础型式，各岩土层用作基础持力层的适宜性评价如下：

（1）场地内的人工填土层为新近回填土，结构松散、厚薄不均、承载力低，压缩性大，不能作为拟建物的基础持力层。

（2）场地内的淤泥质粘土虽在上部人工填土作用下局部有固结现象，但其结构松散、厚薄不均、压缩性较大，承载力低，不能作为拟建物基础持力层。

（3）场地内的粘土分布较稳定，承载力较大，可作为多层建筑及纯地下室基础持力层，也可作为高层建筑下复合地基桩间土使用。

（4）場地内的粘土质卵石具有一定承载力，但呈透镜状分布，厚度及分布不均，不能选作拟建物基础持力层。可作为多层建筑物地基基础持力层的下卧层。

（5）场地内泥岩宏观上呈现自上而下随深度风化程度逐渐减弱、承载力增高的趋势，按其风化程度的差异分为全风化泥岩、强风化泥岩和中风化泥岩三个亚层。需注意的是各风化带的划分只是相对的，各风化带之间风化程度往往呈逐渐过渡，实际并无明确的分界线。全风化、强风化泥岩：该层土在场地内埋藏、分布较为稳定，厚度大，可考虑作为多层建筑及地下室地基持力层，也可作为高层建筑下复合地基桩间土使用；中风化泥岩：该层土在场地内埋藏、分布稳定，厚度大，承载力高，可作为高层建筑地基持力层。当采用桩基时，中风化泥岩层可作为各类桩基础桩端持力层。

参考文献：

流塑地质条件下的深基坑工程研究 篇7

1 基坑开挖中PHC管桩受力分折

流塑地质条件下基坑中工程桩不直接承受外荷载。工程桩与土体只是由于桩周土体在自重和外荷作用下, 产生水平位移而受到影响, 也被称为被动桩。由于土体挤压产生施加于桩侧的荷载难以确定其方向和大小, 因此, 被动桩的问题是比较复杂的。

土体位移的原因有两方面: (1) 外部因素。常见的如基坑边长期超重堆载或基坑开挖时, 各种大型开挖设备、重卡的反复碾压作用或是早期沉桩过程中, 沉桩设备对土体的挤压: (2) 自身原因。如边坡土体由于没有遵从“分层分块开挖严禁超挖、边挖边支护”的原则, 在自身重量作用下失去平衡, 产生移动或滑动。对于基坑开挖过程, 既存在堆载和开挖问题, 又会发生边坡土体的移动和滑动。

2 工程概况

某工程开挖基坑面积20000m2, 基坑总挖运土方量约160000m3, 自然地面标高±0.000, 平均基坑开挖深度6.7m。工程桩为PHC500-125AB桩基础, 平均桩长38m;一层地下室层高4.7m, 顶板覆土1.0m。基坑维护系统为二级放坡加喷锚支护。岩土分布情况: (1) 素填土:松散~软塑, 成份以粘性土为主, 层厚1.00—8.30m。 (2) 淤泥质粉质粘土:流塑, 偶夹粉土, 层顶标高-2.75—7.58m。 (3) 淤质粉质粘土与粉土互层:层顶标高-10.58—-5.70m。 (4) 粉质粘土:灰色, 可塑, 中压缩性, 层顶标高-21.08—10.56m。

3 基坑开挖方案

工程基坑开挖方案原为分区域分层开挖, 开挖第一层土方降至-2.0m;开挖第二层土方, 降至标高-4.30m;开挖第三层土方, 留30cm余土交由土建施工单位人工清。自然地面为10.000, 桩顶标高为-7.200。开挖机械为三台反铲接力挖掘作业 (如图1) 。

4 实施情况分析

基坑开挖开始后, 对桩顶进行跟踪测量发现: (1) 位于坡角处的桩, 桩顶承受了由较大的坡脚位移所产生的堆力, 桩顶位移较大, 桩身潜在破坏可能性较大。对比不同位置桩的位移可以看出, 工程桩离坡脚越远桩顶位移越小, 桩身发生断裂破坏的可能性越小。 (2) 坑内采用三次开挖, 放坡60°, 发现桩位偏斜情况较多, 桩顶位移均超过0.1m。大部分桩顶位移在0.1—0.2m, 最大为0.3m, 还发现断桩现象。经过分析认为, 虽然按照以往经验, 基坑的分步开挖方案要优于一次开挖方案, 但对于实际情况要具体分析。本工程中, 基坑土体强度较低, 是典型的流塑淤泥, 坑内开挖采用三次开挖更容易扰动土体, 加大桩顶的位移。究其原因主要是早期沉桩时, 配桩不准确, 沉桩不到位, 实际桩顶标高大大高于设计桩顶标高, 导致三次开挖时, -4.30m处平台上的反铲荷载距离桩基础太近, 而且土质又较差, 所以造成桩身有较大水平位移。如果在坑中采取二次开挖方案, 考虑了加大反铲与桩位的距离, 并且减小了一部反铲的荷载, 施工效果可能更好 (见图2) 。

