水电水利工程物探规程精选(九篇)

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第1篇：水电水利工程物探规程范文

关键词：工程勘察新技术

Abstract: The engineering and construction engineering investigations occupy an important position, plays an important role in active use for reconnaissance technology improved, the survey period can be shortened, so that the mode of development of the engineering survey and industry innovation, engineering survey and needs new techniques, new methods and new technologies. In this paper, the engineering survey and application of new technology and its future development direction for analysis.

Keywords: engineering investigations, new technologies

中图分类号：U469文献标识码： A 文章编号：

工程勘察是指对拟建工程的场地地质与地形环境特征进行调查研究，并与工程建设有关系的综合应用活动。它是进行工程设计的基础环节，为工程建筑物的设计、规划、施工以及使用提供相应的地质环境资料与依据。工程勘察技术主要包括水文勘测、试验和检测技术、工程测绘、工程勘探、工程物探检测以及工程地质勘察。近年来，我国实施“西电东送”以及“西部大开发”战略活动，为工程勘察工作带来了大好的发展局势与发展前景，同时也对其提出了更高的要求。由于各勘察专业对技术装备的改善、并积极开拓市场，引进开发、推广利用新工艺和新技术，现代工程勘察除了对施工地质环境、前期工程勘察以及水电河流规划外，也积极向国外工程，新能源工程、水利工程、民用与工业建筑、公路工程以及市政工程等方面拓展，勘察技术手段逐渐多样化，勘察技术水平得到提高。

工程勘察新技术的实践应用

随着建设工程项目规模的不断增大，工程地质环境也变得越来越复杂，越来越具有挑战性。我国的工程勘察技术经过不断的探索与实践，已经得到大大的提高，具备了新的技术实力，比如：工程岩质高边坡的工程地质勘察研究技术、高地震烈度地区高坝大库水库诱发地震监测预警系统、喀斯特地貌地区的水文地质勘察研究技术、大型地下洞室群的工程地质勘察研究技术、高坝大库场地的工程地质勘察研究技术等。

实用软件的开发和引进应用

引进用于塌岸稳定与滑坡研究的边坡稳定计算程序，使勘察成果定量化判识水平得到提高；引进三维成像技术、地质剖面的制作程序，开发勘探图件技术，使“工程地质勘探软件包程序”得到进一步开发与完善，使钻孔成图中遇到的诸多难题得到解决，也辅助设计对地质剖面图与平面图的绘制，并取得较好的效果。

工程实践中的新技术应用

我国的工程地质研究部门使勘察技术与工程实践相结合，将边坡斜面摄影成像技术运用于工程实践，不仅获得了工程地质方面的数字化信息，也使地质编录工作的效率得到提高。目前，已将工程地质三维可视化水电站枢纽建模与分析研究系统运用于实际生产之中。

（三）新的地质勘察技术与分析手段的应用

采用三维流形元分析方法和三维弹塑性有限分析方法对溢洪道的边坡稳定性进行分析、对左岸地下洞室的围岩稳定性进行分析、对右岸构造的软弱岩带的稳定性进行分析等，都为工程设计施工以及稳定性评价提供了真实可靠的参考依据与基础资料；采用模型洞的原位变形观测分析方法对地下洞室的稳定性进行分析；采用地震波CT检测技术，对水电站勘察过程中需要根据地质进行分析的右岸构造软弱岩带进行勘察。

水文勘测电波流速仪的开发应用

近年来，开发研制出的水情自动预测报告系统，已经逐渐应用于我国某些大型的水电站中。另外，为改善水情测报中以往采用的点测量法，出现的测流时间过长等问题，水文勘察的技术人员正对声学“多普勒剖面流速仪”技术进行大力的论证与调研，并且已经将此项技术逐步运用于西部山区河流的水情测报中，期望通过不断的探索研究与实践利用，能最终使“瞬时”水情测报得到实现。

（五）河床冲积层的地震波探测研究技术在水电站的开展应用

探测坝体面板是否脱空产生工程质量问题，可采用红外线热成像、声波CT法以及声波垂直反射波法三种勘察方法相结合，准确勘察去坝体面板的情况；运用高密度的电法探测方法，在多个水电站的勘察与多想水利工程中成功解决了深厚覆盖层的地质问题、水库断层构造的发育问题以及水库漏水的问题等；研究并运用各种新技术新方法，比如：“小波变换在水电工程地球物理中的应用”、“大坝面板脱空的综合物理探测技术”、“堆积体的综合物理探测技术”、“数字式全景钻孔摄像系统”、“坝基岩体的质量测试空间分析方法”等，使物理探测应用领域得到拓展以及探测精度得到提高。

