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        論水利工程地質(zhì)勘察要點(diǎn)和降水處理措施

        2019-11-28 18:41:33陳立峰
        商品與質(zhì)量 2019年19期
        關(guān)鍵詞:壩址巖土降水

        陳立峰

        新疆峻特設(shè)計(jì)工程有限公司 新疆阿拉爾 843300

        1 地質(zhì)勘察對(duì)水利工程建設(shè)的影響

        地質(zhì)勘察對(duì)之后水利工程的施工規(guī)劃、施工方法等有著重大的影響。施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)對(duì)建筑物的建設(shè)影響非常巨大,施工前就應(yīng)該對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件例如地質(zhì)性質(zhì)、巖體類(lèi)別等做出全面詳細(xì)的勘察。就本文看來(lái),地質(zhì)勘察的重點(diǎn)應(yīng)放在對(duì)有巖體破碎、軟質(zhì)巖石以及土質(zhì)松軟地區(qū)的勘察上,在建設(shè)水利工程時(shí)避開(kāi)這些地方,因?yàn)槿绻麑⒌鼗蛟谶@些地方,很容易會(huì)發(fā)生塌陷,滑坡等現(xiàn)象,造成工程質(zhì)量問(wèn)題。另外,一些比較特殊的土質(zhì)例如膨脹土、黃土等也會(huì)對(duì)水利工程的建設(shè)造成影響,需要特別注意[1]。

        2 水利工程地質(zhì)勘察要點(diǎn)

        2.1 地質(zhì)構(gòu)造勘探

        只有做好扎實(shí)的基礎(chǔ)工作,才能更好地確保水利工程建設(shè)過(guò)程的順利推進(jìn),不斷提高施工質(zhì)量。在對(duì)水利工程壩址進(jìn)行選擇的時(shí)候,周?chē)刭|(zhì)構(gòu)造對(duì)大壩穩(wěn)定性具有很大的影響作用,對(duì)水利工程最終建設(shè)質(zhì)量也具有一定的影響。這就要求在工程開(kāi)始施工之前,相關(guān)工作人員一定要對(duì)地質(zhì)構(gòu)造情況進(jìn)行詳細(xì)勘察,大壩建設(shè)區(qū)域必須有效避開(kāi)地震活動(dòng)范圍。首先,地質(zhì)勘查人員應(yīng)該對(duì)區(qū)域構(gòu)造資料進(jìn)行充分收集與整理,結(jié)合勘探結(jié)果對(duì)斷裂帶可能存在的區(qū)域進(jìn)行提前預(yù)測(cè)。壩址位置應(yīng)該盡可能避開(kāi)斷裂帶,否則會(huì)嚴(yán)重影響大壩建設(shè)質(zhì)量,甚至?xí)l(fā)大壩垮塌現(xiàn)象的發(fā)生,給當(dāng)?shù)卦斐煞浅?yán)重的經(jīng)濟(jì)損失??傊?,在對(duì)壩址進(jìn)行選擇的時(shí)候,一定要避開(kāi)斷裂帶區(qū)域,壩基應(yīng)該選擇巖體較為完整的區(qū)域[2]。

        2.2 區(qū)域穩(wěn)定性勘察

        區(qū)域穩(wěn)定性是水利工程建設(shè)過(guò)程中最為基礎(chǔ)的一項(xiàng)內(nèi)容,對(duì)工程后期運(yùn)行狀況起著很大的影響。在選擇壩址的時(shí)候,工作人員一定要對(duì)施工區(qū)域和周邊環(huán)境進(jìn)行仔細(xì)勘測(cè),對(duì)施工區(qū)域穩(wěn)定性詳細(xì)分析,從而更好地保證壩址選擇的科學(xué)合理性。除此之外,相關(guān)工作人員還應(yīng)該結(jié)合其它相關(guān)資料對(duì)區(qū)域穩(wěn)定性進(jìn)行認(rèn)真分析與研究,充分認(rèn)識(shí)到區(qū)域穩(wěn)定性的重要性,并結(jié)合地震監(jiān)測(cè)部門(mén)所提供的資料來(lái)確定工程地震安全等級(jí),不斷提高壩址的可行性和水利工程后期運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性[3]。

