时间：2023-07-10 16:03:34
序论：在您撰写水利水电工程物探规程时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
关键词：水利水电工程；地质勘察；建筑岩土工程；勘察；比较；分析
水利水电工程和建筑岩土工程地质勘察存在一定的差别，本文从工程地质与岩土工程研究内容、水利水电与建筑行业的岩土/地质标准、以及地质勘察报告等方面详细的分析了两者地质勘察的不同，切实说明了二者地质勘察工作存在本质上的差别。
1 内容方面的对比
工程地质学指的是专门研究人类工程以及地质环境作用的一种科学，运用地质学，特别是构造地质学相关理论去处理工程地质问题[1]。这一学科主要的研究对象为工程和地质环境、地球和人之间的相互关系，以及因此而形成的地质问题。岩土工程指的是土木工程中有关岩、土处理、使用、改造等的科技，主要针对基础、洞室、边坡等进行研究，这三者的变动、稳定或者渗流就是岩土工程需要解决的基础性问题[2]。工程地质学所要研究的对象范围远远大于岩土工程。前者主要任务是帮助各项工程设计、规划、施工提供足够的地质资料参考，由此给予工程建设一定的地质保障。基于此，需要为工程建设选定地质较好的施工地址，对于地质具有一定问题的工程必须进行深入的分析并采取有力的措施加固地基，保障工程施工的顺利进行。与此同时，需要对工程建设所造成的地质问题，以及地质灾害对工程和附近环境产生的影响进行分析，同时采取相应的措施予以应对。岩土工程需要对岩土性状、力学行为、岩土体给工程造成的各方面影响，岩土体性状、人类生存环境的改造等展开研究。这两种在某种程度上是相似的。由此可知，工程地质包含在地质学内，属于地质学一个分支，从本质上讲它是一种应用类科学，发展相对成熟。岩土工程属于土木工程学的一个分支，从本质而言，属于工程技术的一种。岩土工程尚且处于发展阶段，其相应的含义、内容、范畴、理论、技术、风险都需要进行进一步创新和发展。工程地质工作相关人员为地质师，该项工作偏重于针对地质现象、地质规律、地质和工程二者的作用和联系的研究。利用工程地质勘察活动明确地质条件、寻找地质问题、选择适当的工程施工场地、分析工程建设对地质造成的相关影响。岩土工程工作人员为岩土师，注重怎样利用工程目标及其地质条件，建筑满足相关质量、安全要求的工程，有效处理工程建设面临的岩土问题。所以，在研究对象和内容方面，二者似乎存在着一定的相似之处，但是从本质上二者天壤之别。岩土工程可认定为工程地质学的分支，但是相反的，使用岩土工程表示工程地质就非常牵强。但是这些年来，工程地质学科的发展和创新面临非常重大的考验，工程地质学进行易名，更名为岩土工程学，工程地质勘察开始称作岩土工程勘察。
2 水利水电与建筑行业的岩土/地质标准的对比
2.1 建筑行业工程岩土标准
建筑行业工程岩土标准属于一项较大的地质标准体系，其中含有JGJ、CECS、GBJ等130多册，地方标准和国家标准分别为60和10册，大致占标准体系总册数的40%左右。这一标准体系具有下面几个特点：其一，应用范围较广，适用于市政建筑、工业建筑、民用建筑等。其二，标准规范全面，内容系统而广泛，含有地质勘察、工程设计、工程施工、工程竣工验收、工程质量监测[3]。其三，这一标准体系的编写人员主要有国家建设部下属的勘察院以及科研院等，编写水平先进、非常实用。但是工程岩土标准很多都和混凝土存在密切的联系。
2.2 水利水电工程岩土/地质标准
从数量规模上看，水利水电工程相关岩土标准和建筑工程相差较多，总计41本，但是国际规范共有9本，同时很多和工程岩土部分。相关标准具有下面几方面特征：其一，国内水利水电工程建设目前已经处于世界先进行列，比如三峡水利枢纽都是世界级工程。这些大型的工程建设必然会对地质和岩土提出极高的要求，在坝基坝体稳固性、变形、地下围岩等都提出全新的研究课题，由此水利水电工程需要及时的总结实践经验和科研成果，不断提升岩土标准的水平和先进性。其二，标准、技术应用最早。水利工程中最早使用土工合成材料，为了进一步推广和应用新技术，建立了一套较为完整的国际行业标准；最早在试验中引进标准，当前已经是各项工程勘察工作必须做的基础性的原位测试；最早使用菲迪克条款，这项条款而今已经成为国内进行工程建设一项基本的管理标准；在工程勘察中最早使用ASTM土分类标准，现在该项标准已经得到全面实行。其三，岩土分类、室内试验标准系统、具有很强的权威性[4]。其中含有工程岩土分级标准、试验方法标准等这些都对国内各个行业章程编制工作进行了全面、到位的指导。