水利水电地质勘察规范范文

导语：如何才能写好一篇水利水电地质勘察规范，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：水利水电；勘察设计；工程建设；测绘

自改革开放以来，水利水电工程建设在我国社会发展中占据的地位越来越重，在水利水电工程建设过程中必须要做好地质勘察，水文地质勘察是最重要的环节，很多水文地质问题容易被工程人员忽视，水文地质和水利水电工程之间的关系十分密切，而且相互之间会产生一定的作用和影响，尤其是对工程项目的耐久性、使用寿命等，都会产生直接影响。因此在水利水电工程建设过程中必须要加强勘察设计，对各种测绘技术进行应用，从而提高水文地质勘察水平，为水利水电工程建设提供准确、真实的数据信息。

1水利水电工程给勘察概述

水利水电工程勘察是对地质、地层、水文情况进行了解的重要过程，在地质勘察过程中，勘察人员必须要具备专业的知识技能，一方面是对地质学有一定的了解，另一方面要对测绘技术有研究。在水利水电工程勘察过程中，测绘过程应该要完成对水利水电工程勘察项目中的各种地质情况的勘测，并且将测绘得到的数据反映出来，为工程项目提供相应的施工方案和信息。水利水电工程勘察项目的技术要求较高，而且在勘察过程中具有一定的难度。当前我国经济建设水平不断提高，水利水电工程项目越来越多，工程项目质量受到外界地质因素的影响较大，尤其是在一些地质条件不太好的地区，水文地质对水利水电工程的影响很大。针对水利水电工程项目而言，在进行工程勘察时，应该要重视工程周围的水文情况，尤其是地下水的埋藏情况，在调查的过程中，应该要对调查的重点进行明确，比如要设置必要的调查指标体系，要弄清地下水的类型、补给、排泄条件、地下水位、水位的变化规律等，从而对工程选址地区的水文地质条件进行了解，为水利水电工程项目施工提供准确的支持。对于一些涉及到基坑的工程项目，还应该要做抽水和压水的试验，要调查土层的渗透性情况，对地下水可能出现的突涌、流沙等潜在的威胁要进行分析，然后制定相应的施工方案，提高水利水电工程项目施工质量。

2水利水电工程勘察设计存在的问题和对策

2.1水利水电工程勘察设计存在的问题

(1)未充分勘察就进行设计。水利水电工程勘察设计是工程施工的前提，在当前水利水电工程建设过程中存在的一个严重问题是对工程项目的勘察力度不顾，没有进行全面勘察就开始项目设计，导致水利水电工程项目设计与实际情况之间的差距较大，设计不合理。(2)勘察技术精确度不高。水利水电工程勘察设计对勘察技术有着较严格的要求，必须要按照水利水电工程勘察设计的标准和要求进行勘察、测绘，但是当前有的勘察人员的综合能力水平不高，技术相对落后，加上有的水利水电工程比较隐蔽，勘察难度较大，因此勘察结果精度不高，有的数据不真实，对水利水电工程施工带来影响。(3)水利水电工程总体设计有盲目性。在水利水电工程项目建设过程中，有的工程项目设计人员对工程的实际情况了解不够，在设计的时候凭借经验进行设计，或者完全依赖于水利水电工程勘察结果，没有对工程进行进一步分析，忽视了水利水电工程建设过程中最重要的“因地制宜”的因素，对水利水电工程整体质量造成影响。

2.2水利水电工程勘察设计策略

(1)提高水利水电工程勘察及设计能力。勘察是水利水电工程建设的重要基础性工作，是为水利水电工程提供信息、资源的基础，在勘察过程中，要不断强化勘察人员的技术能力，勘察人员要掌握水利水电工程勘察工作的技术标准，按照相应地要求和规范进行工程勘察，确保数据的准确性。在当前时代背景下，要加强对各种勘察仪器的充分利用，切忌墨守成规，借助各种新型仪器设备提高水利水电工程勘察质量和精度。(2)根据实际情况进行勘察设计。在水利水电工程施工过程中，很多质量问题都是来自于设计不合理，而设计不合理又与水利水电工程勘察有关，由于勘察不准确而导致设计中的参数出现偏差、地基处理不当等。对此，在勘察设计过程中，必须要深入到水利水电工程项目选址地区进行实地考察，尤其是要针对各种细节问题进行处理，在保障安全系数符合标准的前提下实事求是地根据实际情况进行设计，提高勘察数据的准确性，为水利水电工程建设提供充足的数据支持。(3)严格按照水利水电工程勘察设计标准进行设计。在水利水电工程勘察设计过程中要严格按照设计标准实行设计，首先要对水利水电工程周边的建筑物进行等级分类，相关建筑物应根据规定采用一定的防洪标准，确保建筑物达到规范内发生自然灾害时能保证其安全。同时，要对水利水电工程项目的质量标准进行设计，确保水利水电工程项目满足质量要求，减少安全隐患。(4)应该要加强对工程地质勘察活动的规范化管理，尤其是要加强对工程地质勘察技术的学习，要对勘察工作的目的、任务、评价等进行规定，工程勘察人员要了解工程勘察项目的具体内容，要将水文地质的勘察纳入到工程地质勘察过程中，提高地质勘察水平。

3结语

综上所述，水利水电工程勘察设计是工程建设的基础，随着水利行业的不断发展，水利水电工程项目越来越多，在项目勘察设计过程中，要把握严格的勘察设计标准，对水利水电工程勘察设计过程中的问题进行解决，提高勘察结果的准确性。

参考文献:

[1]马金兰.试论水利水电工程勘察设计存在的问题与对策[J].农家科技旬刊，2013（06）.

[2]王东，林立.试论水利水电工程勘察设计中存在的问题及对策[J].建筑工程技术与设计，2015（27）.

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1．1水利水电工程的勘察现状

(1)勘察取费不高

勘察经费落实不到位、取费偏低是影响工程勘察质量的重要因素。由于经费得不到有效的落实，勘察部门在工作中偷工减料、应付差事，勘察设备和技术人员严重匮乏。

(2)市场不健全

计划经济时期，我国水利水电工程的勘察投资和市场比较单一，均通过相关政府部门以指令任务的形式下达勘察任务，这段时期的勘察市场是比较规范的，而随着市场经济的建立和完善是，水利水电工程的投资主体趋向于多元化，另外，勘察市场也缺乏有效的管理，跨行业的勘察队伍以及私营形式的勘察队伍相继出现在水利水电工程的市场中，使勘察市场出现混乱和不稳定性，价格混乱、勘察单位相互压价，而严重影响了水利水电工程的勘察质量。

(3)设计周期不够充裕

水利水电工程的施工量大、涉及范围广、工序复杂，因而需要有充裕的勘察设计时间。以往的勘察设计一般需几年的时间，大型的水利水电工程建设需要的勘察设计时间更长，如长江三峡工程、黄河小浪底等的勘察设计周期长达几十年。然而，一些政府部门以及建设单位为实现政绩和效益，违反客观规律，将水利水电工程的勘察设计周期以及建设周期盲目缩短，致使勘察精度得不到保障，水利水电工程的建设质量更是无从谈起。

1．2提高水利水电工程勘察水平的几点建议

(1)规范勘察市场

为确保水利水电工程的健康、稳定发展，规范勘察市场的秩序是十分必要的，稳定有序的勘察市场需要解决勘察的取费标准、准入市场的资质、勘察周期、勘察任务量等诸多问题，只有对这些问题进行严格的监督和规范，才能确保水利水电工程勘察质量的有效提升。

(2)完善勘察质量管理体系

首先应明确勘察单位有无建立健全勘察考核制度、质量审核制度、相应的技术标准以及质量管理机制等。同时，还应监督勘察相关制度的贯彻落实，认真审查勘察设备、勘察组织设计、勘察方案等，尽可能地表面勘察质量问题的出现。另外，还应结合水利水电工程的实际情况以及相关规范要求，制定出有效的勘察质量监管目标和标准，明确质量监管的流程、制度等，确定监管职权，以实现勘察质量的规范化、程序化管理。