5 改进施工方案

经建议, 基坑周边仍按照原开挖方案分三次开挖。放坡60°, 保证工程桩离坡脚较远, 受边坡土体推力最小;坑内开挖改成二次开挖, 放坡45°, 开挖第一层土方降至-3.0叫开挖第二层土方, 留70cm余土交由土建施工单位人工清 (见图3) 。

考虑到二次开挖仍存在开挖设备对土体的挤压, 对基坑内淤泥质层, 采用水泥土搅拌桩进行土体加固, 利用水泥作为固化剂。通过特制的搅拌机械, 在地基深处将淤泥质软土和水泥浆强制搅拌, 利用水泥浆和软土之间所产生的一系列物理化学反应, 使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的地基。确保土体在受到开挖设备、重卡的反复碾压作用下, 不发生变形对工程桩产生侧推力 (见图4) 。

后经工程现场实际监测, 后期桩顶水平位移均控制在0.07m以内, 并且无断桩现象, 保证了工程目的顺利实施。

结语

基坑工程在建筑工程界确实属于事故高发项目。但对现代科学技术及施工技术而言, 也并不是不可预防、不可避免。对于深基坑开挖的方案设计, 既要考虑深基坑支扩体系本身的安全性, 也应认真分析基坑开挖施工过程, 对已有基础设施, 特别是桩基础产生的影响。前期沉桩时, 充分考虑桩机走机路线, 避免桩机对已施工工程桩上方土体的挤压;基坑开挖时, 充分考虑施工过程对工程桩的影响。遇到问题实际情况, 要具体分析、认真研究处理, 必要的时候采用水泥搅拌桩改良基坑地基土, 就可以把对工程桩的影响降到最低。

摘要：基坑开挖施工时, 由于开挖分层不当, 一次挖土过深或相邻基坑开挖等原因, 会引起坑底土体变形。特别是在像淤泥这种流塑性地层中, 土体变形对管桩会产生较大的土压力, 出现桩位偏斜, 如果大面积群桩整体位移时, 将导致严重的工程质量事故。本文结合某工程案例, 对流塑地质条件下基坑开挖对PHC管桩的影响进行探讨, 希望能给同行参考。

关键词：工程,基坑,流塑地质

参考文献

[1]肖桃李, 李新平, 戴翼飞.PHC管桩在深厚软土基坑支护中的应用[J].施工技术, 2007 (01) .

地质勘察下水利工程 篇8

露天矿边坡的稳定性直接关系到矿山生产与人员设备安全,边坡稳定性的研究对于露天矿开采至关重要。露天矿边坡稳定性的研究自20世纪80年代就已经开展了详细的研究[1]。目前,边坡稳定性分析方法主要有定性和定量分析两种方法[2],近年来数值模拟方法作为定量分析方法的重要手段被广泛应用于边坡稳定性分析[3,4,5],并取得了长足的进展。本文以某露天矿边坡稳定性为研究对象,采用数值模拟方法对其稳定性和可能存在的滑坡范围进行预测。

该露天铜矿矿区不良工程地质条件主要存在:湖区淤泥层、溶蚀洼地堆积物、矿岩风化断裂破碎带、溶洞、溶蚀破碎带及其溶蚀现象。

(1)湖区淤泥层最深达30m,影响上部露采边坡的稳定性。

(2)溶蚀洼地堆积物主要分布于岩浆岩和围岩接触带处,规模较大的主要有3处:南露天坑南部边坡下部葫芦状洼地、南露天坑西南边坡下部椭圆形洼地和北露天坑东北边坡下部椭圆形洼地最深达270m。由于洼地堆积物成分比较复杂,岩性纵横变化较大,属于松散、松软岩类,对这些部位的整体边坡稳定性影响较大。

(3)矿区内岩溶发育,最深达-350m标高,溶洞、溶蚀破碎带及其溶蚀现象破坏了原岩的完整性,也降低了炭酸岩体类边坡的稳定性。

(4)矿区工程地质条件复杂,矿岩风化强烈,强风化破碎带影响较深。F1断层在矿区南部,风化深度达-50～-100m标高;南部风化最深达-140m标高,北部最深达-205m标高,西南部风化带最深达-260m标高,西北部风化带最深达-142m标高。

从组成露采边坡岩组的工程力学性质来看,就其原岩而言比较稳定,但是由于本区地处亚热带湿热环境,矿区内岩石风化严重,大大降低了岩石的机械性能,致使上部风化层岩石松散、碎软,给边坡的稳定性造成了不良影响。

2 边坡稳定性计算及结果分析

2.1 计算剖面的选取

本次计算剖面选取主要以该铜矿详细勘探地质资料及边坡工程地质分区为依据,并参考湖泥、灰岩、溶蚀洼地、强风化带模型圈定成果。具体剖面选取如图1所示。

2.2 计算参数选取

根据矿山岩石物理力学特性试验所获得的计算参数见表1。

2.3 计算结果分析

边坡稳定性计算的目的是根据要求的边坡安全系数,通过分析,得出合理的边坡参数,并计算安全系数为1.2的潜在滑动范围。

本次计算分析采用加拿大Rocscience公司的SLIDE软件进行分析。计算分析结果如表2;自重+地震+地下水(工况Ⅲ)下安全系数为1.2的潜在滑动面搜索范围见图2、图3、图4和图5(图中横坐标和纵坐标分别代表坝体的长度和高度,单位为m)。