        2.3 巖土體工程地質(zhì)勘察

        巖土體性質(zhì)和水利工程穩(wěn)定性?xún)烧咧g存在非常緊密的關(guān)聯(lián),同時(shí)巖土體性質(zhì)對(duì)水利工程壩址選擇起著決定性作用,所以在壩址選擇過(guò)程中一定要對(duì)巖土體性質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)勘察。在水利工程建設(shè)過(guò)程當(dāng)中,在對(duì)高壩進(jìn)行修建的時(shí)候,特別是混凝土高壩,壩基一定要選擇完整、質(zhì)地堅(jiān)硬、抗水性能好,而且透水性能差的巖石,只有這樣才能更好地保證水利工程后期運(yùn)行過(guò)程的安全性和穩(wěn)定性。堤壩最終建設(shè)質(zhì)量在很大程度上受巖石性質(zhì)的影響,我國(guó)近些年所建設(shè)的高壩當(dāng)中,大多數(shù)都是建立在巖石質(zhì)地非常堅(jiān)硬的砂巖和麻巖基礎(chǔ)之上。近些年我國(guó)水利工程建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,遇到的巖土地基種類(lèi)也不斷增多,例如噴出巖,石英巖,塊狀結(jié)晶巖還有片麻巖。不同性質(zhì)的巖土體適用于修建不同類(lèi)型的大壩,噴出巖具有較好的抗?jié)B性和強(qiáng)度,是一種比較好的壩基巖體,這種掩體在我國(guó)東北、華北和東南沿海地區(qū)比較常見(jiàn);塊狀結(jié)晶巖通常情況下適用于高混凝土壩的修建,因?yàn)檫@種巖體質(zhì)地均勻,抗?jié)B性能好,強(qiáng)度大;在實(shí)際建設(shè)過(guò)程中,需要注意噴出巖噴發(fā)時(shí)形成的斷面非常脆弱,且存在松散砂礫石層和風(fēng)化夾層,不利于大壩地基穩(wěn)定性?;旌蠋r片麻巖也是水利工程壩址選擇過(guò)程中一種非常理想的壩基,但是這種掩體里面經(jīng)常存在一定的軟弱夾層和各向異層,所以一定要進(jìn)行詳細(xì)勘察,為壩基質(zhì)量奠定堅(jiān)實(shí)的前提基礎(chǔ)。

        3 降水處理措施

        3.1 輕型井點(diǎn)降水技術(shù)

        該技術(shù)主要應(yīng)用在地質(zhì)條件復(fù)雜和地下水位高的水利工程基坑降水中,對(duì)土質(zhì)要求較低,而且封閉性較好,為了保證降水效果,在施工過(guò)程中,要合理確定支管管距與深度。但是,該方法工序比較復(fù)雜,而且成本較高,主要應(yīng)用在基坑關(guān)鍵部位降水處理中。主要原理是在擬建工程的周?chē)又新裨O(shè)可以滲水的井點(diǎn)管,并配設(shè)相應(yīng)的抽水設(shè)備,在不擾動(dòng)土體整體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,不間斷地將滲水抽出,確保基坑開(kāi)挖的順利進(jìn)行。

        3.2 井排降水技術(shù)

        該方法主要適用于中小型,寬度小于150m的基坑,且基質(zhì)土壤的滲透系數(shù)在1.0×10-4至1.0×10-3cm/s的基坑降水處理中,其主要優(yōu)點(diǎn)為:降水效果明顯、井距可實(shí)時(shí)調(diào)整、可實(shí)現(xiàn)集中排水、工序簡(jiǎn)單、施工便捷等。但在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)有極高的要求,需要和明排水措施結(jié)合使用。本工程基坑地下水位埋深為3.5m,滲透系數(shù)為1.5×10-4cm/s,而且距離水源較遠(yuǎn),在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,井的深度和井的間距布置要通過(guò)水力學(xué)進(jìn)行計(jì)算,以確保降水的效果。

        3.3 挖壟溝降水法

        該方法適用于降雨量大、地下埋深較深的水利工程基坑降水處理中,具有施工便捷、費(fèi)用低、對(duì)基坑大小和水文地質(zhì)條件要求較低、工序可隨時(shí)調(diào)整的優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)用此種該方法,可以把地下水和地表積水合二為一,從而實(shí)現(xiàn)共同降水的目的。在水利工程施工過(guò)程中,科學(xué)合理地應(yīng)用天然建筑材料,可以大大降低施工成本。水利工程往往處于偏遠(yuǎn)山區(qū),很多施工材料難以順利運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng),因此,需要充分應(yīng)用天然建筑材料。本工程施工區(qū)域位于太行山區(qū),附近有眾多的砂石料開(kāi)采加工廠,砂石料儲(chǔ)量豐富,質(zhì)量?jī)?yōu)良,均能滿(mǎn)足工程需要,并且到施工現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)距在20km以?xún)?nèi),按業(yè)主要求,將砂礫料作為主要施工材料。

        4 結(jié)語(yǔ)

        水利工程地質(zhì)勘察工作具有較高的系統(tǒng)性和綜合性,在具體勘察過(guò)程中一定要對(duì)多方面因素進(jìn)行綜合考慮,從而為水利工程選址提供更加可靠真實(shí)的數(shù)據(jù),這也是不斷提高水利工程選址合理性和科學(xué)性的主要途徑。此外,還應(yīng)該做好降水處理工作,從而更好地避免工程施工過(guò)程受到地下水不良影響。綜上所述,以上內(nèi)容就是對(duì)水利工程地質(zhì)勘察要點(diǎn)和降水處理措施的論述。

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