（六）其他的新技术、新方法的应用

地质力学模型、岩体弹塑性理论、岩体物理力学分析、边坡稳定技术、坝基岩体的质量分类、地下洞室的围岩分类以及边坡岩体的质量分类等试验方法的应用；工程地质软件包与电脑包的开发应用；钻进取芯技术与勘察手段的提高、各种物探测试手段的应用等，大力促进了工程地质勘察研究，缩短了获取地质资料的周期，加快了对工程地质条件的分析与评价；对网络技术的充分利用，使地质专业勘察的劳动生产效率得到大大的提升。

工程勘察技术今后的发展方向

近年来，我国在工程地质勘察各专业积极利用地理信息技术、数字可视化技术、网络技术、数据库技术等先进的技术，使我国在动态设计与标准化设计方面、变形检测方面、复合支护方面、锚索加固方面、高边坡的系统排水方面获得创新与突破发展。但在勘察技术的信息化方面，我国还处于初始阶段，工程勘察专业的数据海量性、随机性、复杂性和多样性的特点，需要勘察信息化得到进一步的提高。因此，下面就今后的工程勘察技术的发展方向进行分析：

第一，注重对复杂坝基、大型地下洞室群岩体以及高边坡的稳定性分析、三维成像技术以及三维地质数字模型软件的研究，并对复杂岩体的成因机制、工程适应性、工程地质性状进行科学试验研究。

第二，对水电水利工程的地质勘察技术进行重点的研究，开展研究环境工程地质以及岩土工程研究，并逐步进行深度研究；开展研究对地质灾害的勘察、预防与治理以及对地质灾害的险性评估。

第三，将目前正广泛使用的常规物探方法进行完善与改进，使其应用技术水平达到或超过本行业的平均水平；并结合目前的技术发展情况，积极引进新方法、新技术，并注重对其进行细致的研究。

第四，广泛推广在水电水利工程建设中应用地理信息系统、遥感技术、全球卫星定位系统、自动测速仪等先进的技术；将计算机技术完善运用于野外的数据采集、数据处理、数据存储等方面，提高野外数字的成图精度与速度，提高全数字的摄影测量，使测绘产品实现多样化。

第五，积极配合贯彻实施新的钻探规程、压水试验规程以及抽水试验规程；重新整合试验工具和勘察设备，使“自由震荡法”的抽水试验工作能够尽快展开。

第六，加快建设水文数据库，开发研制先进的新型的水情自动预测报告软硬件技术，并积极自主开发、研制、改装更先进适用的水文测试仪器。比如，泥沙采样器。

工程勘察新技术的应用与实践使我国的勘察技术水平得到提升、工作效率得到提高，不仅缩短了勘察周期、降低了勘察成本、提高了勘察的准确度，还使勘察技术的运用领域得到拓展，使工程实践中遇到的很多技术难题得到解决，使工程质量得到提高。工程勘察技术虽还有待发展，但发展前景也是很好的。

参考文献：

[1] 栾银州.工程勘察新技术的应用与发展[J].城市建设理论研究（电子版）,2011,(22).

第2篇：水电水利工程物探规程范文

关键词：黄河堤防；隐患；探测技术；应用

中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号：

1、山东黄河堤防工程隐患探测使用仪器及技术原理

1.1FD-2000分布式智能堤坝隐患综合探测仪

山东黄河堤防工程隐患探测工作使用山东黄河河务局研制的FD-2000A型分布式智能堤坝隐患综合探测仪，数据的分析处理采用ZWZ-2堤防隐患电法探测资料专用软件。

该系统具有“四极滚动快速隐患定位”、“高密度自适应小MN装置隐患详查”、“恒定电流场源探测堤坝漏水”、“二次场动态测量”等独特功能；实现了宽范围动态补偿、双重极化电位抑制、无通道零飘等独特设计。

“FD-2000分布式智能堤坝隐患综合探测仪”，于2005年12月20日通过了山东省科学技术厅组织的科技鉴定。

1.2堤防隐患探测技术原理

⑴普通探测（四极剖面法）

普通探测采用“四极滚动快速隐患定位法”，该方法是用对称四极装置做剖面测量。供电电极AB和测量电极MN以测点O为中心，对称地布设在测线上，AO＝BO，MO＝NO。对称四极的装置系数为：K＝π×AM×AN／MN

“四极滚动快速隐患定位法”测得的视电阻率ρS值，是各测点在一定深度（确切地说是AB/2）范围内整体的ρS值，其成果图是以各测点的ρS值为纵坐标，桩号或水平距离为横坐标的单根曲线。根据异常系数判别标准可确定隐患异常点的位置，从曲线形态可推断隐患性质，并能用经验公式估算隐患埋藏深度。凡相对异常系数K=异常点视电阻率值/正常视电阻率值（背景值）大于1.20的点均可作为异常点（仅对高阻异常）,一般都是隐患的反映。

该法根据被测堤坝的几何尺寸，合理设定供电电极A、B、测量电极M、N的极距和测点间距，

使打下的电极可重复利用，一次打下多根电极，测量过程中，只移动仪器，不移动电极。每测完一点，四个电极夹同时向前移动一个测点，夹在相应的电极上，如此逐点测量，犹如四个测极在沿测线滚动，使探测操作简单快捷。