对于Ⅲ一Ⅲ剖面,位于露天采坑西北部,岩性较好,主要软弱带是湖泥及强风化带,深部边坡岩体稳定性较好,但岩体边坡高度达380余米。因此,预计滑动范围较大。同样,该区域灰岩广泛分布,岩溶极其发育,边坡预计滑动范围仍应考虑岩溶对其影响。

注:内聚力单位1kgf/cm2=98kPa。

对于Ⅳ—Ⅳ剖面,位于露天采坑西北部,岩性较好,但该区域风化带与湖泥广泛发育,对边坡影响较大,虽然尽可能放缓了边坡,但仍具有很多不确定的因素。

3 结论及建议

以上边坡计算尽可能将所有对边坡的影响因素考虑周全,但该铜矿露采边坡区域灰岩岩溶、强风化带、湖泥、溶蚀洼地广泛发育,边坡影响因素相互耦合作用,极其复杂。同时,疏于排水导致的不均匀塌陷、地下水位变动、生产爆破等人为扰动,又给边坡稳定提出更大挑战。建议结合实际情况加强边坡的稳定性监测。

摘要：某露天铜矿工程地质条件复杂,边坡容易滑坡,本文采用加拿大Rocscience SLIDE软件对露天境界的各剖面进行稳定性分析,并对滑坡范围进行预测,为矿山安全生产提供依据。

关键词：滑坡,稳定性,数值模拟,范围预测

参考文献

[1]卢世宗.大孤山露天矿的断裂构造与边坡稳定[J].金属矿山,1981,(11):5-9.

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[4]韩现民,李占金.露天转地下矿山边坡稳定性的数值模拟与敏感度分析[J].金属矿山,2007,(6):8-12.

地质勘察下水利工程 篇9

1 岩土工程勘察设计现状

目前岩土工程勘察设计虽然取得很大进步, 但仍存在许多问题, 主要表现在:

1.1 勘察资料与设计需求的转换率低

由于各部门长期都是分散作业, 由于理解上的差异以及其他原因往往勘察的资料不能满足设计师的要求, 又或者设计师不能完全理解勘察资料, 从而导致设计结果与勘察资料大相径庭。加之, 当前岩土工程新技术新方法应用相对来说滞后, 导致了勘察成果在设计中的转化率较低, 造成了很多不必要的浪费和损失。

1.2 各专业间数据相对封闭

当前分散作业以及计算机应用的不普及导致信息流通不畅, 各工作流程数据相对来说较为封闭。各专业从业人员往往用书面形式来传递信息, 极少采用互联网, 信息不仅滞后并且很难达到共享的目的。

1.3 设计软件集成化程度不高

目前, CAD设计软件广泛应用于岩土工程设计中, CAD的主要任务就在于对设计中的数值进行计算, 编制全部的设计文件以及绘制相关的工程图等。但是由于CAD软件本身的局限性, 目前CAD软件还不能胜任设计中最重要的部分, 如方案设计、综合评价、网络数据共享等。因而, 设计软件集成化不高是摆在我们面前的难题。

1.4 勘察、设计没有完全实现区域化

勘察、设计部门分工的模式, 往往没有实现及时的沟通和有效的协作。勘察和设计部门间没有以区域为单位建立数据共享库, 因而没有实现数据和设计方案的区域化共享。通过实践我们可以看出, 目前岩土工程比较突出的问题就是各专业、各部门间信息闭塞, 上下道工序接口不畅, 没有形成有效沟通。因而要改善当前的现状, 勘察设计区域集成化有待建立。

2 GIS在岩土工程勘察设计中的应用现状

美国将GIS广泛应用于岩土工程来对获得的岩土数据进行分析和评价, 取得了很好的效果。1989年和1991年美国科学基金会联合联邦高速公路管理处基于GIS建立了美国岩土工程试验现场信息系统。1997年加拿大运用的最新技术再现斜坡形态, 为岩土工程勘察和评价提供了新的思路。而在我国, 学者姜云和王兰生利用GIS自身功能的优越性, 作出综合评价分区图, 此分区图主要作用在于对土地能力进行分级以及对斜坡稳定性进行评价。南京大学利用三维地质建模技术对工程实行三维分析, 并通过将信息转移至GIS数据库进行各项分析, 从而为设计和施工提供支持。由此可见, 目前GIS在岩土工程勘察和设计中的应用主要限于数据的处理、数据管理以及可视化等基本功能。