水利水电工程标准中含有更为细致的土木仪器检验规程、岩石试验规程等多项标准规范。其四，因为水利水电工程建设对于地质具有非特殊的要求，其配套的规程标准也具有一定的特色，比如，地质勘察、地质测绘、物探、坑探、压水抽水试验、施工地质勘察等。其五，现在江河的堤防工程已经成为了水利工程中的重点项目，为确保工程建设质量，我国已经具备了一套较为完整的工程地质勘察、工程施工规范等。建筑岩土标准体系庞大、数量多，但是如果工程建设场地地质条件简单，最后相关也就只有一个点。水利水电工程基本上都是建设在河谷或者峡谷的位置，工程一般都是一个枢纽，这一系统含有大坝、库区、水电站、水闸等多个项目。建筑工程勘察主要集中于地质质量、土的承载力、土的沉降、地下水、基础等，常常采用钻探的勘察方式，很少涉及到物探的方式。利用静探、钻探、等方式提供相应的标准值。水利工程的地质勘察工作非常复杂，通常涉及地质构造、地层岩性、地质条件、水库渗漏、库岸稳定、沉陷渗流、地基承载力、建筑材料等，勘察工作需要根据相应规范使用坑探、钻探、物探三种方法组织勘探活动。通过触探、钻探、岩体应力测试、高压压水、地下水动态观测、注水等工作，对工程地质进行充分全面的分析，进而提出相应的建议值。
3 地质勘察报告的编写方面的对比
从本质上分析，两项工程地质勘察报告存在很大的区别。在实现全面勘察之后，经由建设主管部门审查合格，形成一定的岩土工程勘察蟾妫各个地区就此编制详细的工程勘察报告编写标准，已经较为规范，很多工程都已经存在软件编写报告的情况，已经发展到半自动化程度。水利水电工程报告的编制仅有一项勘察资料内业管理规范，编制格式没有统一的标准，仅有简单的章节顺序。由于各个工程地区地质条件存在较大差别，分析论证时需要按照工程具体的情况进行文字章节，再使用一些简单的图片以及表格辅助说明等。我们从勘察报告中可以看出一个编写人员业务水平、工作态度、工作能力等；同时也充分体现了勘察报告校对人、技术工程师的态度；还可以通过工程地质图纸体现出制图者本身的专业水平。
4 结束语
综上，我们了解水利水电工程和建筑岩土工程地质勘察存在多方面的差别。在岩土/地质标准方面，水利水电工程的要求更加严格。关于地质勘察报告，水利水电工程没有具体标准的格式，而建筑岩土工程则相对规范、标准，且已经形成半机械化状态。
参考文献
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[2]刘凡熙.浅析水利水电工程中地质勘察问题[J].科技创新与应用，2014，27：199.
[关键词]水利水电 工程建设 地质勘查
中图分类号：TV221.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）34-0164-01
所谓地质勘查，其主要任务就是在工程建设前，对工作区的地质条件进行勘测，并作出分析、 评价；预测水利水电工程建设中可能出现的问题，针对性地提出解决措施。近几十年来，水利水电工程建设中，地质勘查研究工作已经有了多方面的发展进步。从勘查技术、测试技术，再到数值分析技术等都取得了迅速的发展，但是由于地质勘查环境的复杂性、地质信息获取难等原因，导致水利水电建设中地质勘查工作还不完善，还存在众多问题。
一、目前水利水电工程建设中地质勘查的现状及不足
水利水电是我国社会电能供输的主要来源之一，兴建水电站是保证地区供电正常的基本条件，这些都依赖于水利水电工程建设的可持续发展。受主、客观因素的限制， 我国水利水电工程建设还处于相对落后阶段，水电站项目改建依旧达不到预定的成效， 水资源总体利用率偏低。为了改变传统水利水电项目建设的现状，新时期水利部门倡导把地质勘查工程融入水利水电建设中。这一方案起到了多方面的工程作用，如经过详细的地质勘查环节，可以提前查明水电站所处区域的地质构造、地层、岩浆岩及蚀变化特点，掌握地质病害发生的规律，为项目施工做好充分的抗病害准备。
地质测绘（填图）、地质工程编录和必要的钻孔勘探与取样试验工作，是目前地质勘查的重要技术程序与手段。要完成该项技术工作，各勘探单位又大都在有限时间及人力资源配置上深感压力，有着力不从心且须承担的极大考验。
总结水利水电工程建设中的主要问题，地质勘查方面主要表现为：①前期工作不足，如某个水利水电项目正式动工前，工程单位缺乏必要的准备工作，尤其是地质勘测不全面，误导了后续施工方案的制定； ②地质病害普遍，由于水电站所处地方条件的特殊性，如洪灾、地震、泥石流等时常发生，破坏了水电站建筑设施的完整性。