(3)勘察成本的有效控制

合理的控制勘察成本，选择既具有经济性又具有可行性的勘察技术，尽可能地减少因设计更改造成的开支，深入的了解和掌握勘察现场的情况，是提升勘察质量所必需的。此外，为避免造成资源的浪费、过分追求勘察进度、施工中偷工减料等问题，还应结合监管部门，建立相应的奖惩制度，并设有专门的法律顾问，以及时解决纠纷、索赔等问题，避免因合同纠纷问题而造成损失。

(4)加强部门间的沟通协作

工程设计只有在工程勘察的基础上才能进行，这就要求水利水电工程的设计部门应和勘察部门进行充分的沟通和协作，只有在了解和掌握勘察现场以及设计意图的前提下，才能针对性的展开工作。此外，设计部门还应对勘察的整个过程以及勘察成果进行充分的分析和掌握，并结合勘察成果有效的进行设计方案的修正，尽可能的避免因地质因素造成的施工中的设计变更。

2水利水电工程的测量

2．1水利水电工程的测量技术

(1)控制测量

目前而言，水利水电工程的测量由已经由传统的测量转变为传统测绘为辅，GPS技术为主的，高效率、高精度的三维坐标。依据水利水电工程所处的不同阶段以及服务对象，可将其控制测量分为两种类型，一是测图控制网，二是专用控制网。水利水电工程的平面控制测量技术从三角网过渡为混合网、边角网、导线网等现代化的控制测量技术。GPS控制网多用于大区域的测图控制中，而中小区域的测图控制其首级网是GPS控制网，或采取多种观测设备的混合网形式。水利水电工程的高程控制测量仪器则从光学水准仪向自动安平水准仪、数字水准仪、液体精力水准系统等过渡，观测方法也由最初的人工读数转变为自动观测、自动读数等，作业方式也发生了改变，由单一方式转变为多元作业的形式。

(2)变形测量

变形测量也即通过测量变形体来确定其位置和形态出现的变化，在水利水电工程的施工中，其变形测量的主要内容有基准网、工作基点、变形体的变形、监测资料的分析等。目前来说，应用较为普遍的变形测量方法有基准线测量、大地测量等。

2．2加强测量监理的有效措施

(1)工程测量

是工程顺利施工的基础，而施工放样的准确性对工程的质量有着直接的影响作用，其精度问题产生的质量问题以及工程损失通通常较为严重且难以修复。因而，确保施工放样具有较高的精度是十分必要的。

(2)测量监理

应是对工程建设的整个过程进行全方位的、24小时的质量监管，其是工程施工的重要组成部门，也是应用较为普遍的控制手段。测量建立对于工程的投资、施工进度、建设质量等有着重要的影响。为做好测量监理工作，应制定相关的监理细则，将测量监理的职责内容明确化，并形成对工程建设的整体控制，在工程招投标阶段，核实各工程量、正确标底，首级施工控制网应具有统一性，各责任承包单位在此基础，布设其子项的施工控制网。监理人员及时进行检测确保，以确保施工放样具有较好的精度。

3结语

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关键词：水利水电大坝工程；基础处理；设计

随着水利水电工程的快速发展，其相应的建筑设计也得到了大幅度提升。枢纽大坝是水利水电工程重要组成部分，其质量关系到整个水利水电工程的质量和使用效率。在枢纽大坝工程中其基础处理涉及是整个大坝施工中的重要内容，因此水利水电大坝工程的基础处理涉及则是该项工程的关键内容，做好水利水电大坝工程的基础处理涉及是保证大坝发挥其使用功能的重要工作，因此下文将结合实例具体说明水利水电大坝工程基础处理设计问题。

1. 水利水电大坝工程基础处理

水利水电大坝工程基础处理是一项综合作业内容，此工作内容具有技术式、专业性和组件化的特征，在进行水利水电大坝工程基础处理是除了要严格按照相关的设计图纸进行规范施工外，还要考虑大坝工程所处的地质环境、水文气候等自然条件所带来的影响，通过多方面的综合考虑施工以保证水利水电大坝工程基础处理的安全、稳定运行。目前水利水电大坝工程中基础处理的重点主要是夯实巩固、坝基渗流程序环节的细化规范以及大坝坝体加固防护的加强改进几个方面

2.工程概况

某地区的水库枢纽工程，主要用来防洪、供水和农业灌溉。此工程处的拦河大坝属于于混凝土重力拱坝，位于峡谷之中，坝轴线长为119m，坝高为40m。在大坝工程基础建设当中，对于工程基础处理现场的地质要求没有过高要求，大坝基础四周有两条断层和河床的基岩浅槽，而河床中的 和 处对建筑物的影响较大。

3.水利水电大坝工程基础的处理设计

3.1大坝工程基础的开挖方式设计。大坝开挖时通常采用的刑天是台阶式开挖，而开挖台阶的平台宽度和高度则决定着坝体抗滑的安全和稳定。在对大坝工程的台阶开挖时要遵循台阶的平台宽值要在坝底宽度的50%以上，台阶的开挖坡度比值为1：0.35，台阶的高度值应在8-10m之间的原则。设计时保证大坝的基面向上倾斜7°，以满足坝体的应力和稳定标准。若是大坝工程中的岩体出现错误组合或是表现为顺向坡体时，应结合实际情况将坡比值进行适当的放宽处理，对此还要对开挖坡进行必要的支护设计，开挖坡的的支护可以选用长约10m，直径为28mm间距为3×3m的系统锚杆进行坡体支护。开挖边坡的高度值为60m，此外为了安全起见可以在煤机坡面保存一排吨位为200t间距约为10m的锚索。在对工程两岸进行边坡开挖时，考虑到两岸的可能因泄洪雾化水而被长期侵蚀，因此，采用干湿交替作用对其进行处理设计，在设计时可采用挂网喷洒混凝土的方法对其进行加强保护。

3.2建基面的地质问题处理设计。该工程的建造基面中有部分地质表现出软弱夹层与断层等缺陷，针对此工程缺陷，需要对其进行可以合理的设计出来，通常情况下针对软弱夹层与断层在处理是采用掏挖、、利塞的开挖方法。针对工程的软夹层可以采用掏挖的方法，需要注意的是软夹层的开挖深度要控制在此软夹层宽度的1-1.5倍之间，在深挖的过程中需要对断层和夹层的密集区或是两层的交汇处进行处理；针对此工程中的断层部分采用利塞开挖的方式，其开挖深度也要控制在其宽度的1-1.5倍之间。此外，在该大坝工程中存在溶洞，当其在基础应力的作用下时百年无法发挥溶洞的效果，甚至会导致该工程出现严重后果的渗流现象。因此在开展此工程前需要对溶洞进行清理，当清理完成后，采用混凝土进行回填处理。一般情况下拱座部位的高度应是溶洞深度的2.5倍，在实际的操作中要结合实际情况使其达到相应的标准。

3.3大坝工程基础的基岩加固设计。该工程地质中主要是灰岩，此种堰体的抵抗能力较差，在受到腐蚀或是爆破的情况下很容易遭到破坏，由此对该大坝工程的基岩应用性产生较大的影响，对此需要结合实际情况对该该工程进行固结灌浆处理来加固基岩的稳定性，通过固结灌浆处理还能够增强混凝土浅层基岩的防渗能力。在对大坝基础工程进行基岩加固设计时，首先需要遵循固结灌浆的分布原则。之后结合实际工程情况对其基岩加固进行合理的设计。通过对该工程的实地勘察，在设计其基岩加固时将两岸的岸拱肩重力坝段处理设计为4m，而河床坝段设计为6-10m，将左岸重力墩与两岸拱座设计为8-12m，对于存在局部地质缺陷处，则设计为10-15m。

3.4大坝工程基础的平洞与钻孔回填处理设计。通过实地勘察得知此工程中有1各平洞，坝基中包含一个大孔径的钻孔。针对这两个洞孔以防渗帷幕灌浆与大坝灌浆的相应条件为前提，对此的洞孔采取有效的混凝回填处理。根据对该工程的实地勘察，严格按照相关标准对这两个孔洞进行同时回填混凝土处理，与此同时还要对平洞的回填混凝土进行排水和深部检测，之后根据实际情况进行混凝土衬砌处理。在进行回填混凝土时，需要先将其内部的额杂质清理干净。在处理过程中要对此洞孔进行实时观测，同时将灌浆管植入洞孔中机械能回填灌浆。若是这两个孔洞的规模和埋藏深度较大时，则需要在基面中设置相关的大孔径钻孔，之后再进行回填混凝土处理。

4.结束语

大坝工程基础是一个综合性的工程，该基础处理在整个水利水电工程的运行中发挥着重要的作用，不但保证了大坝工程的正常运作，同时还使大坝工程的经济价值得到充分的发挥。因此在水利水电大坝工程基础的处理设计中要按照相关的工程标准，再结合工程实际，采取有效的加固和防渗处理，最终保证大坝工程的安全、稳定运行。

参考文献

[1] 李丕清，王永德. 探究水利水电大坝工程基础的处理设计[J]. 建筑与发展，2012（04）.