⑵详细探测（高密度电法）

详细探测采用“高密度自适应小MN装置隐患详查法”（高密度电法）是一种以岩土体导电性差异为基础的一类阵列勘探方法，研究在人工施加电场的作用下地层中的传导电流以达到解决各类地质问题的目的。当地下介质间电阻率存在较大差异时，人工施加电场作用下的传导电流的分布会因电阻率的高低而分布有疏有密，传导电流的分布与地下介质（土性、裂缝、孔洞等）的性质、大小、埋深等赋存状态各因素有着密切的关系。因此从探测到的传导电流的分布规律可以分析地下电阻率在不同区域间的变化，从而可以反演推测地下的地质情况，尤其是地下裂缝、孔洞、松散带等不良地质体的发育情况。

高密度电法进行二维地电断面测量，兼具剖面法与测深法的功能，有点距小、采样密度高的特点，实测时，一次布好所有电极，电极切换工作由仪器自动控制，敷设一次导线后可进行多个记录点的数据观测，其信息量大、工作效率高。该法适用于堤防隐患详细探测。

2、山东黄河堤防工程隐患探测作业方法

2.1地质概况和地球物理条件

山东黄河大堤均为黄河冲积平原，地势较为平坦，临河主要为耕地，临河近堤处地势较为低洼，背河主要分布有村庄，局部有耕地、坑塘。

从筑堤土质情况来看，主要为砂壤土、壤土、粘土及砂土等组成，其中以砂壤土及壤土为主，夹粘土块（带）及砂土。由于碾压密实度偏低，新旧结合不好而出现堤身裂缝；或由于筑堤土质级配较差，土质含砂量高而形成的松散土层或孔洞；或由于筑堤时部分填土含水率偏高，后经风化干缩而引起局部干缩裂缝均为本堤段的主要隐患所在。

山东黄河大堤堤身一般由砂壤土、壤土、粘土组成，其中以砂壤土及壤土为主，坝体宏观上可视为均质体。当堤身存在不良土质（如砂土夹层或透镜体）或裂缝、洞穴、松散土层等隐患时，均质体遭到破坏，隐患将引起视电阻率（ρs）的异常变化，从而呈现高阻异常，具备采用直流电法探测堤防隐患的地球物理条件。

2.2资料整理与分析

1.资料整理（制图）

依据对称四极普测数据，以各测点的ρs值为纵坐标，桩号为横坐标,以两种比例尺（比例尺1:4000，1000米／幅；比例尺1:500，100米／幅）绘制视电阻率曲线图。并根据K≥1.20查出其中的异常点。

依据异常点段的详测数据，以各测点的ρs值为纵坐标，桩号为横坐标,比例尺视断面长度由系统程序确定，绘制视电阻率灰阶图。

2.隐患分析

隐患的性质及形态主要按以下原则确定并予以分析：

裂缝：在“视电阻率曲线图”上呈窄幅尖顶高阻异常，在“视电阻率灰阶图”上呈现立脉状高阻异常者为裂缝。

松散体：在“视电阻率曲线图”上呈宽幅圆顶或宽幅多峰高阻异常，在“视电阻率灰阶图”上呈现形状不规则、范围较大的高阻异常者为松散体。

砂层：在“视电阻率曲线图”上表现为背景值较高且不稳定，在“视电阻率灰阶图”上呈较大范围层状高阻异常者为砂层。

同时具备上述三种特征中的两个特征者为复合隐患。

孔洞：在“视电阻率灰阶图”上呈现范围较小、形状较规则、电阻率变化梯度较大、中心电阻率接近或超过背景值2倍的高阻异常者为孔洞。

隐患埋藏深度的确定：裂缝的顶部埋深采用半悬长法估算：即采用经验公式H=0.25q估算。（式中H—隐患埋藏深度；q—异常点异常半悬长（半幅值））。其余隐患的埋深根据“视电阻率曲线图”和“视电阻率灰阶图”综合确定。

2.3堤防工程隐患探测报告

《堤防工程隐患探测报告》汇集隐患探测工作的全部成果资料。主要内容包括工程概况，探测方法技术（使用仪器设备与工作原理、工作方法技术、完成工作量、质量保证措施、依据规程及办法），地质概况和地球物理条件，资料分析与解释（隐患性质及形态的确定与分析），基本结论，问题与建议，附图（堤防隐患探测平面布置图、视电阻率曲线图、视电阻率灰阶图）等。

3、成果应用实例

3.1实例一

⑴工程概述

2005年9—12月，受鄄城、梁山、东阿、天桥、槐荫、济阳、齐河、高青、惠民、利津等10个水管单位的委托，山东黄河勘测设计研究院土工试验室完成了上述单位所辖黄河堤防工程17个堤段、长度61360米的隐患探测任务。主要目的是通过电法勘查技术探测查明堤防工程存在的隐患的性质、数量、大小、分布等技术指标，为黄河汛期防守、堤防除险加固及维护管理提供科学依据。