基于现状，目前地质勘查工作中存在的难点、弱项和失误等，仅就工作技术条件及水平的改进上看，应值得业内关注，对其改善和提高。
二、水利水电建设中地质勘查的必要性
2.1 水利水电工程建设的特殊性与复杂性
水利水电工程建设的特殊性首先表现在其工程建筑物的特殊性。一般建筑工程标准化较为规范化，可以见到基本相同甚至完全相同的建筑物设计，或者部分及全部套用的标准设计图纸。然而水利水电工程建筑物则不然，成千上万座水库大坝中，不可能找到两座完全相同的大坝。决定水利水电工程建设大坝规模、坝型、结构等工程要素的自然条件很复杂，其中工程建设所在区域或工作区地质条件则是最主要的自然条件之一。水利水电工程建设的特殊性是其与水密切相关，其中包括地下水与地表水，其所承受的荷载主要是水荷载。水利水电工程建设一旦失事，损失将十分惨重。如新丰江水电站，它是广东省最大的常规水力发电站。电站以发电为主，兼有防洪、灌溉、航运、供水、养殖、压咸、旅游等综合效益。通过水库滞洪，可使下游147万亩农田免受洪灾威胁，并能发展电力排灌，增加灌溉面积，还可压退东江下游河口咸潮上涌，改善农田及居民用水，提高下游航运能力。大坝为混凝土单支墩大头坝，最大坝高105m，长440m，曾经受6级地震考验而安然无恙。通过水库调节，可使东江百年一遇洪水降为20年一遇。
2.2 地质勘查工作的实践性与经验性
地质勘查理论的任何一项新进展、新方法、新技术，都必须通过大量试验研究、分析论证和工程实践的检验。许多工程实例足以说明采取慎重态度的必要性。有些工程从分析计算上看是安全的，实际上却出了问题，而另一些工程通过计算认为不安全，却安全运行了数十年。因此，我们搞水利水电工程建设，工程经验往往又是起决定作用的。
三、水利水电工程建设中地质勘查的主要内容、方法
通过地质勘查明确水利水电工程建设的地质条件、论证工程地质问题、选择地质条件优良的建筑场地、研究工程兴建后对地质环境的影响等。水利水电工程建设中必须查明和解决的地质勘查问题主要有：库区地层岩性、地质构造、地貌及物理地质现象、水文地质条件，水库渗漏、浸没、淤积、库岸稳定，坝基稳定、渗流、渗透变形、沉陷、渗漏、坝头边坡稳定，岩体工程地质分类、承载力、允许渗透水力坡度、液化、基坑涌水量、建筑材料等。
水库工程地质勘查内容包括：水库地质条件、水库渗漏的性质、途径和范围，计算参数的确定，计算公式的选用，计算成果及其分析和说明，处理方案的建议和结论。水库浸没区地质条件，地下水壅高计算参数和公式的选定及计算成果的分析说明，浸没标准的确定。根据水库运用水位预测的浸没范围，浸没区的分类，可能的发展情况和防护措施的建议。库岸稳定性分段，不同设计水位时的不稳定岩土体的位置、高程、方量，主要地质条件，计算参数选择，计算成果和观测资料等以及失稳影响和防治措施的建议。评价水库诱发地震的条件潜在震源区的确定及其震级上限的预测。
各建筑物的工程地质勘查内容包括：坝、闸址工程地质条件（包括地质概况与选定坝型、坝轴线、枢纽布置方案有关的工程地质条件，坝基岩体工程地质分类，工程地质问题及评价和有关工程地质问题处理的建议。
引水隧洞工程地质勘查内容包括：工程地质条件分段及说明，围岩工程地质分类和工程地质问题评价及处理建议。渠道工程地质条件应包括：工程地质条件分段及说明，渠道建筑物的工程地质条件和工程地质问题评价及处理建议。
斜坡现场以不扰动底层的情况下，开展各项地质勘查工作，从而获得斜坡地层的物理力学性质，其同室内试验方式相比能够更好的在工程场地进行测试，并且不需要对土质进行取样；其次，其所测试影响的范围要明显室内试验方式，从而能够具有更好的代表性。由于这种方式能够使用良好的多种原位测试方式，所以其也能够获得更好的地质物理力学指标以及地层剖面；最后，这种测试方式也具有较好的经济性以及效率性，从而较好的节约了勘查时间。
地质勘查采用的方法主要包括钻探、物探、坑探，三种勘探方法均有规程规范遵循。通过钻探、物探、坑探、触探、静探、十字板剪切、岩体应力测试、岩体地质描述、渗透变形试验、压水、高压压水、注水、抽水试验、地下水动态观测等，在充分的工程地质分析与论证的基础上提交设计建议值。
参考文献
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[2] 韦港.工程地质随想（二）.中国水利学会勘测专业委员会，2000.年学术研讨会论文集[G].北京.中国水利水电出版社：2000，126～128.
[3] 龚晓南.21世纪岩土工程发展展望[J].岩土工程学报.2000，22（2）：238～239.
