水利水电工程的水文地质勘察策略

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  摘要:水利水电工程有较高的技术要求,工程质量关系到工程能否发挥应有作用。水文地质条件对工程建设的影响较大,需要关注水文地质问题,做好勘察工作。本文分析水文地质情况对工程建设的影响,探讨水文地质勘察策略,以供参考。
  关键词:水利水电;水文地质;地质勘察
  引言:水文地质勘察是现代水利水电施工建设过程中的一道必要工序,通过详细全面的勘察,了解施工区域内水文地质特点,方能保证施工方案科学、可行,减少各类意外事件,保证工程建设有序推进,确保水利水电项目充分发挥作用。
  1.水文地质勘察概述
  水利水电工程与水文地质之间存在较深联系,在进行项目设计时,必须开展勘探、测绘以及试验等工作,以便确认建设现场的地质条件。地下水会对工程建设产生一定影响,其本身属于岩土体的一部分。在实际工作中,需要明确地下水的形成原因、实际赋存以及水量变化规律、运动特征等,为建设提供客观条件依据,在地质勘察中,需要研究地质性质、所处地区的岩石类型以及地质结构等,假如勘察方法与策略应用不当,对水文情况了解不全,就可能在建设中以及运营后出现一些因地下水导致的灾害,带来各种工程质量问题。所以,在实际勘察工作中,必须做好全面考虑,重视水文情况调查,加强预防与治理。
  2.地下水变化可能引起的岩石工程地质水文灾害
  当地下水自然状态下的动力平衡效果降低后,移动水压随之改变,岩土层内部结构受到影响并随之出现松动、管涌、流砂等现象,导致工程施工活动无法顺利进行。此外,地下水动压力作用可能导致动力平衡条件变化,使得工程地基的稳定性、强度降低,工程建成后可用年限大大缩短,在使用过程中也容易出现一些安全问题、质量问题。地下水位上升,岩土长时间浸泡在水体中导致内部结构、表层等受到破坏,岩土结构的稳定性下降,整体强度下降,因而容易出现管涌、流砂等问题,让水利水电工程整体施工质量无法得到保证。地下水位的急速、长时间持续下降也会给水利水电工程的施工建设带来影响,如水位下降后,工程地基结构出现变化,有可能发生突然性或区域性的塌方,给工程、人员以及设备的安全带来严重影响。地下水位长时间下降后,工程基础结构将受到影响,水利水电工程的稳定性、 安全性等会有不同程度的下降。地下水位的反复上升、下降变化,会给岩土层带来直接影响,使得岩土层迅速收缩或膨胀,岩土层内部结构也因此而出现严重变形,地下岩土层中的铁、铝等物质在地下水位的反复升降影响下逐渐丧失,从而使得土层表面松动,导致塌方或下陷等事故频繁发生,水利水电工程施工建设活动无法正常进行。
  3.水文地质勘察策略
  3.1详细勘察工程地质条件
  由以上分析可知,水文地质条件变化对水利水电工程的影响是巨大的,要想保证水利水电工程施工计划顺利、有序实施,就需提前组织专业人员做好水文地质勘察工作,通过勘察,全面掌握施工区域内水文地质特征、地下水位变化规律等,从而避开危险因素进行施工方案设计,并对施工过程中可能出现的安全隐患、意外事故提前制定应急预案,最大程度减少水文地质特征变化对实际工程的影响,确保水利水电工程整体施工质量与效益。具体而言,在进行水文地质勘察工作时,工作人员需对以下内容进行勘察、分析:首先,应通过勘察掌握施工区域内地形地势地貌、岩土特征、水文地质条件等,通过对上述内容的分析、掌握,为施工计划的制定以及后续施工活动的开展奠定良好基础。为了能够为施工方案设计提供更为真实、准确、详细的参考信息,勘察人员应在勘察过程中秉着认真负责的原则与态度,对各项地质条件进行勘察与评价,并根据勘察结果,进一步分析地质条件可能对工程施工带来的影响。
  3.2分析岩土水理性质
  当岩土结构与地下水之间相互碰撞,此时两者表现出水理性质,并且岩土结构的强度、密实度、稳定性等也会因此改变,同时水利水电工程的施工质量与效益也会间接受到影响。如,在地下水的作用下,岩土结构的强度下降,则水利水电工程基础工程额稳定性、承载力也会随之下降,工程在施工与使用过程中容易出现一些安全问题、质量问题。但是,在以往的地质勘察工作中,许多勘察人员并不重视对岩土水利性质的勘察与分析,使得水文地质勘察结果缺少参考价值。针对这一问题,相关人员应当及时转变工作理念,在勘察过程中详尽分析岩土水理性质,以保证勘察结果全面、真实、准确。
  在岩土结构中,地下水存在多種赋存形式,对水利的影响也有所不同。强结合水对岩土结构会产生较大影响,水分子容易在岩土表层形成一层极薄的水膜,并且这层水膜具有很强的吸附力,因而岩土结构深受其影响。与强结合水相比,弱结合水的吸附力有所下降,但弱结合水的水分子能够在颗粒水膜间以缓慢的速度移动, 且在外界压力的作用下,薄膜水将出现变形情况。另外,弱结合水还存在一些其他特质,如受重力影响小,不具备传递静水压力的作用。在地下水运动过程中,如果毛细力大于重力,地下水位便会上升,同时,当毛细管水于岩土间的空隙垂直流动时,还会对土体产生软化作用,对建筑形成腐蚀作用,因而如何采取有效措施消除地下水对水利水电工程的影响是工程施工中急需解决的问题。
  3.3完善水文地质勘察评价机制
  水利水电工程的地质勘察工作,应当严格保证其质量。为此,相关单位要建立实施科学合理的水文地质勘察评价机制,对水文地质勘察方案、勘察方法以及勘察结果等进行科学完善的评价,以保证最终勘察质量。
  结语
  水文地质勘察是影响工程整体建设质量与效益的重要因素。工作人员应加强对地下水情况的摸排、分析,把控水位、水压变化,控制并有效利用地下水,确保工程施工计划的顺利实施,保证水利水电工程的正常使用。
  参考文献
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