探討水庫(kù)滲漏水文地質(zhì)勘察內(nèi)容及方法

摘要：隨著水庫(kù)滲漏水文地質(zhì)勘察的發(fā)展，研究其內(nèi)容及方法凸顯出重要意義。本文首先介紹了水文地質(zhì)存在的問(wèn)題，分析了水文地質(zhì)勘查主要的難點(diǎn)。在探討水庫(kù)滲漏水文地質(zhì)勘察內(nèi)容的同時(shí)，從多個(gè)方面研究了其勘察方法。

關(guān)鍵詞：水庫(kù)滲漏;水文地質(zhì)勘察;內(nèi)容;方法

一、前言

作為地質(zhì)勘察的一項(xiàng)重要內(nèi)容，水庫(kù)滲漏水文地質(zhì)勘察在近期得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。研究其勘察內(nèi)容和方法，能夠更好地指導(dǎo)該項(xiàng)工作的實(shí)踐，得到更為準(zhǔn)確的勘察結(jié)果。本文從介紹水文地質(zhì)存在的問(wèn)題著手本課題的研究。

二、水文地質(zhì)存在的問(wèn)題

1.水位變化幅度和建筑的地基建設(shè)有緊密的聯(lián)系，所以建筑施工之前需要對(duì)水位的變化幅度進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)定，利用抽水孔檢測(cè)方式的優(yōu)勢(shì)，保證檢測(cè)結(jié)果的合理性和科學(xué)性。建筑物在設(shè)置地基深度前要先計(jì)算膨脹土的膨脹深度和砂土的液化情況，保證地基的穩(wěn)定性。地下涌水量的計(jì)算、基層的壓力計(jì)算都需要水位變化幅度的相關(guān)數(shù)據(jù)，只有有效把握地下水的變化的幅度才能制定出最為合理的施工方案?？辈斓叵滤乃话l(fā)生變化時(shí)，應(yīng)考慮到當(dāng)?shù)氐臍夂?、地形、人為因素造成水位變化的情況，加強(qiáng)當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)勘察工作，還需要對(duì)臨近地區(qū)的水文地質(zhì)有所了解，以便動(dòng)態(tài)把握水位的變化規(guī)律，查清地下水水位變化的根本原因。

2.地下水有不同的分類(lèi)方式，按照地下水的的性質(zhì)可以分為火山巖裂隙孔隙水、松散巖類(lèi)孔隙水和基巖裂隙水等，按照地下水的埋藏深度可以分為潛水和承壓水，不同類(lèi)型的地下水給建筑帶來(lái)的影響各不相同。地下水的膨脹強(qiáng)度、侵蝕強(qiáng)度以及流砂的含量等都可以直接改變水文地質(zhì)勘察的最終結(jié)果。

3.不同的地下水的腐蝕性也有所區(qū)別，不只要對(duì)含化學(xué)成分的地下水進(jìn)行分析研究，還要評(píng)價(jià)飲用水對(duì)建筑的腐蝕性。飲用水本身腐蝕性不強(qiáng)，但是建筑的地基長(zhǎng)期受到飲用水的腐蝕也同樣會(huì)影響建筑物本身的穩(wěn)定性，埋下安全隱患。評(píng)價(jià)地下水的腐蝕性的標(biāo)準(zhǔn)，主要分析地下水中的沙質(zhì)土壤，具有強(qiáng)腐蝕性的地下水中包含細(xì)砂、礫石、粉砂等多種沙質(zhì)土壤，而腐蝕性較弱的地下水中一般只含有少許粉砂和黏土。實(shí)際的抗腐蝕工作中，可以按照地下水的腐蝕強(qiáng)度制定相應(yīng)的措施。

三、水文地質(zhì)勘查主要的難點(diǎn)