关键词：水利水电 地质勘测 环境与安全
1关于水利水电工程
1.1水利水电工程的利弊
从经济以及对民生的益处上来说，水利水电工程有着航运、灌溉、发电、防洪等效益；但从环境科学的角度上来说却是或多或少破坏了生态环境的平衡。植被遭受破坏、水土流失严重；噪声和大气污染日益增多；大量生活污水和机械污水超标排放；而同时水库工程区水流速度减缓降低了河流的自净力；水温水质的变化以及污染物增多影响了水生生物种群的繁衍生存；库区水位抬升致使珍稀动、植物灭绝，景观文物淹没；水库的下游河道水文环境影响改变了水生生物种群的生存；灌溉引水造成的水温降低影响农作物生长。以上有些不利影响是长期的，有些是暂时的；有些是隐性的，有些是明显的；有些是间接的，有些是直接的；有些是不可逆的，有些是可逆的。在环境影响方面，水利水电工程具有突出特点：影响人口众多，影响地域范围广阔，外部的环境对工程也同样有着巨大的影响。
1.2对于水利水电工程的相关建议
水利水电作为国民经济以及社会发展的基础产业之一，工程运作的协作部门多、建设周期长、投资大，并且受自然资源、水文气象、地质、地形条件的影响很大，因而工程在项目前期应编制详尽的项目建议书，而其编制应该贯彻国家有关基本建设的方针政策和水利行业及相关行业的法律法规，并应符合有关规程规范的要求。
水利水电项目所受影响颇多，包括当地经济发展水平、交通及其他资源市场条件等，所以项目建议书的编制应当根据社会发展和国民经济规划与地区经济发展规划的总要求，在经批准通过的江河流域进行专业规划或在规划的基础上提出开发任务和目标，对项目建设条件进行调查以及进行相关的勘测工作，同时对资金筹措进行分析之后，择优来选定建设的项目以及项目的建设时间、建设地点、规模，论证工程项目建设的必要性，初步分析项目建设的可行性和合理性。
2水力水电工程勘测中的相关技术应用
2.1勘测中GPS和GIS的运用
水力水电勘测的过程中通常对于GPS和GIS的运用是相对较新的尝试，下文就此做一些说明。
GPS（卫星定位系统）在工程地质的勘察领域之内主要用于确定观测点位置的三维坐标。而相对于普通测量手段来说，它不要求观测站之间通视，具有可全天候观测、操作简便、观测时间短、定位精度高等优点，并可将其采集和储存的观测数据导入计算机进行分析与处理。同时它在高程控制方面能够较好地解决跨沟、跨河水准难以传递的问题。在勘测区控制点少，或者是在林区、山区等观测条件受限、通视条件较差的区域进行工程地质勘察之时，用GPS可以大大减少相关的作业强度，提高测量的精度。
GIS（遥感技术）在勘测中也有其运用。遥感技术根据遥感平台高度的不同，一般分为地面遥感、航空遥感和航天遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、具立体感、信息丰富、卫星影像成周期性重现和获得资料快速等众多特点，被广泛地应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题的调查与研究。GIS技术可自动制作等值线图、剖面图、柱状图和平面图等工程地质的图件，还能处理图像、图形、相应的属性数据以及空间数据的数据库管理等问题，将GIS技术应用在工程地质信息管理是近几年来工程地质勘察行业的发展趋势。目前，国内应用较多并且较为成熟的专业软件是由中国地质大学研发的MAP-GIS，是一种专业的地理信息系统软件。
2.2勘测中的工程物探运用
物探是应用观测仪器来测量被勘探区地球物理场，再通过地质解释和对测量场数据的处理来发现和推断地下可能存在的埋深、局部地质体的大小、埋深及其属性的科学工程物探方法。主要有以位场理论为基础的重力场勘探、磁场勘探、直流电场勘探等；以及以波动理论为基础的地震波勘探、电滋波勘探等。而下文则选择其中四种方法来进行说明。
2.2.1地震勘探。在工程地质勘探过程中应用较多的是人工激发震源地震波勘探，而人工激发震源有多种。就如今看来，地震勘探在水利水电工程领域中发展较快。比如，由中铁西南研究院开发研制的水平地震剖面法以及负视速度法，由美国nsa公司开发并研制的反射层析成像技术等多种方法、由瑞士Amberg技术测量公司开发的TSP长距离提前预报法；利用弹性波纵波对诸多大型水利水电工程的岩体质量来做定性评价，取得了显著的经济和工程效益。
2.2.2电磁勘探。电磁勘探在水利水电工程中应用也较为广泛。例如，人工与天然两种场源、可控源音频大地电磁法、多场源、三维和二维电阻率成像等技术，在水利水电的工程中用来推测深埋的长隧洞围岩介质隐伏断层、结构特征、破碎带以及异常区等存在的可能影响工程的各种因素，取得了显著的经济效益。
2.2.3电法勘探。主要包括充电法、自然电场法和电阻率法、电磁感应法、激发极化法。可分为交变流法理论、稳定电流场理论两个分支。在水利水电工程地质勘察中应用较多的则是电阻率法。近年来发展迅猛的高密度电法的勘探，是属于电阻率法范畴，但同时它引进了地震勘探中的数据采集法，可以实现数据的自动、快速采集，其测量结果可显示地电断面或剖面图并实时处理，从传统的一维勘探发展到二维勘探。目前，在单点与单源测量的基础上，发展为多点、多线、多源测量，从而发展成为了三维观测技术。
2.2.4地球物理测井。二十世纪九十年代，由于计算机技术和数值模拟方法的发展，动态测井技术成为了可能。同时，始于二十世纪七十年代中期的钻孔彩色电视的适用范围由原来91mm的钻孔发展到了50mm的钻孔，同时还可以实现图像数字化的实时采集存储，成果可刻录成光盘，还可进行后期图像的处理以及制作。
3结语
【关键词】：混凝土裂缝超声波检测
中图分类号：TV331文献标识码： A
1引言
混凝土建筑在建造和使用过程中不可避免的会出现裂缝，裂缝的成因主要以塑性收缩、温差、基础不均匀沉降、荷载较为常见。裂缝破坏了建筑物的整体性，降低结构强度，如果不及时检查处理甚至会造成很大的安全隐患。
在水利水电工程中，裂缝直接影响到坝体的防渗抗漏能力以及梁柱的稳定性。所以要及时检查发现、及时处理，以保证工程的安全性。在进行处理前，要查明裂缝在混凝土内的延展深度，是否为贯穿性裂缝，以便于采取适当的处理措施，常用的工程物探检测方法有双面斜测法、单面平测法、钻孔透射法、钻孔全景图像等。
本文介绍的方法在水利水电工程中较为常用，不一定全面，权当抛砖引玉。
2双面斜测法
只要裂缝部位具有两个相互平行的表面，都可用双面斜测法检测。如常见的梁、柱及其结合部位。图2-1是双面斜测测点布置示意图。