3 GIS支持下的岩土工程勘察设计区域化

3.1 区域化设想

GIS支持下的岩土工程勘察设计区域化设想就是首先用计算机网络将各部门紧密联系起来。通过建立统一的共享网络, 制定统一数据输入输出端口, 从而实现资源共享, 岩土工程勘察设计区域集成化。总得来说岩土工程勘察设计区域化的实现需要从以下三个方面着手:勘察资料和数据必须数值化并且登入数据库, 这是实现资源共享的前提;基于GIS支持下实现岩土工程勘察区域化;区域化的重要的特点是集成化, 因而要实现区域化就必须实现勘察设计的集成化。

3.2 区域化实现的措施

区域化实现的措施从政府层面上来说, 政府相关职能部门应当对区域化予以支持, 并制定相关政策予以指导;从勘察设计单位来说, 应该协调好各部门之间的关系, 确保各部门协作的顺利进行;从技术层面上来说应该步步推进, 主要有以下四个主要问题:[1]网络管理与数据共享。实现岩土工程勘察设计区域化的前提是实现各勘察单位的网络连接。再次过程中一定要注意的是涵盖岩土工程各个专业和工种。从而为网络共享和协同操作打下基础。 (2) 勘察设计数据库的建立与管理。岩土工程勘察设计是一项比较复杂的工程, 在具体的实践中会产生大量的数据、图像等多种信息, 因而必须建立数据库进行管理。当然数据库的建立一定要注意其分析处理数据的能力, 传统的数据库不能对信息进行分类, 无疑也只是一个存储工具。GIS的空间信息管理功能能很好的实现这一点, 因而基于GIS建立数据库系统来完成信息数据的采集和管理。 (3) 数据访问接口标准与权限。由于岩土工程勘察设计牵涉的部门和从业人员较多, 因而建立统一的数据访问接口和设置相关权限是非常有必要的。接口问题对于实现区域化是重要的, 由于当前各单位、各部门应用的软件不尽相同, 同时GIS与CAD勘察设计软件之间还没有实现自由的对接, 因而, 接口问题也是摆在我们面前的重要难题。目前, 虽然在实践中解决了GIS与CAD接口的诸多关键性技术问题, 但是对于区域化而言, 接口的设计要求比较高。现阶段我们没得主要任务仍然是处理好GIS工程勘察设计软件的接口、服务器与客户端的对接问题。 (4) 勘察设计中各工序间的区域协同操作。目前GIS在岩土工程勘察设计中的应用还是局限于数据管理与可视化显示方面, 因此实现岩土工程勘察设计区域化就要使GIS能在勘察设计中的功能有所突破, 如综合决策、综合评价的功能等。我们可以以GIS辅助决策评价体系为基础, 利用GIS空间数据管理能力强, 空间统计分析功能强的特点, 联合区域内的各部门, 在勘察设计过程中实现共享, 从而实现协同合作。

结语

随着经济的发展, 对于岩土工程质量和数量要求也不断提高。在此背景下在特定区域内将GIS与岩土工程勘察设计以及各CAD工种之间紧密地联系在一起, 实现数据共享和区域化是我们必然的选择。这不仅会创造巨大的经济效益, 同时也有利于推进岩土工程信息化进程的建设。

摘要：GIS系统是一门新型技术, 对于岩土工程勘察设计区域化有重要的意义。本文从岩土工程勘察设计现状着手, 继而分析了GIS在岩土工程勘察设计中应用的情况, 最后提出了GIS支持下的岩土工程勘察设计区域化的想法, 并对其区域化实现予以论述。

关键词：GIS,岩土工程勘察设计,区域化

参考文献

地质勘察下水利工程 篇10

关键词：绿色防护,干旱,成活率,苗木选择,苗木处理

1 工程概况

兰新铁路武威南至嘉峪关段电气化改造工程位于我国西部甘肃河西走廊东端, 线路自兰新铁路与干武铁路的交汇点武威南车开始, 向西经武威、金昌、张掖、酒泉、抵达设计终点嘉峪关站。线路全长481km。本段绿色防护工程主要包括路基边坡、区间线路两侧栽植灌木和武威、金昌、张掖、酒泉、嘉峪关五个站区绿化。

本段线路地处温带干旱大陆性气候区, 夏季炎热, 冬季寒冷, 春季多风, 气候干燥, 温差大, 年平均气温4.8~7.7℃;年平均降水量127.5~194mm;年平均蒸发量1936.8~2312.4mm。走廊平原带耕地以灌耕土、潮土、灰棕漠、草甸土、风沙土为主。土壤结构松散, 腐殖质少, 总的特点是氮不足, 钾有余, 磷极缺。荒漠地带风沙土, 土壤质地沙性大, 团粒结构差, 矿化度较高, 有机质含量偏低。还有区间线路两侧部分地段盐碱化程度高, PH值大于8.5达到重度盐碱。因此, 本段绿化工程首先从设计上根据不同地段的地质条件配置树种。其次, 除了在苗木的运输、分拣、假植、栽植和养护常规作业中严格按照规范施工外, 栽植前对苗木的处理是提高苗木成活率的关键。