1.水文地質(zhì)勘察難點(diǎn)問(wèn)題

在礦山的開(kāi)發(fā)勘察工作中，開(kāi)采礦物的地層高度應(yīng)高于其侵蝕型地層的基準(zhǔn)面。地表的水文分布特征是呈現(xiàn)樹(shù)枝式的開(kāi)散分布，所開(kāi)產(chǎn)的礦區(qū)一般都會(huì)選在坡度較大的溝谷，溝谷地區(qū)能夠及時(shí)將地表水派出，并且形成含水性較好的地下滲透帶水層?；诘叵聺B透帶水層富水性較弱而侵蝕型地層基準(zhǔn)面地下滲透帶水層的富水性較強(qiáng)這一現(xiàn)狀，勘察人員在進(jìn)行勘察活動(dòng)時(shí)應(yīng)當(dāng)及時(shí)對(duì)水層的富水性能力及其排水能力進(jìn)行深入研究分析，以確保在工程建設(shè)施工活動(dòng)中礦床充水的強(qiáng)度逐漸增大，從而確保周邊的地下水環(huán)境能夠維持在一種平穩(wěn)的補(bǔ)給狀態(tài)[1]。

2.工程地質(zhì)勘查難點(diǎn)問(wèn)題

在工程地質(zhì)勘察過(guò)程中，勘察人員應(yīng)當(dāng)就礦區(qū)巖體的穩(wěn)定性深入研究分析。針對(duì)巖體的基本特征、巖體構(gòu)造的發(fā)育程度、巖體的侵蝕與風(fēng)化程度等方面進(jìn)行客觀細(xì)致地觀察與評(píng)判。一般來(lái)說(shuō)，礦產(chǎn)區(qū)中的圍巖以花崗巖為主，這就要求工程施工人員在施工設(shè)計(jì)時(shí)要針對(duì)花崗巖的基本性質(zhì)特點(diǎn)制定出相應(yīng)的施工方案，準(zhǔn)備好相應(yīng)的施工設(shè)備和器材。而在礦區(qū)邊坡與結(jié)構(gòu)面的勘察工作中，為了準(zhǔn)確預(yù)測(cè)其變形的程度和范圍，勘察人員應(yīng)當(dāng)采用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)對(duì)照分析邊坡圍巖的巖體質(zhì)量并對(duì)其做出精準(zhǔn)評(píng)價(jià)。

3.環(huán)境地質(zhì)調(diào)查與評(píng)價(jià)問(wèn)題

近年來(lái)地質(zhì)勘察活動(dòng)的頻繁開(kāi)展在一定程度上對(duì)礦區(qū)的地質(zhì)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境造成了重要影響，在一定程度上破壞了當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境和地質(zhì)結(jié)構(gòu)。礦區(qū)水文地質(zhì)條件、周邊污染情況、地下水與地表水的含水情況等都對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境和地質(zhì)環(huán)境有一定程度的影響。以礦床圍巖為例，勘察過(guò)程中產(chǎn)生的一些礦石與廢石中的有害物質(zhì)可能會(huì)對(duì)水文環(huán)境造成一定的污染，進(jìn)而造成該地區(qū)的環(huán)境污染問(wèn)題，影響當(dāng)?shù)乜沙掷m(xù)發(fā)展與綠色發(fā)展的進(jìn)程。

四、水庫(kù)滲漏水文地質(zhì)勘察內(nèi)容

1.地形地貌

主要是了解庫(kù)區(qū)周?chē)牡匦蔚孛矊?duì)庫(kù)區(qū)地下水運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的影響。

2.地層巖性及地層的結(jié)構(gòu)

滲透性強(qiáng)的巖土體是水庫(kù)滲漏的主要通道之一。對(duì)于平原地區(qū)松散巖類(lèi)壩基水庫(kù)而言，庫(kù)水可能會(huì)沿著古河道堆積物的滲漏通道流失。而在巖溶地區(qū)，當(dāng)庫(kù)區(qū)存在強(qiáng)巖溶化的碳酸鹽底部并無(wú)隔水層分布時(shí)，或雖有隔水層存在，但其埋藏很深或封閉條件很差時(shí)，庫(kù)水就有可能通過(guò)分水嶺向鄰谷、河谷的下游或遠(yuǎn)處低洼排泄區(qū)發(fā)生滲漏。

3.地質(zhì)構(gòu)造

一般而言，褶皺比較發(fā)育的地段，各類(lèi)斷層和裂隙也都比較發(fā)育。斷層破碎帶，尤其是橫切河谷與鄰谷相通的寬大而未膠結(jié)的斷層破碎帶，是形成大量滲透的通道;具有寬大密集裂隙的巖層易造成滲漏。

