【摘要】在水庫(kù)工程項(xiàng)目中，勘察是基礎(chǔ)工作之一，進(jìn)行地質(zhì)工程勘察，查明場(chǎng)地及其附近不良地質(zhì)作用的類型、成因、分布范圍、發(fā)展趨勢(shì)和危害程度。提供地質(zhì)工程資料、規(guī)劃及設(shè)計(jì)地質(zhì)參數(shù)、施工參數(shù)等，為工程的效益發(fā)揮和運(yùn)行管理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

【關(guān)鍵詞】病險(xiǎn)水庫(kù)；工程地質(zhì)問(wèn)題；勘察

水庫(kù)在建設(shè)和運(yùn)行過(guò)程中，會(huì)遇到很多制約水庫(kù)正常運(yùn)行的工程地質(zhì)問(wèn)題，通過(guò)對(duì)庫(kù)區(qū)、壩區(qū)的基本工程地質(zhì)條件的分析，控制水庫(kù)病險(xiǎn)，提高水庫(kù)質(zhì)量。

一、水庫(kù)地質(zhì)勘察研究的意義

水庫(kù)在建設(shè)的過(guò)程中，需要考慮很多方面的問(wèn)題，如需要考慮工程巖體的強(qiáng)度和變形，土體的結(jié)構(gòu)及強(qiáng)度，庫(kù)岸邊坡的穩(wěn)定性等，在滿足送些條件的前提下，同時(shí)需要滿足工程設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性，使工程建設(shè)的合理性與工程建巧的經(jīng)濟(jì)性巧適應(yīng)，通過(guò)對(duì)不同階段庫(kù)區(qū)工程地質(zhì)條件的分析研究，從工程地質(zhì)的角度查明潛在工程地質(zhì)問(wèn)題，依此選取最優(yōu)的建設(shè)場(chǎng)地，或者對(duì)潛在的工程地質(zhì)問(wèn)題采取適當(dāng)?shù)闹卫泶胧?，減少不良地質(zhì)條件帶來(lái)的危害，避免地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，因此，加強(qiáng)水庫(kù)建設(shè)的工程地質(zhì)適宜性分析，研究可能出現(xiàn)的各種工程地質(zhì)問(wèn)題，采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和水資源的開(kāi)發(fā)利用有著重大意義。

二、水庫(kù)病害成因分析

（一）庫(kù)岸不穩(wěn)定

對(duì)于我國(guó)的水庫(kù)工程，一些病險(xiǎn)水庫(kù)存在庫(kù)岸不穩(wěn)定體，這在水庫(kù)蓄水前期已經(jīng)產(chǎn)生，但是沒(méi)有對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的處理，在后期水庫(kù)蓄水后，使得庫(kù)岸不穩(wěn)定現(xiàn)象的加劇，這嚴(yán)重威脅了水庫(kù)的安全。庫(kù)岸不穩(wěn)定會(huì)引起庫(kù)岸滑坡，其影響因素有如巖體風(fēng)化程度、巖體軟弱結(jié)垢面的優(yōu)勢(shì)面以及地下水環(huán)境改變，同時(shí)還要由于山高坡陡、地下水從谷坡滲出，引起坡積層沿基沿面的滑動(dòng)。

（二）土石壩沉降

解放初期修建的水庫(kù)中，壩體大多為土石壩，但這些土石壩壩基不同程度的保留了第四系松散堆積物，主要為沖洪積砂卵礫石層、洪坡積碎礫石層等，軟弱層極少見(jiàn)，這些堆積物的天然密度多大于壩體填筑密度，同時(shí)在壩體荷載作用下進(jìn)一步壓密，壩基的壓縮變形是極有限的。所以土石壩的沉降問(wèn)題主要來(lái)自于土石壩壩體本身因壓實(shí)不足而產(chǎn)生的自重固結(jié)變形。在修建這些水庫(kù)時(shí)，多為投工投勞和人工操作，機(jī)械化程度低，壩體填筑密實(shí)度達(dá)不到要求，一是碾壓不夠，表現(xiàn)為鉆孔巖心結(jié)構(gòu)松散，標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)擊數(shù)偏低，鉆孔注水試驗(yàn)滲水量大；二是填筑土含水量太高，采用在壩基水下拋土截流，并讓未經(jīng)合適處理的截流戧體成為土壩的一部分，在水庫(kù)運(yùn)行期間，高含水量的原戧體發(fā)生沉降變形；三是分段填筑的施工縫處理不當(dāng)，當(dāng)時(shí)人工挑土上壩，二三個(gè)壩段同時(shí)填筑，因壩段間施工縫自壩底至壩頂均未作碾壓處理或處理不當(dāng)，使壩體產(chǎn)生沉降變形，過(guò)量的變形導(dǎo)致壩體裂縫或壩高不足。

（三）土石壩裂縫

由于上下游差異沉降、壩坡偏陡等因素，造成土石壩產(chǎn)生裂縫。同時(shí)由于水庫(kù)不斷進(jìn)行放水和蓄水，經(jīng)常使壩體產(chǎn)生飽水和失水問(wèn)題，容易使壩體產(chǎn)生縱向裂縫；對(duì)于壩體產(chǎn)生的橫向裂縫，主要是由兩方面原因產(chǎn)生，一方面是由于壩體土含量過(guò)高，使得壩體產(chǎn)生干縮，另一方面是在填筑時(shí)，施工縫處理不當(dāng)，使得壩體產(chǎn)生沉降，進(jìn)而使其產(chǎn)生橫向裂縫。