采用等测距、等斜角的跨缝与不跨缝的斜测法检测。该方法是在保持激发和接收装置连线的距离相等、倾斜角一致的条件下进行跨缝与不跨缝检测，分别读取相应的声时、波幅与主频值。当激发与接收装置连线通过裂缝时，由于混凝土失去连续性，超声波在裂缝界面上产生很大衰减，仪器接收到的首波信号很微弱，其波幅、声时测值与不跨缝测点相比较，存在显著差异。据此便可判定裂缝深度以及是否在所处断面内贯通。
图2-1 双面斜测测点布置示意图
(a) 平面图；(b) 立面图
(a) 化灌前 (b) 化灌后
图4-1 某电站T梁主梁裂缝超声波测试曲线
3单面平测法
单面平测法适用于结构的裂缝只有一个可测面的情况，且裂缝的估计深度不大于500mm，裂缝垂直于检测面最理想。
平测时在裂缝的被测部位，以不同的测距，按跨缝和不跨缝布置测点（布置测点时应避开钢筋的影响）进行检测，其检测步骤为：
（1）不跨缝的声时测量：将T和R换能器置于裂缝附近同一侧，以两个换能器内边缘间距（Ɩ＇）等于100、150、200、250mm……分别读取声时值（ti），绘制“时─距”坐标图（图2-1）或用回归分析的方法求出声时与测距之间的回归直线方程：
Ɩἰ=a+btἰ
图3-1 平测“时-距”图图3-2绕过裂隙示意图
每测点超声波实际传播距离Ɩἰ为：
Ɩἰ= Ɩ＇+|a|（3-1）
式中Ɩἰ─第ἰ点的超声波实际传播距离（mm）；
Ɩ＇─第i点的R、T换能器内边缘间距（mm）；
a─“时─距”图中Ɩ＇轴的截距或回归直线方程的常数项（mm）。
不跨缝平测的混凝土声波值为：
υ=（Ɩn＇- Ɩ1＇） /（tn-t1）（km/s）（3-2）
或υ=b（km/s）
式中Ɩn＇，Ɩ1＇─第n点和第1点的测距（mm）；
tn、t1─第n点和第一点读取的声时值（us）；
b─回归系数。
（2）跨缝的声时测量：如图（3-2）所示，将T、R换能器分别置于以裂缝为对称的两侧，Ɩ＇取100、150、200mm、……分别读取声时值t01，同时观测首波相位的变化。
（3）平测法检测，裂缝深度应按下式计算：
hci= Ɩἰ/2・（3-3）
mhc=1/n・ （3-4）
式中Ɩἰ─不跨缝平测时第i点的超声波实际传播距离（mm）；
hci─第i点计算的裂缝深度值（mm）；
t0i─第i点跨缝平测的声时值（us）；
mhc─各测点计算裂缝深度的平均值（mm）；
n─测点数。
（4）裂缝深度的确定方法如下：
1）、跨缝测量中，当在某测距发现首波相反时，可用该测距及两个相邻测距的测量值按照（3-3）式计算hci值，取此三点hci的平均值作为该裂缝的深度值（hc）；
2）跨缝测量中如难以发现首波反相，则以不同测距按（3-3）式、（3-4）式计算hci及其平均值（mhc）。将各测距Ɩn＇与mhc相比较，凡测距Ɩi＇小于mhc和大于3mhc，应剔除该组数据，然后取余下hci的平均值，作为该裂缝的深度值（hc）。
4钻孔透射法
钻孔透射法是在裂缝估计深度较深，且混凝土体积较大的情况下，采取在裂缝两边钻孔的方式，进行声波跨孔透射检测。
现场钻孔布置如图4-1，这样就可以跨裂缝测两组钻孔，不跨缝测一组钻孔进行对比。
图4-1 钻孔透射法测点布置图
声波波幅的处理较为简单，用专用的声波处理软件就可以实现，通过波幅振幅频率的变化，可以比较直观的判断裂缝延展深度情况。
超声波在介质中总是沿着最短的路径传播，裂缝在混凝土中的存在，造成混凝土不连续，当遇到裂缝时，声波能量会衰减，检测结果就表现为波幅的衰减和频率的降低。
图4-2 某水利枢纽工程未跨缝声波波列图
图4-3 某水利枢纽工程跨缝声波波列图
从图4-3中可以看出，未跨缝检测的波列图中波幅均匀，跨缝检测的灌浆处理前波列图，可见明显的波幅衰减，通过波列图的波幅衰减可推断裂缝深度。灌浆处理后跨缝检测的波列图则可反映灌浆处理对裂缝的封闭效果。
5钻孔全景图像
当裂缝估计深度较深或裂缝为近水平时，可以考虑使用钻孔全景图像进行孔内观察，确定裂缝走向和深度。
钻孔全景图像一般是和声波检测配合使用，在检测部位顺裂缝走向或垂直裂缝钻孔，孔内清洗干净，用钻孔全景图像进行孔内检查，可以实时观察孔内裂缝宽度、倾向，还可获得全孔全景展布图，用于分析。
图5-1 某水利枢纽工程钻孔全景图像反映水平层间裂缝
图5-1是某水利枢纽工程钻孔全景图像成果，图中所标裂缝为一水平裂缝。钻孔全景图像可实现全孔壁成像，对裂缝宽度和倾向都可以进行判定。
6结语
在检测过程中应注意检测条件适合应用何种检测方法，充分结合工作测试条件选用适当的方法，如果条件允许还可采取多种方法综合检测，以提高成果判断的可靠性。
上述几种水利水电工程检测中常用的混凝土裂缝检测方法，限于专业范围不可能涵盖所有，故无法对其他混凝土缺陷检测方法进行讨论，还希望能有机会学习借鉴其他同行的先进经验。
参考文献：
【1】田连义．超声法检测混凝土缺陷在小湾水电工工程中的应用【C】．曾宪强等．水利水电工程物探技术应用与研究，郑州：黄河水利出版社，2010：449，453
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Abstract: The proposed embankment project of city section of Taizi River is by way of Dongjingling township in Taizi River district, Shuguang township in Hongwei Distric, Qingyang street office in Wensheng district, Xiaotun town in Liaoyang county, Ludatai town and Xidayao town in Dengta city, Anping township in Gongmaling area, and is the important area of flood control. In the area, there is almost no embankment, and the function of flood prevention can not be implemented. According to the city flood prevention and control plan of Liaoyang, the embankment modification is urgent. Taking the project as an example, this paper expounds the methods of such engineering geological exploration, so as to provide a reference for the similar projects.
