水利工程中地质勘察与岩土治理问题分析探讨

李森

摘 要：近年来，随着水利工程建设规模的不断壮大，其中水利工程地质勘察工作的重要性也被逐渐凸现出来，受到了社会各界的广泛关注，而水利工程地质勘察与岩土治理问题也被人们所重视。因此，在工程勘察中，要加强对其有关的岩体方面的了解和处理，提高整个工程的施工质量，避免安全事故的发生。本文主要对水利工程中地质勘察与岩土治理问题进行了具体的分析，以供大家交流探讨。

关键词：水利工程；地质勘察；岩土治理

引 言：地质勘察作为水利工程建设过程中的一项基础工作，对工程的安全运行以及工程的造价和周期都会产生直接影响。在地质勘察中，水文始终都是一个主要问题，地下水不仅是岩体的重要组成部分，而且会对岩土体工程特征产生直接影响，对工程的耐久性和稳定性都会产生影响，因此在工作中需要加强对地下水特征的分析，对地质勘察与岩土问题进行预测，确保水利工程的质量和安全施工的开展。

1 水利工程中地质勘察概述

1.1 地质勘察的内涵

我国水利工程的发展史比较长，在这方面积累了大量的经验和资料。地质勘察的历史也比较长。随着科学技术的发展，水利工程中地质勘察的技术越来越先进。总的来说，水利工程中的地质勘察是一项综合性的工作，同时也是一项专业性非常强的工作，需要综合运用水文地质学、工程地质学、岩土力学等学科的理论知识和方法来分析和评价工程地质条件，为工程设计、施工提供可靠的地质勘察资料，以确保水利工程的设计经济可行、安全可靠。水利工程中地质勘察的环节比较多，主要包括钻探、物探、地表地质测绘、原位与室内试验等，但是这些环节并不是相互独立的，而是相互联系的。地质勘察的方法、深度、质量直接影响着水利工程设计的质量。

1.2 地质勘察工作的重要意义

在水利工程建设中，进行地质勘察工作可以对水利工程中存在的一些问题进行合理避免，从而使工程建设和自然环境能够处于一个平衡状态。例如，我国三峡大坝在建设过程中就克服了许多难题，其中比较典型的有：永久船闸高边坡开挖、深水围堰、大面积混凝土浇注等。水利工程中对岩土进行仔细科学的勘察，有效的把握地质变形量，在施工中对新材料和新技术的应用，避免了施工过程中混凝土发生裂缝，提高水利工程的整体施工质量。综上所述，水利工程地质勘察工作可以对地质存在的问题进行合理的分析和评价，从而为工程建设与施工提供准确、详细的数据资料，对水利工程的地基和岩石也可以进行确定，确保其满足施工要求。

2 水利工程地质勘察的阶段和内容

2.1 水利工程地质勘察内容

工程地质测绘、岩土取样、现场试验和室内试验是水利工程地质勘察的关键环节，勘察人员要对地质条件进行定量和定性分析，编制成地质勘察报告。在地质勘察阶段，勘察人员要首先进行地质测绘工作，勘察包括了坑探、钻探和物探等，勘察人员要在调查岩土性质的基础上选择合适的勘探方法。现场试验和室内试验主要是确定地质的强度参数、物性指标、渗透性参数和应力、固结变形参数以及应变时间参数等，而现场监测主要是对岩土荷载以及环境影响进行分析评价，避免不良影响的产生。

2.2 控制性勘探点

地质勘察的质量直接影响着水利工程地基处理的质量，勘察人员要按照《水利水电工程地质勘察规范》来确定控制性钻孔和一般性钻孔，对钻孔比例进行控制。控制性勘探点主要是针对初步勘探来确定，详细勘察中不需要确定控制性勘探点。此外，勘察人员还要对地质进行评价，确定水利工程施工场地地质的稳定性和承载力，对岩土变形进行事先分析，确定岩土的压缩指标和强度指标，评价地基稳定性。

2.3 岩土承载力确定

岩土工程承载力的确定方法有多种，首先是根据汉森公式等来进行地基极限承载力的确定，安全系数取值和工程的荷载性质、安全等级以及抗剪强度指标相关，安全系数一般是 2或者3。勘察人员可以根据岩体抗剪强度指标来确定地基承载力的特征值，确保工程地基的承载力能够满足施工的要求。其次，勘察人员可以根据荷载试验来确定，通过原位测试来进行分级加载，在测定沉降量的基础上来确定地基的整体承载力。

2.4 地下水确定

勘察人员在勘察期间要对地下水的高程以及水位进行确定，地下水丰水期和枯水期的水位对施工的影响很大，受工期的限制，地质勘察人员可以去相关部门搜集资料，掌握地下水变化的规律和信息，采取合适的地基处理措施。此外，勘察人员还需要对地基的渗透系数进行确定，其确定主要是通过室内试验和现场试验的方法来确定，现场试验的准确性和科学性较高，可以采用室内试验和现场试验的方法来确定。

3 水利工程地质勘察与岩土治理中应注意的问题

3.1 水文地质的评价

水利工程地质勘察的目的，就是对于一些不良地基所进行的处理，从而提升地基稳定性与整体的承载力。勘察人员需要对其水文地质来进行合理的评价，来避免其设计的漏洞与其他状况。水文地质方面的评价还包含地下水，对工程以及周遭建筑物等方面的影响，地下水对要建造的水利项目的影响，还要进行合理预测，核查好与其有关的水质等问题，规划和制定完善的水文地质有关的资料。从水利工程施工角度来看，勘察人员需要对其岩土体进行有效合理的分析。对岩土体产生的不良作用来进行确定，对地下水进行富水性与渗透性的试验，才能避免其人工沉降所造成的不稳定的影响。

3.2 岩土的水理性质

岩土工程的性质，是指岩土的物理性质与岩土的水理性质，岩土的水理性质是说地下水与岩土在互相作用时，所体现出的性质，水理性质不但可以导致岩土变形与强度不适，还关系着整个工程使用年限和稳定性能。勘察人员需要加大勘察，对于水理性质还要进行详细分析，着重测试其正水体透水性和软化性、以及胀缩性和崩解性来进行确定的，还要确定其岩土的耐水浸与耐风化等方面的能力。另外，工程勘察人员需要对其持水性和可塑性，以及溶水性来进行相关确定，提高整个工程施工的质量。

3.3 岩土测试方式

水利工程地质勘察测试包括了现场原位测试和室内测试，一般普通粘性土可以进行室内试验，饱和度高和无粘性沉积土则需要进行现场的测试，对岩土的压缩性、强度以及密实度进行研究。研究的方法包括了圆锥动力研究、十字板剪切研究、标准贯入研究以及波速控制研究。首先，圆锥动力研究是指将圆锥的探头植入土中，对地基进行分层研究，该试验的设备较少，操作方便，但是也具有准确性不高的问题。其次，十字板剪切研究要首先清理干净套管，将十字板通过套管压入土中，测试地质的受力状况。再次，标准贯入研究适宜的土层较广，比较适合砂土和粉土使用，但是也存在离散性大的缺点。因此，勘察人员要选择合适的勘察方法来做好地质勘查工作，提供岩土治理的方案与建议。

4 结语

总之，水利工程的施工建设是关乎国计民生的重要项目。同时水利工程勘察工作的开展，还面临着任务重、环境差和难度大等问题，同时岩土治理问题也直接关系到水利工程质量，因此在水利工程施工之前，就需要对其进行地质勘察，对岩土进行针对性治理，提高其整个工程的质量。

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