⑵工作方法技术

本次测理采用对称四极剖面法（普通探测）和高密度电法探测（详细探测）相结合的方法。由于堤身裂缝一般都为垂直于堤坝轴线的横向裂缝，限于堤防两侧边界条件的影响，为侧重于堤防基础隐患的探测，并兼顾堤身质量的检测，所以选定在堤顶沿堤肩走向自上游向下游方向布置测线，即在临河堤肩、背河堤肩各布置一条测线，测线距堤肩0.5～1.0米。每条测线均先采用对称四极剖面法进行普测。电极布置方式为：点距MN=2米，AB/2=11米。

对占普测长度不少于10%的堤段（选取普测时异常系数较大的点段或视情况需要检测的堤段）采用高密度电法详测。高密度电法（连续测深）总电极数为32～40个，电极距分别采用1.0m（测量层数为11层）、2.0m（测量层数为8层）。最大供电电压220V。

⑶成果综述

综合各堤段普测成果，整个堤段共查出各种异常757处（异常系数大于1.20）,其中可靠异常(异常系数大于1.30)155处,其中背河76处,占49.9%,临河79处,占50.1%。对各电测深剖面相应位置的电阻率分析可推断，在所测区域内桩号为均分布有不同程度的松散体（带）及裂缝等隐患，在以后的汛期防守及堤防的加固中需要着重处理，可视情况采取压力灌浆的方法来消灭隐患。

附部分堤段灰阶图及试电阻率曲线图：

东阿堤防62+021～62+057(背河)灰阶图

槐荫堤防20+453～20+489（背河）灰阶图

天桥堤防126+873～126+901（临河）灰阶图

3.实例二

⑴工程概述

东明标准化堤防建设工程由于施工工期紧，放淤固堤淤筑速度较快，堤身土受到压缩产生变形；为了尽快完成包边盖顶，采取了在背河堤肩提前备足包边盖顶土方，备土高度3m～4.5m，基本呈压实状态，备土增加了附加荷载，加大了堤身的变形；大堤长时间受淤背水体影响，浸润线以下的土体长期处于饱和状态，使堤身淤区高度范围内的土体结构发生变化，加上附加荷载的影响，使堤身发生变形而产生裂缝。为确保堤防防洪安全，须对裂缝进行加固处理。为保证裂缝处理质量、缩短工期和节省投资，针对东明堤防的现状，选择东明堤防181+850～182+650段堤段进行锥探灌浆试验，该试验段长度为800m,大堤裂缝共23条，裂缝走向均为纵向，近似直线展布，基本与大堤走向一致，裂缝位置主要分布在临背河路肩和堤中心,裂缝宽度0.5～40cm，长度1534m。为检测锥探灌浆试验效果，受菏泽市黄河河务局委托，山东黄河水利工程质量检测中心承担了山东东明黄河大堤裂缝锥探灌浆试验的检测工作。

为了检验各种灌浆组参数组合下的灌浆试验效果,按设计要求，本次试验采用高密度电阻率法和探槽法作为灌浆试验效果的主要检测、检查方法。其中高密度电阻率法可跟踪灌浆过程,随时检测浆液对缝隙的填充程度,以便及时调整灌浆技术参数,提高灌浆效果。

按要求本次高密度电阻率法检测布置剖面9条，分别在灌浆前的进行了探测；首灌后的进行了探测；灌浆完成后进行了探测。

⑵工作方法技术

本次探测采用高密度电阻率法。由于堤身裂缝走向均为纵向，近似呈直线展布，基本与大堤走向一致。限于场地及堤防两侧边界条件的影响，为侧重于堤防基础隐患的探测，并兼顾堤身质量的检测，选定垂直堤身布置探测剖面，以临河堤脚为探测起点，堤中心为探测剖面中点，测线垂直路面，横跨路面两侧路沿石至临、背河堤坡。采用受地形影响较小的四极装置（α2），对沥青路面采用人工钻孔穿透硬化层并于测前半小时在孔内注入盐水以提高其导电性。由于该段堤高为 9.00 ～ 11.00米，堤顶宽约12米，受地形所限，高密度电阻率法总电极数40个，测量点距采用1.0m，测量层数为11层,测量最大极距(AB/2)为11.5米，最大供电电压220V。

⑶成果综述

通过探槽取样试验与高密度电阻率法检测的结果对比可以得出以下结论：

①从灌浆前的高密度电阻率色谱图可知，所测各剖面均有不同程度的裂缝及松散带存在；从首灌后的高密度电阻率色谱图可以看出，上述各高阻区电阻率均明显减小，浆液灌入填充较好；从灌浆后的高密度电阻率色谱图可以看出灌浆后裂缝高阻区均较灌浆前呈现不同程度的低阻，整体灌浆效果较好；但由于浆液凝固时间较短，裂缝处浆脉没有达到固结稳定，土质较松散，干密度较小，局部还呈现相对高阻。