2 设计方案

针对本段铁路沿线气候干燥、土壤瘠薄且区间线路两侧部分地段盐碱的特点, 绿化设计树种选择:路基边坡植物防护选用耐干旱的灌木柠条和紫穗槐;区间平面绿化选用耐干旱、抗盐碱性较强的四翅滨藜和红柳;站区绿化根据每个站所处的立地条件选择树种, 详见《站区绿化植物种选择一览表》 (见表1) 。

3 施工对策

针对本项目位于河西走廊荒漠干旱地区, 为保证树种的成活率以及生长期的水分需要, 特采取以下有效措施。

3.1 ABT生根粉应用技术

ABT生根粉是一种新型高效广谱性生根促进剂和生长调节剂, 可加速植物代谢, 增加呼吸强度, 提高酶的活性, 促进植物体内氮、磷、钾的吸收和转化, 对促进苗木在起苗和运输过程中受伤根系的恢复、提高苗木移栽成活率具有显著的作用。

目前, ABT生根粉共有10种型号。本段施工主要选用树木花卉等木本植物繁殖育苗和移栽所用的1-3号。生根粉使用时应进行配置, 其浓度因植物种类而定。浓度高, 处理时间相对较短;浓度低, 处理时间相对较长。通常针叶树如柏类的使用浓度要相对高, 阔叶树相对较低。

浸泡苗木根系一般适用范围为50~100ppm。配制方法是:将1克ABT生根粉 (1~3号) 在非金属容器中用95%的酒精0.5kg溶解后, 加入0.5kg清水, 配成1000ppm的原液, 使用时再根据所需浓度稀释, 详见《生根粉原液稀释量一览表》 (见表2) 。

生根粉处理苗木时应根据栽植量, 随时处理, 随时栽植。

3.2 保水剂应用技术

吸水保水剂是一种吸水力大、保水性强度高分子有机物质, 它可以吸收土壤甚至空气中的水分并将其保存起来, 其吸水倍数可达自身重量的100~200倍, 可供植物根部缓慢的吸收利用, 而且能够反复释放和吸收水分。

保水剂的应用有多种方法。根据本项目区的土壤和水分条件, 选用撒施法和溶泥浆栽植法。

3.2.1 撒施法

将树穴开挖后, 在栽植穴的中下部苗根分布范围内施入一定量的保水剂, 并与土壤充分混匀后, 定植树苗, 然后浇透水。

3.2.2 溶泥浆栽植法

先挖好栽植穴, 将一定量的保水剂加水形成糊状原液, 待30分钟左右其充分吸水后与土壤拌匀, 回填至穴深1/2处, 将树苗放入穴中央并扶正, 把剩余的保水剂混合土填入穴内, 上覆一层干土。栽植完毕后浇透水。

3.3 防蒸发与土壤蓄水保墒措施

本段线路地表水分蒸散是导致土壤含水量低、土壤干旱的主要原因。抑制土壤水分物理性蒸散用三个步骤完成。首先, 栽植前在挖好的树穴内添加绿肥、锯末、土壤改良剂和有机肥, 以改良土壤结构。然后, 在栽植穴底部铺垫降解塑料薄膜, 这样不仅可以防止重力水散失, 提高土壤蓄水能力, 而且在盐碱地带一段时间内能有效地阻隔盐碱上侵。最后, 栽植完毕后在树穴表面覆盖塑料薄膜、秸秆或草, 以减少土壤水分蒸发。

3.4 苗木假植技术

工程所用苗木力争做到边起苗、边运输、边栽植。若苗木运到现场后不能及时栽种, 或栽种后苗木有剩余的, 都要及时假植。

3.4.1 假植场地的选择

假植场地应选择在地势平坦、土质疏松、避风向阳、交通便利的地段, 要靠近现场, 如果有可能, 最好靠近水源点。

3.4.2 假植方法

假植分带土球假植和裸根假植两种情况。带土球苗木假植时可将苗木的树冠捆扎收缩起来, 是每一株苗木之间均土丘挨土丘、树冠靠树冠、紧密的排列在一起。然后在土丘上面覆盖一层壤土, 填满土丘间的缝隙。覆土后对树冠及覆土层洒水, 使其均匀湿透, 假植期间要保持苗木和覆土层的稳定。裸根苗木假植时一般采取挖沟假植方式。先在地面挖好浅沟, 沟深40~60cm。然后将裸根苗木一株株紧靠并与地面成30℃角斜栽到沟中, 如果是成把的灌木假植时间较长的, 要将苗木把子打开, 将苗木根部的杂草及落叶清理干净后一排排摆放整齐, 使树梢朝向西边或南边, 然后在根部分层覆盖湿土并层层踏实。要经常对表面喷水, 保持湿润。苗木假植要根据不同种类、规格分区假植, 假植区地面不能太泥泞, 不能积水。在日照强烈时, 假植苗木上应设置遮阳网, 避免应强烈的阳光使苗木失水。

4 结束语

通过以上几种施工方法的结合应用, 提高了苗木的成活率。在工程竣工后的观测中站区和路基边坡的苗木成活率都在90%左右, 线路区间两侧苗木成活率也在85%左右, 均达到了预期的效果。本段工程的成功实践, 为以后兰新铁路三、四线的绿色防护工程打下了基础, 积累了经验。

参考文献

[1]景宏伟, 丁宁.干旱半干旱区风沙盐碱地高速公路人工植被建设技术[M].北京:人民交通出版社, 2008.20-35.