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关键词：水利水电；施工技术；技术探讨

我国水利水电工程建设近年来一直在快速增长，这一方面是因为国家对水利工程项目和水力资源的重视，第二方面也是因为我国的水利水电施工技术有了长足的进步，可以支持现代化高档水利水电工程的需要。当前比较流行的水利水电施工技术有很多种，常见的比如勘察、灌浆、碾压混凝土技术等，技术特色和优势明显，在全国各个水利水电施工过程中应用非常普遍。下面我们就针对这几项技术进行详细的探讨。

一、勘查技术的应用

水利水电工程施工需要对当地的水文地理条件进行勘察，包括地形地貌、水流量和河流峡谷的地理样貌，地貌结构等多种情况进行勘察。传统的勘察工作完全靠人员测绘，一些基本的观测器械和观测人员的经验来判断，勘察结果不理想，误差大。

而现代的水利水电施工工程在技术上的要去更加精细严谨，光靠人员和一些辅助勘察器材无法获得更准确的数据。因此，一些高科技勘察技术比如GPS全球定位系统和人造卫星遥感技术的应用，成为当前利用最普遍的技术依赖。

（1）全球定位系统的应用，主要是依托其空天定位优势，可以精确的对特定区域的河流、山川、丘壑、高低走势和具体的坡度、深度等数据进行详细的定位。在进行实际水利水电施工的堪称过程中，很少遇到一马平川的勘测条件，一般都在峡谷、河流、山川地带进行勘测，以人力根本无法进行跨域一定区域的勘测。而且很多设备、车辆的运输也是问题，受到地理地形的限制，比如在山地进行勘察，要求灵活机动性能和定点勘察，这些依赖人力是很难做到的。

而GPS全球定位系统的应用，则完全不需要考虑这些困难，利用高空优势进行地理地形探测，准确度高，跨越区域范围大，可以实现实时测量。不仅能够在建筑施工之前进行准确的地貌勘测，在建成之后也会对地理形貌的变动进行有效勘测，为工程调度提供有效参考。

（2）遥感技术是利用人造卫星实现地面信息收集的有效手段

遥感技术探测地形信息，可以有效绘制实时地形图，线性结构良好，图像清晰可辨，对了解区域地质构造和地形地貌特征有很好的参考作用。

遥感技术的应用，不仅可以对可见光线进行遥感探测，而且可以根据电磁波的特性，进行红外遥感、多普段遥感、紫外线遥感和微波遥感等多种方式，能够穿透地表进行更加精细、精准的地形地貌勘测，对于检查地质地理、水文气象、地图测绘等有着很好的效果。对于水利水电施工环境等复杂的地形地理勘测任务，效果突出，是现代化工程勘测的有效辅助措施。

二、灌浆技术分析

灌浆技术是进行坝体加固和防渗漏处理的常用技术措施，灌浆技术的好坏，直接决定了水利水电工程的地基构建是否稳固。以最长用到的岩基灌浆技术而言，需要在灌浆材料和施工布置、施工方法等方面进行综合考虑。

（1）从灌浆材料来说，根据《大型水电站施工技术规范》的规定，浆液要有很好的可灌性，在基岩结石强度不高的情况下，可以采用水泥黏土浆进行灌浆。在浆液硬化结石之后，要保证浆液的强度和粘性，应该保持较低的析水率，以保证浆液的良好流动性。

有些工程对浆液的要求比较高也就是要采用高质量的水泥进行灌浆，如果水泥中存在硬块、结节、不推荐使用。

（2）灌浆施工一般采用移动式空压机供风，因为灌浆钻孔需要极高的风压支持。不过在帷幕、接缝和接触灌浆、回填灌浆和排水孔施工等环节中，有时候会用到集中式供风系统，具体要根据实际情况来确定。供风系统作为提供钻孔动力，满足灌浆需要的有效支撑，在管道铺设、风机选用和供奉方式的选择等方面都要有所主要。

（3）灌浆施工方法，主要把握钻孔方法和灌浆施工技术。一般采用金刚石钻头和回转式钻机进行钻孔，对于钻孔的方向、深度和孔位都有严格的要求。钻孔施工过程中的孔径大小要尽量维持在75-91mm之间，帷幕灌浆孔径可保持在46mm以下，固结灌浆孔径更要保持小于38mm。如果是帷幕灌浆，要求孔位偏差在10mm以内。钻孔过程中为保证孔径通畅，对钻孔粉尘的泄入量也有严格要求，要尽量避免发生孔径堵塞。钻孔之后及时套管，避免发生孔径坍塌等情况。

在灌浆的时候，要注意做好孔径实验和质量检验，推荐使用分段式钻孔方式结合五点法进行压水试验，保证流量稳定。实际应用中发现以金刚石泥浆钻进施工质量好，成孔容易，可有效防止栓塞漏水等情况。

三、混凝土碾压技术分析

混凝土碾压技术在水利水电工程施工过程中应用较为普遍，该技术时间快、效率高，进行大面积筑坝施工非常有效。碾压混凝土的配合比主要根据实际需要进行变动，一般来讲采用贫浆碾压混凝土水泥结合活性拌合料，保持100kg/m3 或富浆碾压混凝土，水泥和活性拌合料在150kg/150m3 以上。

碾压混凝土筑坝会造成水平缝，这是造成大坝渗漏的主要途径。要避免这一情况，一般可以采用常规混凝土进行同步防护处理，也有一些国家会采用混合高含量无黏性细粉来提升碾压混凝土的可靠性，减少碾压混凝土筑坝过程中产生的缝隙。还有一种变态混凝土防渗技术，就是在碾压混凝土摊铺后，通过注入水泥砂浆和振捣棒振动扎实的做法填平缝隙，这种技术也可以获得很好的填缝效果。

目前碾压混凝土的施工工艺有了很多改进版本，碾压混凝土拌和设备的浇筑强度已经超过了10000m3 大关。而且，在碾压混凝土的运输方面，我国创立的负压真空溜槽法输送效率很高，对付坝肩较为陡峭的大坝效果非常好。此外塔带运输也是比较流行的混凝土运送方式，不过由于造价昂贵，在大型水电水利工程施工过程中使用的机会较多。

碾压混凝土的质量监控很重要，一般要经过三项监控手段，第一是混凝土生产过程中的监控，通过特定的VeBe进行测量。第二是在碾压过程中，一般通过核子密度仪来检测混凝土的压实度和湿容度，尤其是可以检测碾压层次是否均匀。

最后在施工过程中还可以通过钻孔取样的方式来检查混凝土碾压是否满足技术要求。

四、结语

水利水电施工技术是保证水利水电工程完成质量好坏的关键，尤其是现代的水利水电工程施工对于工程质量和性能的要求非常高，这就要求施工技术也要进行相应的升级。在上文提到的全球定位系统和遥感勘测技术，是保证工程建设在设计上占据天时地利的关键，也是进行水利工程防护的可靠保障。

而灌浆技术和碾压混凝土技术是筑坝过程中采用的主要技术措施，为加固坝体地基稳固，防止坝体受到水文条件、地质条件的影响侵害，需要在技术细节、施工设备和施工技术注意事项等多个方面加以注意。上文提到的关于浆料配置、钻孔技术要求、碾压混凝土的配合比和碾压混凝土的运输等诸多技术细节，需要参考具体的工程施工标准和规范进行精确把握。