②从探槽开挖所观测情况与高密度电阻率法探测成果一致，说明高密度电阻率法可跟踪灌浆过程,检测浆液对缝隙的填充程度,检查灌浆效果是可行的。

③从高密度电法探测资料及探槽开挖情况来看，浆脉填充及与堤身结合较好，灌浆整体效果较好，应用锥探灌浆技术解决东明堤防裂缝问题是可行的。但由于浆液凝固时间较短，裂缝处浆脉没有达到固结稳定，还有待于进一步观测。

4、结论

通过我们从山东黄河大堤探槽开挖所观测的情况与探测成果一致，说明采用电法勘探是可行的。且其探测精度高、速度快、小巧轻便，既能简捷地进行大面积堤坝普查，快速确定隐患位置，又能在隐患处进行高密度数据采集，对隐患进行分析成像。有效地解决了土质堤、坝内部各类隐患、险情探测难题，汛期非汛期均可使用。该仪器不仅适应堤坝隐患探测的特点和技术要求，又完善并提高了常规和高密度电法仪的功能及技术指标，广泛适用于江河水库堤坝工程质量普查及其隐患和渗漏探测；工程加固质量检测；具有较高的应用价值。

参考文献

第3篇：水电水利工程物探规程范文

关键词：工程地质 岩土工程

1.工程地质学科的争议

教科书对工程地质学的三种定义：①工程地质学是研究与工程有关的地质问题的科学；②工程地质学是研究人类工程活动与地质环境相互作用的科学；③工程地质学是研究人类工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门地质科学。

从以上三种定义的实质中均不难看出，工程地质学强调的工程和地质的关系，研究的是人类工程活动与自然地质环境的相互作用。但是，近年来工程地质学科却正在经历着前所未有的挑战，工程地质学被异名为岩土工程学，工程地质勘察被称之为岩土工程勘察。工程界有此呼声，学术界有此呼应，一些大专院校也纷纷效仿，甚至工程地质这个专业在高校也被取消了。一时间，似乎工程地质已经成了守旧传统，岩土工程才是先进时髦的，才是可以适应市场经济并与国际接轨的。这是近年来分歧最大的争议。

这些年来工程地质勘察的不景气以及市场竞争的不规范化，工程地质勘察队伍增加了岩土工程的业务是完全必要的，但将岩土工程作为工程地质的救世主，则值得商榷了。

根据笔者的理解，岩土工程是一项工程应用技术，是针对地质体的工程缺陷实施的工程措施而进行的一系列设计和施工过程的总称。岩土工程的任务是“处理”地质体的工程缺陷，使之满足工程建筑物对地基的工程要求，因此又有“岩土工程处理技术”的别名，说明岩土工程的确是一项实实在在的工程技术。确立工程地质学是一门独立的学科，尽管也仅仅是本世纪初的事，并不象数学、物理学、天文学等等著名学科那样历史悠久，然而，之所以将工程地质定义在“学科”这样的高度上，是因为她具备学科的一些基本特性和基本理论，这就是地质学的基本特性和基本理论，换句话说，工程地质学的基本理论就是地质学(当然更包括数学、力学、化学等等)，因此，又将工程地质学界定为地质学的一个分支学科或应用学科，这是符合实际的。工程地质学的最新定义也是较为全面的：研究人类工程活动与地质环境相互作用的科学。显然，工程地质与岩土工程尽管有相似之处，但也有天地之别。如果将岩土工程界定为工程地质学科的一个分支，好象还说得过去；而反过来用岩土工程来代替工程地质，则实在有些牵强附会。

1997年6月20-27日，国际工程地质学会在希腊召开了一次学术讨论会，会上决定将本学会名称改为：国际工程地质学与环境学会。我国组团15人参加，王思敬任团长。随后国内也有人提出工程地质学会改名，以便与国际接轨，但一直未获通过。在近几年的中国地质学会工程地质专委会会议上，学科和学会更名问题的交锋一直也没有停止过。我国工程地质界的前辈专家学者们多数也不同意更名，认为如此严肃的基础性应用性学科，没有必要放弃自己的传统风格，我国的工程建设任务十分繁重，工程地质学科的研究和发展前景仍然是艰巨和光明的。

2.工程地质工作的任务

在工程建设中，工程地质工作的任务十分繁重，也异常艰巨，主要任务是：①选址，选择在地质条件上相对最优的工程建筑地区或场地；②评价，阐明工程建筑区或场地的工程地质条件，进行定性和定量的工程地质评价，准确界定工程地质问题；③预测工程建筑物兴建和运用过程中地质条件的可能变化，为研究改善和防治工程地质缺陷的措施提供依据；④调查工程建筑物所需的天然建筑材料等。