[2]黄占斌.农用保水剂应用原理与技术[M].北京:中国农业科技出版社, 2005.

地质勘察下水利工程 篇11

关键词：水利工程;内容;问题;措施

我国各个地区的地质地貌存在很大差异，她质构造结构错综复杂，在水利工程的安全性和稳定性在规划水利工程时要注意分析杂，在水利工程施工过程中稍不注意，就会出现质量问题和安全事故。水利工程有其自身的特点，规模和类型也各不相同，因此在水利工程施工之前必须做好地质裂隙洞穴、坡面保护、地表水排出等隐患做好地下疏导。另外利用勘察，掌握水利工程的所有情况合理规划水利工程设计，优化施工工艺推动水利工程的顺利进行。

水利工程的设计兴建对于我国这样一个经济不断发展的国家显得尤为重要。但是自改革开放以来，从几项重大的国家重点建设水利项目来看，国内的水利工程建设水平与西方发达国家相比，还存在着很大差距，在水利工程的地质勘察问题上也暴露出各种缺点和弊端。如何将科学先进的水利工程知识运用于实践过程，对于国内各方水利专家既是一次考验，也是一次提高。

一、水利工程地质勘察简要概述

1、水利工程地质勘察的主要方面

从实际工程的施工方面来说，对水利建设场地及有关地区进行地质调查和研究，除了查明与工程建设有关的地质条件并作出评价，并且对可能出现的工程地质问题做出预测外，还应当提出所需的防治措施和合理建议，且能够根据设计规划和施工提供必要的相关资料。另外，水利工程的地质勘察主要包括以下几个方面：

（1）依据地表动态水文的活动现状，评估其对地质工程的影响，从而实施不同的解决方案。

（2）针对地下水可能给地质工程结构带来相应的应力破坏做出科学的判断，并能依据搜集的数据来对地下水活动进行检测。

（3）水利工程地質勘察还应结合当地群众的居住特点做出适当的调整。

2、水利工程建设的评价内容

地下水对岩石土体和建筑物的影响作用做出重要评价，合理预测可能产生的岩土工程危害，并作出相应的防治措施。从工程建设角度，依照地下水对工程的影响作用大小，提出不同程度的客观评价。例如：在接近地下水位置或者地下水下方开挖基坑，应对建筑实体进行渗透性和富水性实验，确保工程建筑在不利的条件下毅然能够发挥一定时长的作用;对深埋在地下水水位以下的建筑物地基中的砼及砼内钢筋的腐蚀程度，也要做出科学的预测;部分地区的地质较为松软，因此在选用软质岩石、强风化岩、膨胀土和残积土等岩土层作为基础持力层的建筑环境，应该重点评价地下水活动对以上各种岩土层可能产生的软化、胀缩、崩解等作用。更为关键的是，在地基基础压缩层范围内存在饱和或者松散的粉细砂、粉土时，应该重点预测产生潜蚀、管涌和流砂的可能性。

二、水利工程地质勘察内容

1、水利工程建筑物的性能测试

水利工程建筑物的性能测试包括建筑物地基的渗透稳定、动力稳定、抗滑稳定和不均匀沉陷等方面。建筑物地基的区域选择要考虑整体稳定和承载能力、差异沉降的大变形问题，以及地震过程中造成的渗透破坏。水利工程建筑物的地质分为岩基和软基两类，其中软基又可依照含水量和土力学特性分为一般软土地基和超软土地基。水利工程建筑的地基必要具有一定的整体性和均一性，这样才能够保证地基具有足够的强度，而且还能保证足够的抗渗性和耐久性。不同地区的地质构造大为迥异，在水利工程地质勘探过程中还要对地下洞室围岩的稳定性、天然边坡和开挖边坡的稳定性，以及地下水的测试与水质进行评价测试。

2、区域构造稳定问题和其他环境地质问题

了解规划水利工程建设区域的地质和地震情况，特别关注各阶梯水库的地质条件和主要的地址问题，进行区域构造稳定性研究，并且对工程场地的构造稳定性和地震危险性做出相关评价。对于事先查明的水利工程建设区域地质问题做出合理安排，需要做出重大改进的地区要考虑工程造价的可承受范围，同时要确保不存在发生危险的隐患。查明相关区域的导流工程的工程地质条件，根据实际施工需要，进行施工区域周围建筑物的工程地质勘察和生活用水/水源的调查。

三、当前我国水利工程地质勘察中存在的问题

虽然目前水利工程的地质勘察在我国已经有了一个相对完善的发展及制度，但在工程地质勘察的某些方面仍是存在着一些问题的，近些年来因地质问题所引起的事故并不占少数，这给人们的经济安全及生命安全造成了巨大的损失。同时，这些问题的存在严重地阻碍了其发展前景。