参考文献：

[1]周厚贵.创业、发展、辉煌的30年[J].水利水电施工.2007（03）

[2]全国水利水电施工技术信息网第十一次全网大会、第十九次技术经验交流会暨《水利水电工程施工手册》5卷出齐总结会会议纪要[J].水利水电施工. 2005（02）

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关键词：三维地质；地质信息；虚拟钻孔

传统的水利水电地质一般是通过二维、静态的平、剖面图，以及描述工程地质在空间上的差异性，使工程设计人员了解地质情况。这种表达方式虽然简单，但是不能直观、完整的展现地质情况。随着计算机技术在工程地质领域的广泛发展，工程勘察信息设计方面已经具备了一定基础，而且现代工程需要对地质资料进行一体化管理。三维地质利用多元化的数据资料，尽可能全面直观的反映工程地质情况；三维地质模型的建立方便技术人员进行空间分析，可以通过模型获取以往需要查阅报告、图件才能得到的信息，还可以分析、预测一些潜在的工程地质问题。此文针对基于Microstation平台上发展的AglosGeo三维地质软件进行了三维地质评析。

1.三维地质的优缺点

优点：立体模型形象具体，数据库涵盖所有地质信息，并且模型具有属性，大大提高了设计文件的可读性和可用性，能使地质成果更好的被相关人员理解、使用；可以利用虚拟钻孔在想了解的任意位置调取地层资料，也可以获得任意剖面的地质断面；对于挖方工程，可以准确的得到各种土层的挖方量，并能准确的把握边坡地质情况，利于精准计算分析；可以打开保存多种格式，具有良好的兼容性。缺点：目前模型中各种地质体是用不同颜色区分的，按照现有规范，不同地质体存在颜色很接近、甚至不能区分的现象；现有三维软件对数据处理模块还不能完全满足生产需要。

2.三维地质建模的关键点

为使模型更符合工程地质实际情况，建立三维模型时特别要注意几个关键操作。一是数据录入时对不同钻孔同一时代成因不同深度岩土层统筹划分；二是导入地形前，必须将钻孔的测绘数据融入地形，以免出现钻孔冒出或者潜入地面的现象出现；三是建立二维剖面图时一定要准确，代表地层的线条根据情况进行线条加密或者抽稀，以保证后期形成的地质面平滑准确；四是切割体模型的时候注意切割曲面有没有错误，且需要面积大于体的投影面积，切割完成后，检查被切割块体是否为体模型；五是对堤防、坝体等水工建筑物，需前期考虑地形要求，以便后期模型建立。

3.基于三维地质的工程模型实例

笔者运用三维地质软件对某水闸进行了三维地质模型建立，通过地模型可以清晰的展示工程现场情况和地质细节信息。由图1和图2可以看到将鼠标放置到某一岩土体上，显示土层名称等地质信息，还可以通过查询得到岩土体诸如体积、物理力学参数、工程区主要地质问题等其他地质信息，这样设计人员在进行设计时可以准确的通过模型得到需要的地质信息，便于设计人员进行分析。另外设计人员还可以进行节理玫瑰图制作、节理等密度图制作、赤平投影图制作等。

4.三维地质的应用前景

由于水利水电工程一般规模较大，地质情况复杂，涉及的专业较多，如何让非地质人员快速掌握工程地质条件是一个非常重要的环节。三维地质作为一个新兴的技术手段，能够将复杂地质体的多种地质问题直观的展现出来，可为后续技术人员的操作提供更多帮助。水利水电工程设计也将逐步实现三维设计普遍化。随着发展，三维地质将会在地质勘察领域逐步展现自己的优势，逐步改变人们对地质问题难懂难学的看法。

5.今后展望

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现如今，在我们国家社会以及经济发展的过程之中，水利工程在其中作用十分关键，也就是说只有发展好水利工程，才可以促进社会的良性发展，近些年来，水利工程项目的数量也在逐渐扩大之中，在发展的过程之中也会存在很多的问题，大部分设计人员的水平不高，在进行设计工作之前，也没有深入到施工现场之中来进行勘察，因此，务必得要要求设计不断的强化自身的专业素质，明确自身的职责，严格依照水利工程设计之中的相关规范来进行施工，才可以在最大限度之上来是达到当初设计预期的效果。鉴于此，本文主要分析水利水电工程设计中常见问题及对策。

关键词：

水利水电工程；设计；问题

正文：

1、水利水电工程设计工作中常见的问题

1.1、当地的水文测试资料不全

在水利水电工程设计的环节之中，水文测试材料是其中最为关键的一项，假使没有一个完整的水文测试材料，参与到设计之中的工作人员无法深入到施工区域的水温以及地址因素，最终设计出来的方案与实际情况出现不符，所以设计方案也就没有办法进行科学、合理化的评判。这样一来，针对水利工程的设计方案就会产生较大的影响，最终也无法持续性的加大水利工程设计的质量，甚至是会有安全隐患的出现，那么在这个时候利用水文测试材料来进行协助，将周边的生态环境进行了解，才可以在最大限度之上与相应的设计规范一致。

1.2、图纸不全

在设计水利水电工程的过程之中，相应的设计人员始终每一个完整的规划体系，针对工程结构没有进行全方位的了解，就会很多的问题，在一些小部分之上标准并不明确，或者是在尺寸标注之上来发生问题。例如：务必要将这部分着重考虑，没有做出相应的标准，另外还有没有详细的解释相应的剖面图，这样一来，就会在后续的施工之中加大难度，这非常的不利于施工。

1.3、设计人员的设计水平不高

因为工程施工的规模相对加大，在实际进行施工的过程之中，所涉及到专业非常的广泛，所以在进行后续施工的时候也存在着很大区别，在这种情况就得要进行相互之间的协调与沟通，才可以在最大限度之上来保障工程按部就班的实施。但是机电设备、水工建筑等等一般都是独立设计的，所以相互先沟通也有一定的难度，这个过程之中一旦出现任何的问题，就会使得后续的施工出现严重的问题，进而导致操作的时候出现失误。这些问题主要体现在：设计综合配套设施不合理，施工过程复杂化，存在着重复性工作的问题等等。

2、解决水利水电设计问题的主要措施

2.1、重视对水文资料的收集

针对水利工程设计院而言，务必要配备专业技术过硬以及先进测量仪器，针对即将要施工的区域，那么就得要事先搜集水文地质材料，深入到施工现场之中来进行实际的勘察。且和当地情况相结合并进行细致化的分析，将分析所得数据来作为设计时候的资料。进而加大设计方案的安全可靠性，相应的谁单位还得要适当的添加设计人数，减小设计人员的工作压力，提升对于水利工程设计院来说，必须拥有技术较高的设计人员以及先进的测量设备，对水利建设区域进行地质，水文等资料的收集，做好实地勘察工作。并与当地实际情况相结合，分析所测得的资料数据，增加设计方案的可靠性。设计部门还应增加设计人数，减轻设计人员的压力，提高设计的效率，及时吸引更多优秀的人才，提高设计质量。并通过先进的设备来确保设计的合理性，缩短设计所花的时间，提高水利工程的质量，避免给国家造成经济损失。

2.2、注重前期工作，保证设计方案有效实施

首先要做的就是高度的重视起来，将手中掌握的资料要保障十分的精确，这对于之后的工作顺利开展而言，十分的重要，其次，在进行设计的时候，还得要充分的考虑到水利水电工程的特征，将结构之中的各项计算工作做好，优选科学、合理化的设计方案，这也是开展工作基本。这部分工作做好，之后提升工程的经济效益，最终导致整个工作可以顺利的予以实施。

2.3、提高设计人员的专业素质

任何工程的设计工作，其专业性均比较强，参与到其中的设计人员一定要选择那些专业知识牢固以及经验丰富的设计人员。水利水电单位可以在单位内部来组织相应的设计人员进行定期的培训，将工程进行设计以及施工的过程之中出现的任何问题要及时的进行分析与总结。定期的考核设计人员的专业水平，加大设计人员及整个队伍的整体专业水平。

2.4、积极利用先进技术

①在地质勘测阶段的应用。利用当下先进的勘测技术及手段来从根本之上加大勘测数据的精确性及可靠性，进而为后期的设计工作人员及时的提供一个可靠的基础。我们国家地域面积十分的宽广，且较为复杂，部分工程地质条件勘测就会很难，在这种情况下应用勘测设备来提升勘测结果的精确性。②在设计中的应用。水利水电工程规模一般很大，其也会加大设计的难度。利用物理模型，可以在设计的过程之中，针对方案来进行相应的试验，利用已有的数据及知识来分析并研究实验的结果，之后在该基础之上来相应的调整设计方案，使设计方案更加的科学、合理化。总之，水利水电工程是一项利国利民的工程，这对于推动社会经济发展也起到了十分关键的作用，在农业灌溉、防洪以及航运之上也同样关键。想要持续性的强化经济的可持续发展，那么就得要全方位的发展水利工程。水利部分的基础性设施就是水利水电工程。这直接性关乎到人民的根本利益，务必要将水利工程设计好，在最大限度之上来努力的做到利国利民。

参考文献:

[1]赵金华.水利水电工程设计中常见问题及对策[J].科技创新与应用,2017,(03):207.