3.工程地质专业的尴尬

工程地质专业是工程建设的基础性专业，没有这个专业，一切工程建设均将成为空中楼阁，这是常识性问题，我们在这里反复强调好象有些多于。然而，现实确让这一基础性专业处于一个十分尴尬的境地，主要表现在：

①工程地质专业本身的特殊性、复杂性和实践性；

②专业不景气，社会地位和经济地位与工程地质专业不相适应，工作环境、工作条件的局限，择业行为中的浮躁动机，专业本身的局限性； 转贴于

③规程规范存在的问题；

④工程地质勘察技术的局限性；

⑤相关专业对工程地质专业的轻视；

⑥长官意志，某些决策者对工程地质专业的无知或轻视；

⑦世人对工程地质专业的不了解与不理解。

4. 在工程建设中的地质教训

由于地质问题而严重影响工程建设的实例太多，教训太深刻，顺手拈来几个实例：

①云南漫湾水电站左坝肩顺层滑坡和建材问题；

②贵州天生桥二级水电站厂址、隧洞等问题；

③贵州东风水电站右坝肩和帷幕线上的岩溶问题；

④乌江彭水水利枢纽前期工作重复问题；

⑤雅砻江锦屏二级水电站岩溶地下水问题；

⑥软弱夹层的遗漏对工程建设的重大影响，葛州坝、西津溢洪道等。

5. 工程地质在工程建设中的决定性作用

任何地质条件下都可以建工程，对吗？这个问题也是这些年来工程界的一个热门话题，笔者认为答案是否定的。

①陕西东庄水库灰岩坝址渗漏严重不能建坝；

②小浪底滑坡性质界定对设计的影响；

③天生桥二级水电站移民区是否滑坡对移民安置的影响；

④堤防工程中的堤基垂直防渗引起的环境地质问题，有时可能是决定性的；

⑤地质边界条件和地质参数对工程设计的影响。

6.相关学科在工程地质中的应用

①系统工程在工程地质中的应用；

②计算机技术在工程地质中的应用；

③遥感、物探、GPS等；

④水工设计施工与工程地质的关系。

清晰的工程概念是地质师所必需的。潘家铮院士对地质师的要求：应该有系统地学习水工建筑物的基本设计理论，计算方法，以及地基缺陷的影响，各种处理的措施，各种成功和失败的经验；最好补一些数学、力学、水力学、岩土力学、岩石试验、有限元分析和计算机应用等方面的基础课。五十年代初，由于我国水利水电工程地质专业人才奇缺，一批设计师改行从事工程地质专业的学习和工作，后来大都成为工程地质专业的优秀专家。实践证明，地质师的工程概念清晰，地质工作会得心应手；反之则可能事倍功半。

7.工程地质要面对现实着眼未来

汪恕诚部长最近讲话强调：不能老修改设计，因为搞招投标尤其是国际合同，修改设计就意味着被索赔。修改一个设计，似乎节省了某一个工程量，而索赔量比这个还大，大量修改设计怎么得了？汪部长的这段讲话似乎在批评设计，实则是水利水电工程地质的一个千载难逢的新的契机。

如何理解汪部长的这段话？我们认为首先要搞清楚为什么修改设计，水利工程因为地质问题而修改设计的可以举出若干例子来。

修改设计往往赖地质，我们当然可以理直气壮地说：前期地质工作投入不够，工程地质条件不清楚，地质基础资料不准确，工程地质分析出力不够或分析工作的深度不到家，工程地质问题的界定不明确或界定有错误，学术技术问题得不到广泛的讨论和争论，工程地质问题的真理有时往往掌握在少数人手里。

很明显，要想不修改设计，地质工作必须做到家，基本的地质工作量必须保证。作为地质师，既要尊重事实，坚持真理，实事求是，还要努力学习，开拓进取，勇于创新，更要勤于实践，不迷信权威，不违心唯上。工程地质专业的形象靠地质师们去树立，去维护；工程地质专业在工程建设中的地位也只有靠地质师们自己去争取

第4篇：水电水利工程物探规程范文

1岩石矿物及化学成分

1．1岩矿鉴定输水隧洞区白垩系下统岩石进行岩矿鉴定，其成果表明白垩系乃家河组及马东山组泥岩的组成矿物基本相近。岩矿鉴定后定名为灰质泥岩或含粉砂灰质泥岩，泥晶泥状结构，薄层状构造。岩石矿物由方解石与泥质矿物组成，褐铁矿、石英少量。其中泥质矿物含量约58%～62%，方解石含量为33%～35%。泥质矿物:隐晶质—泥状、显微鳞片状，多呈隐晶质—泥状，有隐晶质—胶状褐铁矿渲染，呈0．1～0．2mm微层状相对聚集，弱定向分布。方解石:泥晶状，d≤0．004mm，与以铁染泥质矿物为主的泥质薄层呈0．1～0．2mm薄层相间，定向分布。石英碎屑:次棱角—棱角—尖棱角状，d=0．01～0．1mm，多数d=0．03～0．06mm，多次生加大重结晶，长轴弱定向排列，多呈微纹状相对聚集，与泥晶方解石—泥状泥质矿物薄层相间，组成岩石之薄层状构造。褐铁矿:隐晶质胶状，部分呈质点状聚集，不均匀弱定向渲染泥质矿物、方解石。岩石裂隙发育，沿裂隙为次生方解石呈细脉状充填，零散分布。