1、水利工程地质勘察存在的问题

水利工程地质勘察所存在的问题严重时会对工程的经济造成巨大的损失，甚至会对人们的生命安全埋下隐患。下面，就根随本章一起来了解一下其问题所在。

（1）环境方面存在的问题;一直以来，环境都是水利工程地质勘察的重点目标及重点研究对象。

（2）水文地质方面存在的问题;众所周知，水利工程地质勘察其最重要的一个环节就是对水文地质的勘察，因此，水文地质问题对水利工程来讲是最大的隐患。其主要是由于在日常降雨中，使大坝水源中汇积有大量的水源，而当工程对大坝进行截流时，其基流就很容易会对周围的水位产生影响，使水位大幅度下降，从而对工程地质造成较大的影响。

（3）质量方面存在问题;普遍来讲，水利工程地质勘察其主要是由质量问题所决定的，但就目前来看，工程质量中所出现的问题是十分普遍的，其主要是由以下几点原因所引起的：其一，在水利工程地质勘察工作中，所采用的施工技术、设计方案，预算方法等与工程现场的实际情况有着很大的差异，并且在施工中对该工序的理论概念存在着较多疑问所引起的问题;其二，水利工程地质勘察中，施工设计人员对地质分析报告中所提及的区域范围内的基本地质情况报告不理解，其三，就目前对许多工程来讲，在对地质报告的结论中并没有详细的注明。

四、勘察水利工程中地质的方法

目前，水利工程地质勘察的基本方法有工程地质勘探、工程地质实验、工程地质实验和工程地质检测等等。对水利工程地质勘察工作来讲，是需要一定的方式方法的，并且在勘察整个过程中，是要遵循着一定的步骤来完成的，只有一切按照规定的范围及制度进行工作，才会使水利工程地质勘察工作真正落到实处，真正成为促进我国经济建设发展的源动力。

结语

由上述论点可以看出，水利工程地质勘察工作的开展面临着工作时间紧、任务重、难度大等问题。水利工程地质勘察工作的进行不能单纯依靠人力来解决，还应当从现代的科技发展着手，利用遥感卫星实时监测，充分发挥科学技术优势，将科学理论与实践工作结合，使水利工程地质勘察工作更有预见性与实用性，才能确保国民经济的健康持续发展。

参考文献：

[1]肖正岐.有关水利工程勘察中地质问题的分析[J].工程科技，2012（8）.

[2]左重辉.水利水电工程地质若干问题探讨[J].湖南水利水电，2010（2）.

地质勘察下水利工程 篇12

水利项目和一般意义上的建筑体有着非常大的区别。由于它们的存在, 其附近区域中的水文等要素就会出现一定的改变。而这个改变就有潜在的可能性, 会导致渗漏以及冲刷等等的一些现象出现。所以, 要做好勘察以及设计等活动, 要不然的话会引起非常恶劣的问题。在选取坝址的时候, 不仅要分析其地质要素, 还要展开和电厂等相关建筑的地质要素的分析, 进而确保后续的规划以及建设等有参考信息。

2 在选择坝址的时候要遵守的地质勘查内容

通过分析实际状态, 我们发现, 那些有着非常优秀地质状况的坝址是几乎不存在的, 特别是大规模的项目, 它们对于地质要素有着非常严苛的规定, 更无法合乎建筑的规定。我们这里说的合理的的规划是比对来说的, 即使是最优秀的坝址也是有不利现象存在的。因此在选取的时候, 要分析多个方案内容, 而且要针对情况制定应对方法。所以, 那些地质状况不是很好, 应对繁琐, 花费的资金高的规划, 都不能选用。在选择的时候, 主要分析如下的一些地质要素, 即区域稳定性、地形地貌、岩土性质、地质构造、水文地质条件和物理地质作用以及建筑材料等, 还应该预想到其或许会出现的不利现象, 并且估计它们的难度以及活动规模等, 接下来具体的论述。

2.1 区域稳定性

该项要素的探索在整个项目建设中起到非常关键的作用。针对坝址等开展该项要素的探索是一项非常艰巨的活动, 尤其是地震作用会对坝址等相关要素的分析起到一定的影响, 在通常状况中, 地震的烈度等是相关机构来明确的, 不过对于那些关键意义的项目要开展地震严重性等的探索活动。所以, 针对大规模的项目来讲, 在分析其是否可行的时候, 要成立一个专门的队伍来进行该项活动。

2.2 分析其地形要素

这项要素是明确坝形的关键要素, 而且其对项目的布局以及建设等有着一定的影响。狭窄、完整的基岩“V”型谷适合修建拱坝, 宽高比大于2的“U”型基岩河谷区宜修建混凝土重力坝或砌石坝。宽敞河谷地区岩石风化较深或有较厚的松散沉积层, 一般适于修建土坝。不同地貌单元, 其岩性、结构有其自身的特点, 如河谷开阔地段, 其阶地发育, 二元结构和多元结构往往存在渗漏和渗透变形问题。古河道往往控制着渗漏途径和渗漏量等。所以, 在选择的时候要充分的分析这项内容。