[2]谢永伟.水利水电工程设计问题分析[J].河南建材,2016,(05):222-223.

[3]刘英杰,韩秀娟.水利水电工程设计中常见问题及对策[J].科技与创新,2016,(03):145.

篇7

【关键词】病险水库除险 加固工程 地质勘察 渗透破坏规程规范

中图分类号：TV62 文献标识码：A 文章编号：

全国需要除险加固的小型病险水库数量巨大，分布范围广泛，所处的地质环境千差万别，且每一个工程都有自已的特点，但其病险问题却往往具有普遍性和规律性，有的放矢地开展工程地质勘察，正确地作出病险性质的判断和评价，就可以收到事半功倍的效果。

1勘察思路的调整

工程地质勘察的任务是查明工程地质条件，界定主要工程地质问题，为工程设计提供必需的地质资料，提出对地质缺陷处理措施的建议。这对新建工程来说是完全正确的，但对于已经建成且运行数十年的小型水库工程来说，就可能存在较大误区。这里最大的误区是将工程区的工程地质条件全部查一遍或进行全面复核，如此勘察指导思想，其勘察工作的复杂程度并不比新建工程简单。显然，我们首先需要做的是对勘察思路的调整。从工程地质勘察任务来说，我们将查明工程地质条件调整为查明工程地质问题；在勘察原则上，我们强调不是全面勘察，而是针对病险问题实施重点勘察；在总体思路上，我们需要果断地抛弃那种大型工程新建工程的勘察思路，不用大炮打蚊子。

从以查明“条件”到以查明“问题”的转换，是目前小型病险水库除险加固工程地质勘察思路的根本转换，在学术上也许会引起较大争议。有人认为，“条件”都没有搞清楚，“问题”将无从谈起。笔者认为，对于新建工程来说是完全正确的，而对于已建工程来说就大可不必了！对于一座已建大坝，如果坝基不存在病险问题，再去查明或复查坝基工程地质条件，这对除险加固没有什么实际意义。如果实在要普查一遍基本条件，就如发烧病人去医院做全套体检一样，费时费钱，且根本没有必要。当然，如果前期经费充足，勘测周期也可以满足，从专业技术的角度来说，把工程区的工程地质条件查得清清楚楚明明白白，那是再好不过的了。可当前的问题是，小型病险水库数量太大，勘测设计周期太短，前期经费严重不足，全面勘察实际上是做不到的。

2勘察阶段、勘察深度和规程规范的理解与把握

水利水电规划设计总院在《全国重点小型病险水库除险加固工程初步设计指导意见》（以下简称《意见》）中的表述：“小型病险水库除险加固工程初步设计工程地质勘察工作原则上应执行《中小型水利水电工程地质勘察规范》（SL55-2005）（以下简称《规范》）中的有关规定。当安全鉴定阶段工程地质勘察资料较为充分、不影响初设阶段工程地质结论的成立、不存在影响工程安全的特殊工程地质问题时，可适当简化初设阶段的地质勘察工作，并可根据前期试验资料结合工程类比原则提出岩土体物理力学建议参数”。

《意见》明确表明小型病险水库除险加固地质勘察一是原则上应执行《规范》，二是可以适当简化。但执行起来却有些困难，主要难在如何根据工程实际情况去灵活把握勘察阶段、勘察深度和《规范》之间的关系。《规范》将除险加固工程地质勘察分为安全鉴定和初步设计两个阶段，对于地勘工作，这两个阶段存在合二为一的条件，当第一阶段工作还留下尾巴或尚存在技术问题的论证缺实际资料时，第二阶段应予以补充。

《意见》中“根据前期试验资料结合工程类比提出地质建议参数”的提法，是鉴于许多小型水库工程缺少试验资料的现实条件，更需要有经验的地质师根据工程实际结合工程类比去把握，特别应注意工程类比的条件，谨慎地提出缺少试验资料条件下的地质建议参数。

3加强工程地质分析，强调勘察的针对性

工程地质分析是工程地质勘察的灵魂，针对病险工程的病因分析，特别是与地质有关的病因要全面深入地分析之后，才可能有的放矢地去开展工程地质勘察工作，去布置并实施必要的地质勘探，实现明确的勘察目标，获得有意义的勘察资料。

我们强调针对性，是针对工程存在什么问题就重点勘察什么问题，没有问题的就不必全面勘察。对已经出现了险情或可能存在隐患的部位（某一段坝基、存在质疑的建筑物地基、影响工程安全的岸坡等）实施重点勘察，包括查明这些部位的工程地质条件，界定主要工程地质问题，分析评价问题的性质和对工程安全的影响程度，提出地质建议参数和处理措施的建议等等；其余未出现险情不存在隐患的部位不必全面勘察。

4坚持“允许渗漏但不允许渗透破坏”的原则

许多病险水库工程的主要“病险”之一是渗漏，防渗就成为“除险”措施的首选，其实渗漏有一个发展过程，到了极端状态将产生渗透破坏，没有发展到这个极端状态之前，只能说存在隐患，但工程仍然是相对安全的！因此，我们说渗漏是产生渗透破坏的必要条件，不是充分条件。我们要做的是将渗漏控制在一个工程安全可以接受的范围之内，只要做到了这一点，工程就是安全的。“允许渗漏但不允许渗透破坏”应该成为除险加固工程处理的基本原则。一见渗漏就防渗的做法，其技术理由并不充分。

5坝基渗漏的勘察与评价

坝基渗漏问题的勘察，首先应对坝基按问题分段分类，分出有问题坝基段和没有问题坝基段；其次是针对有问题坝基段实施重点勘察，在垂直方向上还应分出覆盖层渗漏、基岩渗漏和接触带渗漏，查明渗漏区岩土体的透水性质和相对不透水边界，分析渗漏原因，估算渗漏量，评价产生渗透破坏的可能性；最后应根据渗漏性质提出处理措施的建议，不存在渗透破坏和渗漏量在允许范围之内的，可建议简化处理或不予处理。

坝肩渗漏问题的评价较为复杂。一见下游坝脚岸坡区漏水即判定为坝肩绕渗，实际上理由并不充分。因为坝肩下游区漏水可能是库水绕渗，也可能是岸坡山体地下水的出溢，也可能是这两部分水的组合，属于“疑似”绕坝渗漏问题。此类问题一般情况下应根据库水位、降雨量和渗漏量之间的观测资料，结合岸坡地形地质条件认真分析论证后才可以较为准确地得出结论；当这些资料并不充分仅为“疑似”时，应重点补充勘察予以论证，渗漏较轻微的也可按今后运行管理加强观测以观后效的原则考虑。坝肩渗漏还需要明确回答的问题是，渗漏对坝肩岩体稳定的影响。处理措施的建议可以是防渗，也可以是排水，也可以是二者的组合。

6坝体质量检测

《意见》对坝体质量的检测有明确表述：宜分类进行，存在坝坡稳定问题的应针对“问题”区取原状样进行室内物理力学试验；存在渗漏问题的应针对渗漏区取原状样进行室内渗透系数测试。以上试验资料还应结合工程实际进行工程类比，提出坝体土物理力学建议参数和相应渗漏区坝体土的渗透系数建议值，供设计选用。不存在以上稳定问题和渗漏问题的坝体区不必全面取样试验。

《意见》中这段文字仍然强调的是“有病即查无病不乱查”的原则，宣扬的是无病推论的工程理念，即只要大坝运行数十年来未发现位移、裂缝、塌陷等损伤现象，大坝就是安全的，起码也是基本安全的。