1．2化学分析采用全岩X射线粉晶衍射、化学成分和差热分析方法对白垩系灰质泥岩化学成分及矿物成分进行分析。据隧洞岩石常规化学元素分析成果，白垩系泥岩的化学成分主要为SiO2、CaO、Al2O3、MgO，而Fe2O3、K2O、Na2O等次之。其中化学成分中SiO2含量约31%～41%，CaO的含量12%～23%，Al2O3的含量9%～13%，MgO的含量为4%～9%;烧失量为10%～25%，其他化学成分的含量多＜5%。隧洞岩石微量化学元素分析成果表明主要的微量元素有SrO、MnO、Cr2O3、Rb2O、NiO、ZnO、Cl、BaO、ZrO2、SO3、TiO2、P2O5等，其中SO3、TiO2、P2O5的含量略高，含量在0．1%～1．1%，其他微量化学元素含量均＜0．1%。据隧洞岩石全岩X射线粉晶衍射分析成果，隧洞岩石的主要矿物成分黏土、石英、钾长石、斜长石、方解石、白云石、石膏、黄铁矿、方沸石等，其中黏土含量为23．5%～37．0%、石英含量10．0%～16．7%、方解石含量为方解石6．5%～40．3%，少部分含量石膏。黏土矿物成分主要为蒙脱石和伊利石，其中伊利石含量略高于蒙脱石。

2岩石物理力学性质

2．1常规物理力学试验对白垩系下统乃家河组(K1n)泥岩、泥灰岩及马东山组(K1m)泥岩进行块体密度、含水率、吸水率、抗压强度、弹性模量、变形模量、泊松比、抗剪断等常规岩石物理力学性质试验，干及湿(近饱和)状态下的主要物理力学试验成果见表1。白垩系下统地层主要岩性为泥岩及泥灰岩，泥灰岩的抗压强度、变形模量、弹性模量等指标均明显高于泥岩，但泥灰岩主要以夹层的形式分布于泥岩之中，对隧洞的稳定性起不到决定性的作用。因而泥岩的岩体质量对隧洞的稳定性起着控制作用。泥岩的湿抗压强度为0．5～18．1MPa，多属软岩［1］。在干燥状态和天然状态下，其单轴抗压强度较高，湿或饱和状态下，其抗压强度明显低于干燥状态和天然状态，同样弹性模量和变形模量也具有相似的规律性，由此可见泥岩属于易软化岩石。

2．2岩石三轴压缩试验对输水隧洞的白垩系泥岩分别加压1Mpa、3MPa、5MPa进行室内三轴压缩试验成果。据三轴压缩试验成果，综合岩石的单轴抗压强度，在围压为1MPa时，白垩系泥岩的峰值强度与单轴抗压强度相比并没有明显的提高;当围压为3MPa时，湿状态下的岩样峰值强度较围压为1MPa时提高了70%左右，天然状态下的岩样峰值强度较围压为1MPa时大部分提高了30%左右;当围压为5MPa时，湿状态下的岩样峰值强度较围压为1MPa时提高了120%～140%，天然状态下的岩样峰值强度较围压为1MPa时大部分提高了60%～100%。总体而言，三轴试验峰值抗压强度具有随围压的增加而增加的特点，但是增加的幅度不大。

2．3原位变形测试在白垩系马东山组泥岩夹泥灰岩的平硐内进行原位变形试验，设计试验应力1MPa、2MPa、3MPa、4MPa、5MPa，按垂直层面和平行层面两个方向进行加压试验。垂直层面加压的变形试验，随着试验应力的增加，变形模量及弹性模量均具有逐渐减小的趋势，试验应力为5MPa时，2组试验的变形模量值为4．43～5．38GPa，平均为4．90GPa;弹性模量为10．05～11．69GPa，平均为10．87GPa。平行层面加压的变形试验，随着试验应力的增加，变形模量及弹性模量均具有逐渐减小的趋势，试验应力为5MPa时，2组试验的变形模量值为5．82～6．08GPa，平均为5．95GPa;弹性模量为9．72～10．97GPa，平均为10．35GPa。试验应力垂直层面的变形模量较平行层面的略低，而弹性模量值相差较小。