4.水文地質(zhì)條件

地形地貌、巖性及地質(zhì)結(jié)構(gòu)是決定水庫(kù)滲漏的必要條件，但不是充分條件，還必須研究水文地質(zhì)條件。即要進(jìn)行水文地質(zhì)分區(qū)，確定含水層及隔水層，查明含水構(gòu)造，地下水補(bǔ)給、徑流、排泄條件，地下水的類(lèi)型，地下水的水位、流向、流速、水力坡度，地下水的化學(xué)特征等情況。

5.巖溶區(qū)的巖溶發(fā)育特征

在巖溶地區(qū)，需要查明庫(kù)區(qū)內(nèi)巖溶發(fā)育強(qiáng)度和巖溶發(fā)育規(guī)律。具體包括：各個(gè)地層的巖溶發(fā)育強(qiáng)度（溶隙率）、發(fā)育方向以及受地質(zhì)構(gòu)造作用控制情況;巖溶形態(tài)及分布規(guī)律;巖溶水的動(dòng)力特征（包括補(bǔ)排條件、垂直分帶性、流動(dòng)特點(diǎn)）;建壩前后泉水流量的變化和動(dòng)態(tài)變化等。

五、水庫(kù)滲漏的水文地質(zhì)勘察方法

1.水文地質(zhì)測(cè)繪

在進(jìn)行水文地質(zhì)測(cè)繪時(shí)，應(yīng)該注意滲漏通道和進(jìn)出口地段;山區(qū)的水庫(kù)地質(zhì)測(cè)繪還要包括水庫(kù)附近的鄰谷和分水嶺;平原地區(qū)的水庫(kù)地質(zhì)測(cè)繪還要包括正常高水位以上的第一級(jí)階地;在巖溶地區(qū)的水庫(kù)地質(zhì)測(cè)繪應(yīng)該包括所有勘測(cè)到的巖溶洞穴。

2.鉆探和物探

鉆探和物探是勘察和確定水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)情況、含水層的具體位置，斷裂富水帶的位置等水文地質(zhì)條件以及獲取準(zhǔn)確數(shù)據(jù)信息的重要手段。鉆探和物探結(jié)合使用，有利于提高水文地質(zhì)勘察的質(zhì)量，獲取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息?？碧狡拭婢€的布置必須綜合考慮水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)以及地下水的分布情況。對(duì)于多層含水層結(jié)構(gòu)的區(qū)域，在可能出現(xiàn)滲漏情況的各巖組內(nèi)布置2個(gè)以上的鉆孔;在巖溶地區(qū)，鉆孔的布置的深度必須穿過(guò)巖溶發(fā)育帶。

3.水文地質(zhì)試驗(yàn)

主要包括鉆孔壓（注）水試驗(yàn)、抽水試驗(yàn)。抽水試驗(yàn)的持續(xù)時(shí)間比較長(zhǎng)，一般來(lái)說(shuō)大于1個(gè)月，準(zhǔn)確分析水位的變化趨勢(shì)，提高計(jì)算的精確度。在巖溶地區(qū)，主要應(yīng)用的是示蹤試驗(yàn)，用于勘察巖溶洞穴的連通性。此外，巖土層的滲透試驗(yàn)可以測(cè)定滲透系數(shù)，是估算水庫(kù)的滲漏量的主要數(shù)據(jù)依據(jù)。

4.地下水動(dòng)態(tài)觀測(cè)

進(jìn)行地下水動(dòng)態(tài)觀測(cè)需要建立一個(gè)長(zhǎng)期觀測(cè)網(wǎng)，尤其對(duì)于可能發(fā)生滲漏的巖組內(nèi)要布置2個(gè)以上的觀測(cè)孔。主要觀測(cè)水文地質(zhì)勘察的常規(guī)項(xiàng)目，以及發(fā)生降雨時(shí)洞穴的涌水和流量等具體情況。

六、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)水庫(kù)滲漏水文地質(zhì)勘察內(nèi)容及方法的相關(guān)研究，我們可以發(fā)現(xiàn)，該項(xiàng)工作具有多項(xiàng)難點(diǎn)，且內(nèi)容與方法涉及方面諸多，有關(guān)人員應(yīng)該從水庫(kù)滲漏的客觀實(shí)際出發(fā)，研究制定最為符合實(shí)際的水文地質(zhì)勘察內(nèi)容及方法實(shí)施方案。

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