大多数除险加固工程对均质土坝坝体都进行了注水试验，以测定填筑土体的渗透系数。根据《水利水电工程注水试验规程》（SL345-2007）（以下简称《规程》）的表述，注水试验有两种方法，即试坑注水试验和钻孔注水试验[4]。认真研究这两种方法的适用条件和限制条件可以发现，均不适合于小型水库均质土坝坝体渗透系数的测试。不适用的最基本理由是边界条件相差太大，《规程》中的边界条件是半无限空间地质体和水平地下水位，而坝体是一孤立的人工填筑体且浸润线（面）是倾斜的。因此《意见》建议对坝体取原状样进行室内渗透系数的测试，并根据工程实际提出地质建议参数，以此作为除险加固工程设计依据。

7其他问题

泄洪建筑物主要是冲刷水流导致冲刷区岩土体失稳问题。地质上一是要作出溢洪道边坡稳定问题的地质评价；二是要预测泄洪水流对周围地质环境的改变所带来的次生环境地质问题；三是应建议防冲刷护坡工程措施。小型水库工程的放水建筑物多为小尺寸下卧式涵管，多数埋置于坝体中。这种建筑物一旦受损漏水，可能会导致建筑物与坝体之间的接触冲刷破坏，需要具体分析判定。

8结语

小型病险水库除险加固工程地质勘察，我们应抛弃以查“条件”为主的常规工程勘察思路，树立以查“问题”为主的求实思想；对于渗漏问题的评价和处理，需要结合具体工程实际，坚持“允许渗漏但不允许渗透破坏”的基本原则；对于规程规范，应注意原则性与灵活性的准确把握。

参考文献：

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标准化

(1)农田灌溉标准的作用和效益初探 齐莹

计量认证

(5)水利计量认证评审工作中应重点关注的问题 王剑影 刘晓辉

质量

(8)提高质量管理水平是设计企业追求的永恒主题 赵正阳 余小鹏 高健

简讯

(10)《水利技术监督》、《水利规划与设计》期刊工作会议在厦门召开 无

质量

(11)长江干堤防洪能力提升工程中的质量监督工作 李大峰 王科威

简讯

(13)《水利水电工程环境影响后评价导则》（送审稿）审查会在京召开 无

(13)《泵站拍门技术导则》（送审稿）审查会在京召开 无

质量

(14)规范建设行为强化项目管理确保工程质量 柴智光

建设与管理

(17)平原河道水政执法中的问题与建议 任润涛 金瑞清 任润泽

权威信息

(18)关于批准水利行业标准的公告 无

建设与管理

(19)河南黄河水量调度管理研究 辛忠 刘天 张靖 李国清

(23)水资源管理多属性决策与风险分析理论方法及应用探析 王磊

简讯

(25)《水利水电工程调压室设计规范》（送审稿）审查会在北京召开 无

建设与管理

(26)湖泊生态治理与管理探索 叶飞 戴如飞 韩琼?

简讯

(28)《水利水电工程施工交通设计规范》（送审稿）审查会在北京召开 无

(28)《水库枢纽工程地质勘察规范》（送审稿）审查会在西安召开 无

建设与管理

(29)水务一体化管理是实现水利现代化的重要保障 赵继军 张辉

简讯

(31)国家标准《灌溉与排水工程设计规范》（送审稿）审查会在京召开 无

(31)《水利水电工程合理使用年限及耐久性设计规范》通过审查 无

理论研究

(32)碾压混凝土配合比设计中砂料和混凝土最大密度选择分析 易永军

简讯

(35)国家标准《水土保持工程调查与勘测规范》（送审稿）审查会在京召开 无

理论研究

(36)我国现有技术条件下海水淡化成本构成分析 高玉屏

权威信息

(38)关于批准水利行业标准的公告 无

理论研究

&nb

sp; (39)南京浦口新城水利信息化综合平台建设之探讨 孙在赋

简讯

(42)《引调水线路工程地质勘察规范》（送审稿）审查会在京召开 无

理论研究

(43)饮马河中游地下水库建设的可行性研究 赵百峰 李本怀 李登民

简讯

(45)中国水科院工程检测中心通过国家计量认证复查评审 无

(45)天津市水环境监测中心通过国家计量认证复查评审 无

工程实践

(46)隧洞开挖中断层和透水层的处理方法 张雪花

简讯

(49)荆江水环境监测中心通过国家计量认证复查评审 无

(49)长江中游水环境监测中心通过国家计量认证复查评审 无

工程实践

(50)系列混凝土配合比设 尹科宇

简讯

(52)山西省水环境监测中心通过国家计量认证复查评审 无

工程实践

(53)希尼尔水库坝体填筑材料设争 余红慧

简讯

(57)四川省水环境监测中心通过国家计量认证复查换证评审 无

工程实践

(58)土工织物在长江口深水围堰中的应用 陆健辉 卢伟华

(61)房亭河口桥t型梁吊装施工技术探讨 陈媛媛 曹庆强

简讯

(63)黑龙江省水环境监测中心通过国家计量认证复查评审 无

(63)珠江流域水环境监测中心通过国家计量认证复查评审 无

工程实践

(64)水利工程档案管理工作刍议 杨昕馨

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关建词：黄冲水库；水文地质；抗震性能；坝区工程地质条件；建筑物工程地质条件

Abstract: Based on the analysis and comprehensive evaluation of the engineering geological conditions of Huangchong Reservoir, suggestions are proposed for the reinforcement of Huangchong Reservoir.

Key words: Huangchong Reservoir; hydrogeology; seismic performance; ​engineering geological conditions in dam area; engineering geological conditions of building

中图分类号：U655.1 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）

1工程概况

黄冲水库位于来安县半塔镇红旗村境内。该水库属淮河流域，白塔河水系，集水面积0.64km2。黄冲水库是一座以灌溉、防洪及水面养殖等综合利用为一体的小（2）型水库。

大坝为均质土坝，坝长255m，坝顶宽3～5m，最大坝高4.5m，坝顶高程42.61～43.01m(废黄高程系，下同)；溢洪道为开敞式宽顶堰，宽4.5m，堰顶高程41.86m；东西放水涵分别位于大坝桩号0+155、0+000处，东涵为φ400mm素砼圆涵，涵洞出口底高程39.09m；西涵为φ200mm素砼圆涵，涵洞出口底高程40.0m。

2水文地质条件

根椐含水层的性质和地下水类型；坝区地下水的动态和埋藏条件，主要含水层为孔隙性含水层，属潜水型，主要分布在坝体填土及第四系覆盖层内，受气候、地形等因素影响，其补给来源主要是大气降水及库水。

2010年7月通过简易水文观测量得稳定地下水位埋深为1.00～1.94m，其相应高程为39.03～41.24m，主要为浸润线以下的坝体水，主要赋存于松散的坝体填土和第四系覆盖层中。勘探场地范围内地下水对混凝土无腐蚀性。

3抗震性能评价[1] [2]

根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），测区设计地震动峰值加速度为0.05g，相应地震基本烈度为Ⅵ度，设计地震动反应谱特征周期值为0.40s。

4 坝区工程地质条件

4.1坝身体工程地质条件[3]

本次勘察揭示，坝体填土主要为①层素填土 (Qml)，棕褐色，软塑～可塑，湿，质地以重粉质壤土为主,局部为粉质粘土。层厚1.40～4.50m，层底分布高程38.33～41.21m。坝体填土与坝基结合部含有植物根茎等腐殖物，可见大坝施工时清基不彻底。

4.2坝体工程地质评价[3]

勘探中在坝顶钻孔取人工填土层的混和料进行了击实试验一组，试验结果：人工填土的最优含水量20.59%，最大干密度1.67g/cm3。

经野外原位测试及室内土工试验资料综合分析表明：坝体填土主要为①层素填土，质地以重均值1.48g/cm3；标准贯入范围值为4.0～6.2击；液性指数均值0.79，塑性指数均值14.93；压实度范围值为86.8%～91.0%，均值88.6%，不满足规范要求[5]。在大坝坝顶孔3＃做注水试验[4]，成果表明渗透系数均值2.97×10-4 cm/s，属中等透水性，说明该大坝碾压不密实，防渗性能较差。直接快剪粘聚力小值平均值29.5kPa，直接快剪内摩擦角小值平均值11.3о，Es=4.3Mpa。