2．4岩石三轴蠕变试验隧洞钻孔内的白垩系马东山组泥岩进行三轴蠕变试验，试验共施加了6级荷载，各级应力水平下岩石轴向与径向的瞬时应变、蠕应变以及总应变见表2。根据以上试验成果岩石蠕变具有如下规律:(1)泥岩的轴向应变、径向应变分为两部分，一部分是瞬时应变，即每级应力水平施加瞬间试样产生的瞬时变形;另一部分是蠕变应变，即在恒定应力水平作用下，试样的变形随时间而增长。在各级应力水平下，轴向和径向蠕变曲线均划分为2个阶段，第一阶段是衰减蠕变阶段，第二阶段是稳定蠕变阶段。(2)表中试验成果为天然状态下的蠕变，其蠕变量值不大，然而泥岩属软岩，水对其蠕变量的影响显著，对于饱水状态下的蠕变可能有明显增大。(3)试样轴向和径向的衰减蠕变阶段历时随偏差应力的增加而延长，即应力水平越高，岩石发生衰减蠕变的时间越长。(4)泥岩试样轴向与径向的瞬时应变、蠕应变以及总应变均随应力水平的增加而增大。在各级应力水平下，轴向的瞬时应变、蠕应变以及总应变始终比径向的瞬时应变、蠕应变以及总应变大。表明在三轴压缩应力状态下，岩石的总体变形以轴向压缩变形为主。在各级应力水平下，径向蠕应变占径向总应变的比例始终比轴向蠕应变占轴向总应变的比例大。因此，岩石的径向蠕变效应明显。(5)第一级应力水平下试样的径向瞬时应变、蠕应变均较轴向小很多，主要原因是试样自静水加载开始，轴向以及径向始终处于三向受压状态，岩石材料内部原有的裂隙被压密，孔洞被压缩闭合，而岩石材料本身并未达到受压屈服状态。因此，其径向受围压的约束作用，在较低的应力水平下没有出现较大的变形。(6)在试验过程中，岩石的轴向蠕变以及径向蠕变均没有出现明显的起始蠕变强度，即在较低的应力水平下，岩石的变形亦随时间而增大。

2．5岩石膨胀及崩解试验为了解白垩系泥岩的膨胀性对钻孔岩芯进行侧向约束膨胀、膨胀压力、自由膨胀等试验，泥岩侧向约束膨胀率为0．04%～1．08%，平均值为0．58%，均＜3%;膨胀力为4．40～62．20kPa，平均值为20．6kPa，均＜100kPa;径向自由膨胀率为0．00%～1．56%，平均为0．49%;轴向自由膨胀率为0．02%～2．92%，平均值为0．61%。均＜30%。按《水电水利工程坝址工程地质勘察技术规程》(DL/T5414—2009)附录W对膨胀岩进行分类，根据膨胀率、膨胀力、自由膨胀率等试验成果综合判断隧洞区白垩系泥岩属非膨胀岩［2］。据隧洞区白垩系泥岩崩解性试验成果，白垩系泥岩的耐崩解指数为81．14%～98．82%，平均耐崩解指数为92．47%，参考《软岩巷道支护技术》对隧洞岩石耐崩解性进行评价，多属高—很高的耐久性岩石，部分为中高耐久性岩石。

3岩体地球物理特性

3．1钻孔声波测试成果在隧洞区白垩系下统地层的钻孔内进行孔内声波测试，白垩系泥岩夹泥灰岩地层强风化岩体声波速度平均值为2409m/s，动弹性模量平均值为7．04GPa，完整性系数平均值为0．25;弱风化岩体声波速度平均值为2293～3308m/s，动弹性模量平均值为6．12～18．68GPa，完整性系数平均值为0．22～0．54。微风化—新鲜岩体声波速度平均值为2816～3900m/s，动弹性模量平均值为12．69～28．19GPa，完整性系数平均值为0．40～0．76。

3．2地震波测试成果在白垩系马东山组(K1m)泥岩与薄层泥灰岩的平硐内进行地震波测试，测试成果见表3。由表可知，白垩系马东山组强风化及弱风化岩体的完整性系数均＜0．15，属破碎岩体;微风化岩体的完整性系数为0．14～0．76，平均为0．37，多属完整性差岩体。主要与岩层多属薄层状构造有关。

3．3岩块波速随时间的变化为了解白垩系泥岩岩芯失去围岩应力后的声波速度变化规律，在钻孔自岩芯取出后即进行测试声波速度，然后按照一定的时间间隔进行测试，直至岩芯声波速度稳定为准。各岩芯声波波速衰降稳定、声波衰降率及岩芯裂开时间间隔等存在一定差异，经过38～66h左右波速基本稳定，衰降率约15%～28%。经过66～120h后岩芯基本碎裂，无法进行声波测试。钻孔岩芯经过三维卸荷后，声波波速衰减较快，隧洞开挖过程中仅一个方向临空卸荷，虽然其强度衰减不会如此之快，但是隧洞围岩稳定性仍然具有随着开挖卸荷及含水量变化而降低的趋势。

4结论