关键词： 河道；地质勘查；方法
Key words: river channel；geological exploration；methods
中图分类号：TU984 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）20-0088-03
1 项目概况
1.1 勘察范围 此次地质勘察范围为：左岸太子河一号桥～汤河入太子河河口处，右岸太子河一号桥～施官屯村，左岸总长度约11.5公里，右岸总长度约21公里。
1.2 勘察任务 调查区域地质构造情况，进行区域构造稳定性评价。基本查明堤防工程方案各堤线的水文地质、工程地质条件及主要的工程地质问题。初步预测堤防挡水后可能出现的环境工程地质问题。
1.3 勘察内容 基本查明：堤线区地形地貌单元、微地貌类型、特征及分界线，河道变迁情况，注意古河道、古冲沟等的分布位置、规模及特性；各地层成因类型、地质年代、结构组成、岩土性质、分布规模、埋藏条件及其性状。重点是堤基范围内的软土层、粉细砂层、人工杂填土层、卵砾石层及易风化、软化岩层的分布范围，并提出各岩土层的物理力学性质参数；基岩浅埋或出露区基岩的时代及岩性特征、岩层产状、风化程度、岩土接触面起伏变化情况等；喀斯特发育特征，论证其对堤基渗漏的影响程度；穿越工程区的地质构造及不良物理地质现象的发育程度、形成原因及分布范围，前分析其对工程的影响；透水层的性质和渗透特性，地下水类型、水位变化规律、补排条件、与地表水体的关系，堤基相对隔水层的埋藏条件和特性。地表水、地下水的物理性质和化学成分，初步评价对混凝土的腐蚀性；评价工程区域构造稳定性，确定地震基本烈度；对各堤线主要工程地质问题进行初步评价，并对堤线工程地质条件进行初步的分段评价；涵闸址区的水文地质、工程地质条件，对存在的主要工程地质问题进行初步评价。
1.4 勘察依据 《水利水电工程地质钻探规范》SL291-2003；《水工建筑物抗震设计规范》DL5073-2000；《水利水电工程地质测绘规程》SL299-2004；《堤防工程设计规范》（GB50286－98）；《堤防工程地质勘察规程》（SL188－2005）；《水利水电工程地质勘察规范》（GB50287－2005）；《岩土工程勘察规范》（GB50021－2001）2009年版；《土工试验方法标准》（GB/T50123—99）；《岩土工程勘察报告编制标准》（DB21/T214－2001）。
1.5 勘察方法及完成主要工作量 按工程地质勘察任务委托书要求，结合现行的有关规范、规程，布置勘察工作量如下：
①勘探线沿拟建坝顶中心线布置，钻孔间距为1000米，共布设钻孔30个；横剖面每隔2000米布设一条，堤顶1孔，堤外1孔，堤内1孔，孔间距50米，共布设钻孔30个；坝堤沿线排水闸等建构筑物各布置1个钻孔，共布设钻孔3个。根据以上布孔原则，本次勘察共布置钻孔63个，孔深8.0-10.0米。
工程地质测绘沿拟建堤防进行，测绘宽度堤线内侧500米，堤线外侧1000米，测绘比例尺1:25000，测绘总面积约43.8平方公里。
【关键词】藏木电站 固结灌浆 试验
中图分类号：TU271.1 文献标识码：A 文章编号：
概述
工程概况
藏木水电站是雅鲁藏布江干流中游桑日至加查峡谷段规划5 级电站的第4 级，上游衔接街需电站，下游为加查电站。工程位于自治区山南地区加查县境内，坝址距山南到林芝的省道（S306）约7km，距加查县城约17km。加查县城距山南地区行署泽当镇约140km，距拉萨约325km，对外交通较方便。
本工程为二等大(2)型工程，开发任务为发电，无航运、漂木、防洪、灌溉等综合利用要求。坝址控制集水面积157668km2，占我国境内全流域面积240480km2 的65.6%，坝址处多年平均流量1010m3/s。正常蓄水位3310.00m，相应库容0.866 亿m3，调节库容0.13 亿m3，校核洪水位3310.61m，死水位3305.00m，电站具有日调节能力，坝后式厂房内安装6 台85MW 发电机组，总装机容量510MW，设计引用流量1071.3m3/s，额定水头53.5m，多年平均年发电量25.008 亿kW.h。
工程地质
厂房及安装间自然边坡高陡，地形完整，无沟谷切割。3240～3270m自然坡度为25～35°，分布覆盖层块碎石土层，厚一般5m～10m，结构松散，架空明显，稳定条件较差；高程3270m以上自然坡度50～60°，大多基岩。边坡岩体坚硬较完整，宏观上呈块状、次块状结构为主，部分镶嵌碎裂结构，岩体质量较好，自然边坡整体稳定。3320m高程以上分布小规模的拉裂及危岩体。
工程项目