三、病害病險(xiǎn)勘察的原則與方法

（一）勘察原則與理念

病害水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程由于受資金所限，因而大多沒(méi)有按照勘察規(guī)范大范圍開(kāi)展工程地質(zhì)勘察工作。其除險(xiǎn)加固工程地質(zhì)勘察的理念與原則是：查明水庫(kù)病害病險(xiǎn)的主要工程地質(zhì)問(wèn)題，有針對(duì)性的有病治病，重點(diǎn)勘察治理；勘探孔深度大多進(jìn)入壩基相對(duì)不透水層3～5m控制。為節(jié)省工程投資，地質(zhì)條件相對(duì)簡(jiǎn)單、病害不嚴(yán)重的山塘，一般不作詳細(xì)地鉆探工作。工程地質(zhì)條件較復(fù)雜、滲漏問(wèn)題通過(guò)地表地質(zhì)測(cè)繪調(diào)查不能查清的水庫(kù)必須作鉆探勘察（如溫州市龍灣區(qū)天河?xùn)|水庫(kù)、天河西水庫(kù)、蒼南縣吳家園水庫(kù)、永嘉縣小子溪水庫(kù)、文成縣濟(jì)下水庫(kù)等等）。近年來(lái)，沿海地區(qū)安全鑒定及除險(xiǎn)加固階段作鉆探工作的水庫(kù)占比得到了極大的提高，且逐步向山塘覆蓋。

（二）勘察手段與方法

在搜集水庫(kù)設(shè)計(jì)資料、竣工圖紙及多年運(yùn)行觀測(cè)資料的基礎(chǔ)上，主要通過(guò)平面地質(zhì)測(cè)繪、坑槽探及鉆探等手段及對(duì)大壩樞紐建筑物的滲漏、變形等病害進(jìn)行調(diào)查，以較少的地質(zhì)勘察工作量，有的放矢的查明水庫(kù)存在病害的主要工程地質(zhì)問(wèn)題，達(dá)到除險(xiǎn)加固的目的。

3.2.1 無(wú)鉆探工作量的地質(zhì)勘察方法

通過(guò)平面地質(zhì)測(cè)繪，查明大壩壩體壩基滲漏及壩體變形的部位、分布高程及范圍、滲漏量大小及滲漏形式；通過(guò)坑槽探、坑內(nèi)注水試驗(yàn)查明壩體的滲透性；輸水涵管或涵洞查明其滲漏及變形部位、滲漏量大小及變形程度；泄洪溢洪道查明其底板抗沖刷及邊墻的穩(wěn)定性。大壩壩體及壩基的防滲帷幕灌漿邊底界，主要根據(jù)地基巖性的透水性及滲漏量大小推測(cè)確定。

3.2.2 有鉆探工作量的地質(zhì)勘察方法

除通過(guò)平面地質(zhì)測(cè)繪調(diào)查，查明上述工程地質(zhì)問(wèn)題外，一般小型水庫(kù)主要沿壩軸線河心及兩肩位置、壩體最大斷面上下游壩坡中部各布置一孔，共布置5個(gè)鉆孔勘探，壩體較長(zhǎng)的水庫(kù)或推測(cè)的的病害位置一般布置輔助剖面?？變?nèi)作好上部壩體的注水試驗(yàn)及取土樣擊實(shí)試驗(yàn)，下部基巖作好壓水試驗(yàn)以查明相對(duì)隔水層的底界，通過(guò)地下水位與水庫(kù)正常蓄水位的交點(diǎn)來(lái)確定兩肩繞滲的邊界。防滲帷幕灌漿邊底界的確定，最終宜在鉆孔壓注水試驗(yàn)資料的基礎(chǔ)上，根據(jù)工程投資及基礎(chǔ)地層巖石的透水性、壩基滲漏量大小綜合確定。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，工程地質(zhì)勘察是水利工程建設(shè)的基礎(chǔ)工作，直接關(guān)系到水庫(kù)的運(yùn)行安全、建設(shè)周期和工程造價(jià)。工程地質(zhì)勘察不僅可查明與工程建設(shè)有關(guān)的地質(zhì)條件并做出綜合評(píng)價(jià)，而且還可以預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的工程地質(zhì)問(wèn)題，提出所需的防治措施與建議，以便正確、合理、經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)和施工。因此對(duì)水庫(kù)進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)勘察，分析主要存在的工程地質(zhì)問(wèn)題，做出綜合的地質(zhì)評(píng)價(jià)，為規(guī)劃設(shè)計(jì)和施工提供真實(shí)的必要的工程地質(zhì)數(shù)據(jù)及資料，是十分必要的。建議對(duì)水庫(kù)都必須進(jìn)行詳細(xì)的、全面的工程地質(zhì)勘察。病險(xiǎn)水庫(kù)工程地質(zhì)是一個(gè)復(fù)雜的工程地質(zhì)問(wèn)題，應(yīng)根據(jù)工程規(guī)模、類型及地質(zhì)條件，結(jié)合當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)經(jīng)驗(yàn)等綜合分析確定。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張宏志. 病險(xiǎn)水庫(kù)地質(zhì)勘察存在的若干問(wèn)題分析[J]. 黑龍江科技信息，2016，（09）：19.

[2] 容富. 中小型病險(xiǎn)水庫(kù)存在的主要工程地質(zhì)問(wèn)題及除險(xiǎn)加固整治方案探討[J]. 中外建筑，2013，（07）：164-165.