综上所述，大坝虽经多年运行，但土体自重压密固结效果不明显；由于填筑大坝时，严重存在着质量控制不严，未经碾压或碾压不实所致；①层素填土，质地以重粉质壤土为主,局部为粉质粘土。土质结构松散、混杂，碾压不密实，防渗能力较差；坝体填土与坝基结合部没有处理好，其接触面亦成为渗漏通道；坝体土填筑质量未能达到设计要求，致使下游坝脚多处出现散浸、渗漏出逸点和局部沼泽化现象[5]。

4.3坝基工程地质条件

4.3.1坝基地层简述[3]

②层粉质粘土 (Q4al)，棕褐色，可塑，湿；层厚0.80~4.30m，层顶分布高程38.33~39.25m，层底分布高程34.03~38.29m。

②1层重粉质壤土 (Q4al)，棕褐色，软塑，湿；层厚1.50m，层顶分布高程34.03~34.92m，层底分布高程32.53~33.42m。

③层粘土，棕褐夹灰、黄褐夹灰色，可塑~硬塑，湿；含有铁锰结核。该层未揭穿，探及层厚4.95~08.05m，层顶分布高程32.53~41.21m，层底分布高程≤（27.47~32.34）m。

图1黄冲水库大坝地质剖面图

4.3.2坝基工程地质评价[3]

②层粉质粘土，呈可塑状，坝体(除右坝坡)直接覆盖在本层之上；该层为中等强度，中压缩性；层厚不均,河槽段较厚。含水量范围值25.27～28.19%、均值26.30%；液性指数均值0.55；塑性指数均值15.80；压缩模量5.5MPa；直接快剪粘聚力小值均值34.5KPa，直接快剪内摩擦角小值均值13.1°渗透系数为4.08×10-5cm/s，属弱透水；fk=130kPa。

②1层重粉质壤土，呈软塑状，呈透镜体状分布于河槽段；该层为软弱强度，中～高压缩性。含水量均值29.34%；液性指数均值0.80；塑性指数均值15.18；压缩模量4.0MPa；直接快剪粘聚力小值均值28KPa，直接快剪内摩擦角小值均值11°渗透系数5.0×10-5cm/s，属弱透水；fk=100kPa。

③层粘土，呈可塑~硬塑状，右坝坡坝体直接覆盖在本层之上；该层为中等强度，中压缩性。含水量范围值22.75～24.58%、均值23.73%；液性指数均值0.18；塑性指数均值17.90；压缩模量10.0MPa；直接快剪粘聚力小值均值58.8KPa，直接快剪内摩擦角小值均值18.9°渗透系数为3.0×10-6cm/s，属微透水；fk=200kPa。

4.4土的渗透变形判别[3]

根据《水利水电工程地质勘察规范》附录中的规定，判断土的渗透变形的类型（流土）；根据公式Jcr=(Gs-1)(1-n)计算土层的临界比降；再根据建筑物的重要性除以1.5～2.0安全系数，确定允许比降，具体建议值见表4.1所示。

5正常溢洪工程地质条件评价[6]

溢洪道为开敞式宽顶堰，宽4.5m，堰顶高程41.86m。正常溢洪道为明渠结构，根据钻孔揭示，渠底为③层粘土，呈可塑~硬塑状；该层为中等强度，中压缩性。含水量范围值22.75～24.58%、均值23.73%；液性指数均值0.18；塑性指数均值17.90；压缩模量10.0MPa；直接快剪粘聚力小值均值58.8KPa，直接快剪内摩擦角小值均值18.9°渗透系数建议值为3.0×10-6cm/s，属微透水；fk =200kPa。承载力和压缩模量均满足设计要求；抗冲刷性能一般。

6 放水涵洞工程地质条件评价[6]

根据钻孔揭示，东西放水涵涵基持力层均为②层粉质粘土，呈可塑状；该层为中等强度，中压缩性；含水量范围值25.27～28.19%、均值26.30%；液性指数均值0.55；塑性指数均值15.80；压缩模量5.5MPa；直接快剪粘聚力小值均值34.5KPa，直接快剪内摩擦角小值均值13.1°渗透系数为4.08×10-5cm/s，属弱透水；fk =130kPa。承载力和压缩模量均满足设计要求；抗冲刷性能一般。

7 结论与建议

测区设计地震动峰值加速度为0.05g，地震基本烈度Ⅵ度。勘探场地范围内地下水对混凝土无腐蚀性。大坝坝体填土质量较差；坝身与坝基结合部处理较差；建议对大坝进行防渗加固处理。②1层重粉质壤土，呈软塑状，建议对河槽段坝体稳定分析。正常溢洪道为明渠结构，渠底为③层粘土，呈可塑~硬塑状；fk=200kPa。承载力和压缩模量均满足设计要求；抗冲刷性能一般。东西放水涵涵基持力层均为②层粉质粘土，呈可塑状；属弱透水；fk =130kPa。承载力和压缩模量均满足设计要求；抗冲刷性能一般。

参考文献

[1] GB18306-2001. 中国地震动参数区划图[S]. 北京:中国水利水电出版社,2001:1-2

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关键词：水利水电；工程设计；问题分析

1 工程设计中常见问题的分析

1．1前期规划不深入

1．1．1规划设计资料收集不准确

水文资料的参考、水力计算公式的引用、参数的确定、设计方案的选择都是依据不够详实和不够精确的数据进行设计的，这样必然会导致坝址的选定、电站的结构形式选择、发电机组装机容量的确定、输水建筑物的布置等与实际情况不符，甚至出现明显的偏差，从而造成严重的后果。

1．1．2实地勘察结果不符合实际

现在很多设计部门由于人员短缺，设计任务重，时间紧，并且为了节约开支，对中小型水电项目实地勘察的工作程序进行了简化。一是只进行工程地质测绘，没有对地质情况作进一步的地质探查；二是即使进行了地质勘探，但布点稀少，钻探深度不够，或者是只是采取钻探方式，没有采取勘探试验的平洞、坑探、物探、岩体原位抗剪断测试等手段做进一步的工程地质勘察，这样得出的结论根本不能详细的对地质的实际情况进行准确描述。三是不进行勘察，直接利用过去的地形图、地质资料进行设计，这样得出的设计直接影响了坝址选定、施工导流方案的选择，也使电站厂房、溢洪道、冲砂闸、船闸等建筑物布置难以趋近合理。

在工程建设过程中，建设、监理和施工单位经常发现设计报告中提供的地形资料和地质资料不符合实际，只好进行补充勘察、补充设计，发生了重大的设计变更。重大的设计变更一方面加大了资金投入，另一方面要经过主管部门的二次审批，严重影响了工期，同时带来了施工单位索赔，建设单位投资增加，以及后期审计工作难度提高等一系列的问题。更严重的是影响了枢纽工程电站的正常投入运行和并网发电，灌区配套工程不能及时发挥效益。

1．2设计人员素质不高

1．2．1设计人员协调、沟通不畅

中、小型水利水电枢纽工程设计都是由几个或多个不同专业的设计人员或专业组一起来完成的，但常常会出现互相协调、沟通不及时的问题。水工建筑、金属结构及安装、机电设备及安装等各个专业都单独自行设计，互相没有搞好有效的衔接，导致整体水利枢纽各个专业的设计综合配套不合理，不完善，造成在施工中出现很多重复的施工工序，预埋件、预留孔、预埋管、线路、机电设备安装及发电机组安装等涉及到的细节的布设都自成体系。如何衔接在施工图中都没有很好的交代清楚，只能在安装时根据需要临时去破坏已完成的混凝土来安装。不仅造成了不必要的资金浪费，对构筑物也构成了人为的破坏。结构破坏严重的还会给工程的将来正常运行留下隐患。

1．2．2设计人员缺乏宏观、整体性观念

一些设计人员设计思路单一僵化，没有从宏观上考虑项目建设中各个单位工程、分部工程、单元工程及各个工序的合理安排和良好衔接，造成了在工程建设中，出现了前期完成的项目和后期准备建设的项目脱节。前期项目的结构形式不够合理或承载能力过低，使后期的项目难以利用已完的建筑物或临建去进行后续施工，甚至还受到已完建项目的制约。给后续施工带来不必要的困难。