本工程钻孔与灌浆施工包括厂房（安装间）的基础固结灌浆、勘探孔、观测孔等工作项目，同时包括建设单位和监理工程师指示的其他钻孔灌浆作业及相关的配合工作。
试验区的选择与布置
藏木电站厂房基础固结灌浆试验区选在2号机上游块，部位坐标为厂(横)0+09.50～厂(横)0+031.59，厂(纵)0-011.50～厂(纵)0+000.00。
固结灌浆试验区布设四排固结灌浆孔，孔排距3m×3m，共布置28个固结孔，并分两序施工。固结灌浆总段长182.0米。
施工依据
（1）《水工混凝土试验规程》DL/T5150-2001；
（2）《水工混凝土施工规范》DL/T5144-2001；
（3）《水工混凝土外加剂技术规程》DL/T5100-1999；
（4）《混凝土拌和用水标准》JGJ63-1989；
（5）《水利水电工程钻孔压水试验规程》SL25-1992；
（6）《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》DL/T5148-2001；
（7）《水利水电工程岩石试验规程》SL264-2001；
（8）《水利水电工程物探规程》SL326-2005；
（9）《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175-1999；
（10）本工程招投标合同文件、设计文件、业主和监理工程师指示等
完成工作量
试验区完成工程量见表3-1。
完成工程量表
施工程序及施工工艺
施工程序
总体施工程序：抬动变形观测孔钻孔、测试仪安装物探测试孔钻孔、灌前测试、临时封孔保护第Ⅰ序固结灌浆孔钻孔、灌浆、封孔第Ⅱ序固结灌浆孔钻孔、灌浆、封孔检查孔钻孔、压水试验、灌浆、封孔物探测试孔灌后扫孔、测试、封孔抬动变形观测孔封孔。
施工工艺
钻孔
钻孔布置：所有灌浆孔都严格按照设计图纸放样，钻孔均统一编号。
造孔：抬动孔、声波测试孔及固结检查孔采用地质钻机成孔，灌浆孔采用风动钻机成孔，钻孔分两序施工。
抬动安装及观测
灌浆前先进行抬动观测孔施工,并在灌浆作业前完成安装工作。
钻孔冲洗
固结灌浆前进行孔壁冲洗和裂隙冲洗。孔壁冲洗采用大流量冲洗方法至回水澄清10 min后结束；裂隙冲洗采用脉冲冲洗方法，直至回水澄清延续10min后结束，且总冲洗时间不少于30min。冲洗压力为灌浆压力的80%。
压水试验
固结灌浆压水试验在钻孔冲洗后进行，采用简易压水，压水压力为灌浆压力的80%,检查孔压水采用单点法，压水压力为灌浆压力的80%。
灌浆方法
灌浆泵采用3SNS型灌浆泵，灌浆过程采用自动记录仪进行记录，能自动检测压力、流量及浆液比重。灌浆采用循环式水压灌浆塞阻塞。
① 固结灌浆分两次序施工。即先施工Ⅰ序孔，再施工Ⅱ序孔。
② 灌浆水灰比采用2:1、1:1、0.8:1、0.5:1四个比级。
③固结灌浆压力标准：Ⅰ序孔灌浆压力为0.3MPa，Ⅱ序孔灌浆压力0.4MPa。
④ 固结灌浆结束标准为：在规定压力下，灌浆段的吸浆量小于1.0L/min时，再继续灌30min后结束。
⑤固结灌浆时，当灌浆压力保持不变，吸浆量均匀减少时或当吸浆量不变，压力均匀升高时，不改变水灰比；当某一级水灰比浆液的灌入量已达300L以上时，而灌浆压力和吸浆量均无改变或改变不显著时，改浓一级灌注；当吸浆量大于30L/min时，根据具体情况适当越级变浆。
⑥封孔：
固结孔灌浆结束后即可进行封孔，封孔采用“浆液置换封孔法” ，封孔浆液水灰比采用0.5:1的浓浆，待凝24小时后清除孔内污水、浮浆，使用水泥砂浆封填密实。
成果分析
透水率分析
透水率分析见表5-1。
透水率分序对照表
从上表可以看出，Ⅰ序孔最大透水率为无穷大，最小透水率为0Lu，平均透水率为47.1Lu；Ⅱ序孔最大透水率为49.61Lu，最小透水率为0Lu，平均透水率为7.65Lu。Ⅱ序孔透水率较Ⅰ序孔透水率递减83.8%，符合灌浆规律，Ⅱ序孔除J2-4-Ⅱ-7特殊孔透水率大以外，其余孔段透水率都比较小，剔除该孔Ⅱ序孔平均透水率为4.42 Lu。
单位注入量与孔序之间的分析
单位注入量与孔序之间的分析见表5-2。
单位注入量对照表
从表5-2可以看出CⅠ＞CⅡ，递减率为95.6%，符合灌浆规律。
单位注入量分析
单位注入量分区统计对照表
Ⅰ序孔灌浆施工共计25段，单位注入量小于10Kg/m的孔段有13段，占总段数的52%；单位注入量10～50Kg/m的孔段有4段，占总段数的16%；单位注入量50～100Kg/m的孔段有2段，占总段数的8%；单位注入量100～1000Kg/m的孔段有5段，占总段数的20%；Ⅱ序孔灌浆施工共计21段，单位注入量小于10Kg/m的孔段有18段，占总段数的86%，单位注入量10～50Kg/m的孔段有2段，占总段数的10%；单位注入量50～100Kg/m的孔段有1段，占总段数的4%。