2.3 关于岩土特性的分析

通常来讲, 岩土的特性会对建筑体的安稳等有着非常严格的意义, 其关乎到选址。所以, 在比对方案的时候, 第一要考虑的是岩性。建筑高坝, 尤其是混凝土材料的, 要选取那种非常硬实, 而且有着优秀的抗水性, 不易透水, 非常匀称的。目前我们国家已经形成的和正在开展的此类项目中, 一般是在那些有着高强度的区域中进行的。结合项目具体特征, 根据不同成因类型岩土的建坝适宜性及其主要问题作简要概述。

2.3.1 侵入的块状结晶岩体, 一般致密坚硬、均一、完整、强度大、抗水性强、渗透性弱, 是修建高混凝土坝最理想的地基, 其中尤以花岗岩类为最佳。这类岩石需注意它们与围岩以及不同侵入期的边缘接触面, 平缓的原生节理, 风化壳和风化夹层的分布, 在选取的时候, 要考虑好此类问题。

2.3.2 喷出岩类强度较高、抗水性强, 亦是非常优秀的基础。

在沿海区域以及广大的北方很多项目都是处在这种区域的。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。除此之外, 像是玄武岩, 其有着非常高的透水性, 在选择的时候亦要关注。

2.3.3 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, 同样非常优秀。

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, 必须认真地分析软化等的事项。

2.3.4 沉积岩中, 以厚层的砂岩和碳酸盐岩为较好的坝基。

它们比岩浆岩等来讲, 更加的繁琐。主要是由于在较厚的岩层中有软弱的存在, 它们的强度不是很好, 而且没有抗水性, 容易导致滑坡等。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。此外, 碳酸盐岩的岩溶洞穴和裂隙的发育, 可能会产生严重的渗漏。

2.4 关于地质结构

该项要素在选择的时候, 也占据非常关键的位置。在地震多发区域等, 在选取的时候, 最好是离开活断层一定的距离。在选择之前的时候, 要分析其是不是可行, 要开展所在地区的地质探索活动, 分析构造布局, 特别要分析现在还存在的断裂的区域以及面积等, 而且分析项目引发地震的几率。在外国一些地方, 就存在过因为这种情况导致问题的案例。地质构造也经常控制坝基、坝肩岩体的稳定。在层状岩体分布地区, 倾向上游或下游的缓倾岩层中存在层间错动带时, 在后期次生作用下往往演化为泥化夹层, 若有其他构造结构面切割的话, 干扰到坝基的稳定, 在选择的时候要认真的关注。由于缓倾岩层本身的结构变化不是很厉害, 所以一般不关注。陡倾甚至倒转岩层, 由于构造形变强烈, 岩石完整性受到强烈破坏, 在选坝时更要特别注意查清坝基内缓倾角的压性断裂。总之, 要尽可能选择岩体完整性较好的构造部位作坝址, 避开断裂、裂隙强烈发育的地段。

2.5 关于水文地质要素

在以渗漏问题为主的岩溶区和深厚河床覆盖层上选坝时, 这项要素是最要分析的事项。站在防渗的层次上来看, 岩溶区的坝址应尽量选在有隔水层的横谷、且陡倾岩层倾向上游的河段上。同时还要考虑水库有否严重的渗漏问题, 库区最好是强透水层底部有隔水岩层的纵谷, 且两岸的地下分水岭较高。当岩溶区无隔水层可以利用的情况下, 坝址应尽可能选在弱岩溶化地段。这就要求仔细分析研究岩层结构、地质构造和地貌条件。

2.6 关于物理地质要素

关乎到地址选取的该项要素非常多, 像是崩塌以及滑坡等等的, 不过通过分析项目的具体状态, 明确在众多的要素中, 滑坡是最为厉害的。在较为窄小的河谷区域进行建设, 能节省资金以及建设量, 因此在选择的时候总是想要找这种区域。不过, 它也有不利现象, 比如不是很稳定, 所以要认真的分析。如法国罗曼什河上游一坝址, 它就是属于这种区域, 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, 从外在上非常的完整, 可是通过勘察才得知其是沙砾岩, 不稳定, 所以, 只能弃用。

3 结束语

通过分析具体情况, 我们明确对于坝址展开的选取活动, 是当前水利项目开展的时候要认真关注的一项活动, 其关乎到水利项目的稳定性以及是否可以合理的运行。其地质要素在选取的时候占据非常关键的位置, 只有确保地质优秀, 才可以确保坝址合理, 然后才可以进行相关的配谈建设, 应对存在的不利现象。

摘要：文章以项目实际为要点, 阐述了地质勘查工作者不但要深入的分析地质要素, 同时还要懂得设计的内容, 还要对地质的有关要素展开详细的探索, 然后通过分析项目的具体状态来选择优秀的坝址。

关键词：工程地质勘察,水利工程,坝址选取

参考文献

[1]卢元静.水利工程中的地质勘察[J].中小企业管理与科技 (上旬刊) , 2010, 28 (10) :118～119.[1]卢元静.水利工程中的地质勘察[J].中小企业管理与科技 (上旬刊) , 2010, 28 (10) :118～119.