1．3 规划设计脱离工程实际

1．3．1设计结果影响安全、增加建设投入

一些设计部门由于项目多、人员少，为了尽快出成果，对一些项目涉及到水文、水力学、结构力学等方面的计算过于简单，计算公式和各项数据的选择过于轻率，得出的结果与实际存在着较大的偏差。更有的设计者根本没有去计算，只是依照类似项目的经验或参考类似项目的参数或数据来照搬设计。在实际的施工中，出现大坝的基础处理不到位，产生了直接渗漏或绕渗，严重影响了大坝的安全稳定。还有些项目的电站厂房、溢洪道、导流墙、挡墙等建筑物在工程未完工前就出现了不同程度的基础沉陷、变形、混凝土裂缝等现象的发生。最后只好采取二次加固、化学灌浆等补强的措施来补救。严重时还会出现正在施工的建筑物拆除重建的现象，酿成了质量事故。也有的设计者为了加大安全系数，没有严格按照设计规范去设计，不去考虑工程的具体特点和需要，人为的提高了混凝土强度、抗冻、抗渗等工程质量控制标准，增加了工程项目原材料的投入，造成了大量的资金浪费。

1．3．2施工图、设计报告不能有效指导施工

施工图不够及时、跟不上施工进度要求已成了普遍的问题。并且设计的细部图不全，一些特征点无剖面图，尺寸标注不完整，错误标注的情况也是经常发生。特别是在电站厂房机组、溢洪道启闭设备、拦污栅、引水有压管道等的设计上，机电设备和金属结构的安装图纸上矛盾重重，施工队伍无从下手，给工程量的计算和正常施工都带来很大的困难。

设计部门提供的设计报告往往也过于简单，对钢筋混凝土的施工要求、设备安装的技术指标、各项检验、检测指标及方式等都没有详尽的说明。并且很多方面和施工图上技术要求存在着矛盾，甚至很多关键部位、重要隐蔽工程的控制要点、技术指标都不明确，根本不能成为施工作业的技术指导性文件。

1．3．3设计方案不符合工程实际需要

近年来水利水电工程建设的发展较快，有很多新型材料、新的工艺被应用到了水利水电枢纽工程、重点工程项目的建设中。既提高了工程质量，缩短了工期，又节约了大量的资金。但有些设计人员只是一味的追求新技术的应用，硬性的在一些中、小型的项目设计上采用了技术含量较高、施工较为复杂的工艺，完全脱离了这些中、小型工程项目的实际情况，大大超出了应有的设计标准。结果导致了总的投资加大，施工周期延长，人为的造成了不必要的资金和资源的浪费。

1．3．4设计方案对工程的后续运行与管理考虑不足

随着工程建设的技术水平不断提高，一些新的材料和先进的设备也投入到工程建设中，对工程的运行起着良好的作用。但在一些中、小型的水利水电项目中，应考虑工程建成后的运行与管理维护。目前，基层水管单位普遍存在资金短缺的状况，对于运行和维护费用较高的数控系统、液压设备的使用应考虑中小型水利水电工程的实际情况来设计。考虑到其将来的运行、维护的成本以及管理上的方便、快捷，不能生搬硬套，一味地强调设计的技术含量。

1．4概算编制可操作性差

1．4．1编制说明过于简单

概算编制说明应体现工程概况(项目地点、交通情况、工程规模、资金来源和投资比例、效益等)、投资主要指标(工程总投资、静态总投资、取费等)、编制原则及依据(采用的定额、费用标准及有关规定、人员工资标准、主要材料、设备原价、来源地、运输方式、风、水、电、砂石料等基础单价的计算原则依据等)。现在很多中小型水利水电工程概算编制说明内容过于简单，流于形式，简单几句话就一带而过，使下一步的工程审查、核定、实施上无法确定定额选择的合理性，难以评估计算的正确性。

1．4．2计算的工程量与实际工程量偏差较大

很多中小型水利水电工程工程量的计算不够准确，特别是土、石方的工程量，偏差太大。由于前期勘测的工作不够细致，设计者甚至直接选取几个设计断面进行简单地估算，有的与实际情况差出几倍。其他的包括混凝土、钢筋、模板、止水等也都存在着偏差。虽然我们现行的多是单价合同，但由于工程量清单的不准确，给工程建设单位的资金安排、招标工作、工程竣工验收和施工单位的投标、工程结算及后期的审计工作等都带来了很大的不便。

1．4．3单价分析不准确

单价分析不准确，是由于工程造价人员没有按照设计水平年的价格标准进行单价分析造成的。部分设计进行单价分析时图省事直接采用了以往其他项目或类似项目的单价分析表，而没有根据当时的市场材料价格进行及时调整，导致了一些项目的单价偏高或偏低，从而影响整个工程投资。

2对策分析

2．1端正思想，明确职责

在中、小型水利水电工程设计上常见的这些问题只是在我们实际工作中遇到的几个方面，虽然有些问题是由诸多客观因素的影响造成的，但关键还是由于设计人员缺乏应有的责任心和严肃认真的态度。各个设计者根据自己的专业严格按照有关法律、法规、规范、标准和与建设单位签订的合同要求去完成设计。项目负责人或总工程师要组织、协调好各专业设计之间的相关技术问题，并对设计策划和设计进度实施有效控制与管理，阶段性的对已完成的设计组织评审，发现问题及时纠正，保证设计工作能够有序进行和如期完成。

2．2不断提高设计人员的业务水平

水利水电工程设计人员要加强自身设计水平，不断更新设计理念。首先，要注重国内外水利水电工程新技术、新工艺和新材料的引进和运用，各级设计部门要加强相关的理论和实践的学习，积极组织技术人员参加有关业务部门组织的培训、学习和考察，及时的更新设计思想，并应用到实际工作中；二是设计部门要积极引进高、精、尖的技术人才，帮助各部门解决大量的技术难题，完成技术含量高、结构更复杂的项目，还可以通过日常的工作带动设计团队整体的设计水平提升；三是每个设计者要注重日常相关工程资料、信息的搜集和积累，增强设计工作的灵活性，实际工作中不去生搬硬套，拿出具有针对性和具有独创性的设计方案。同时制定出相应的施工方案和运行管理等方案，真正做到了为建设单位和施工单位提供指导性的技术管理文件。

2．3 注重规划设计的前期工作,确保设计方案切实可行

结合中、小型水利水电工程具体项目的特点，认真分析工程项目实地的地质、水文、经济、生态等的综合因素，搞好流域上下游水文站的测验资料平衡检验，整理汇集完整的地质资料，认真做好水力、结构计算，择优选择和制定最为合理的设计方案。保证各项水工建筑物、水利机械、电气等达到配套合理、完善，使工程无论从等别、防洪能力上，还是抗震设计烈度方面，以及建成后的运行、管理上，都能达到相关设计规范的要求，进一步保证工程项目效益的有效发挥。

2．4加强设计质量管理

充分发挥质量保证体系作用在中、小型水利水电工程的设计中，各级设计部门要加强质量管理意识，提高质量管理水平。真正贯彻质量为本，顾客至上的方针，以质量求生存， 以信誉求得发展。要确保设计过程受到有效控制、设计产品质量满足规定的要求。各个设计部门要切实按照IS09001质量体系文件要求执行，严格设计过程控制程序、设计记录控制程序、设计文件控制程序操作，以严谨的科学态度，讲求实效的工作作风，精心设计，严格把关，精益求精，全面提高设计产品质量和服务质量，根据工程进展的需要提供顾客满意的设计图纸及相应的技术报告。

2．5强化各级监管部门对设计成果的审查

各级主管部门要着重加强对设计成果的审查。各级设计审查部门和质量监督部门要充分发挥各自的监管作用，对已完成的设计成果进行严格的审核，从各个专业的技术要求、工程建设的实施、将来的运行管理、维护及构筑物后续的配套、设备的换代、升级等多视角去整体考虑研究，提出相应的建议，督促和要求设计单位把每一项设计都尽最大限度去完善，形成一套优质的设计方案。