从以上区间分布和单位注入量区间段可以看出，Ⅰ序孔的灌浆施工充填了较大裂隙，灌浆效果显著, Ⅱ序孔吸浆量较小，可灌性较差。
检查孔透水率分析
（1）根据灌浆资料分析，在固结灌浆试验区共布置了2个质量检查孔，压水采用单点法，压水压力0.32MPa。具体情况见表5-4。
由上表可以看出所有检查孔的透水率均小于3Lu，符合设计要求。
灌浆评价
（1）本固结灌浆试验施工材料、机械、人员配置均满足施工要求。
（2）本固结灌浆试验施工过程控制严密、施工工艺及灌浆参数合理，灌浆效果显著。
（3）固结灌浆试验所采用施工参数满足工程设计要求。
（4）固结灌浆试验区自评结果为优良。
建议
关键词：病害成因；地质勘查
Abstract: the jiangxi province is reservoir, reservoir in the number came second in the decades of use, many "senile" reservoir dam there are unstable and leakage problems, the author of the problems involved in the reinforcement of the reservoir in recent years work experience summary for reservoir puts forward some safety problems in the survey scheme, so that water conservancy workers are discussed and using for reference.
Keywords: disease causes; Geological exploration
中图分类号：TV62文献标识码：A 文章编号：
一、水库病害成因分析
水库病害主要受运行条件、气候、地理、地质条件以及建设时期的特定环境影响，各水库工程就存在各种各样的病害，使得水库达不到设计蓄水量，甚至许多水库空库运行，有效灌溉面积减少。不仅如此，由于水库存在不安全隐患，对下游人民生命财产安全也带来严重威胁。如何兴利除弊，首先就必须及时准确地分析水库病害成因，为水库除险加固工程的必要性和设计提供可靠依据。在对全区病险水库实地踏勘和室内分析整理，病险水库病害成因主要是以下几种。
1.1 库岸不稳定
很多病险水库中是因水库的水下岸坡存在不稳定体，在水库建设的蓄水前期则已产生一定的基料位移或滑塌，在建水库时未进行处理。建成使用蓄水后，由于地下水环境的改变而加剧其不稳定性，尤其是近坝不稳定体，对水库的安全影响最大。库岸滑坡主要受岸坡第四系松散堆积物厚度、岩体风化程度、岩体软弱结构面的优势面、岸坡坡度和地下水环境改变的控制和影响。不稳定体滑动面一般是第四系松散堆积物与基岩接触带，或岩体软弱结构面的优势面，或全、强风化岩体中的应力集中接带。山高坡陡，基岩裂隙水位较高，地下水多从谷坡裂隙渗出，并经松散堆积物与基岩接触带排泄于谷底，同时软化和接触口，这些因素导致接触口抗剪强度降低，从而引起坡积层沿基岩面的滑动，危及大坝安全。
1.2 土石坝沉降
在小型水库中，坝体均为土石坝，由于当时的施工条件限制，这些土石坝坝基不同程度的保留了第四系松散堆积物，堆积厚度一般是2～4m，软弱层极少见，但这些堆积物的天然密度多大于坝体填筑密度，同时在坝体土自重多年作用下已逐渐压密固结，坝基土的压缩变形是极有限的。因此土石坝的沉降问题主要来自于土石坝坝体本身因填筑物的不密实而产生的自重固结变形。
1.3 土石坝裂缝
常见的土石坝裂缝是平行坝轴线方向的纵缝和垂直坝轴线方向的横缝。土石坝背水坡的纵缝多由坝坡偏陡、上下游差异沉降、坝体土粘粒含量太高产生干缩和坝体向下游的渗透动水压力作用所引起的。但多数土石坝背水坡较为平整，且布有贴坡或棱体反滤排水，因此土石坝背水坡的纵缝一般不多见。土石坝迎水坡或坝顶的纵缝多由坝坡偏陡、坝体向上游的渗透动水压力作用和坝体土粘粒含量太高产生干缩所引起的。由于水库的不断蓄水和放水，使土石坝迎水坡的坝体土频繁出现饱水和失水过程，尤其是在库水位发生骤降情况下，这种纵缝更容易产生，严重时还会产生坝体滑坡。土石坝的横向裂缝除了坝体土粘粒含量太高产生干缩外，另外的原因就是坝体在分段填筑时施工缝处理不当，坝体产生差异滑动与沉降所造成的。
1.4 土石坝渗透稳定
土石坝渗透的不稳定渗漏原与防渗体在建造期间空隙过大或穿坝涵洞设计及其他构筑物差异变形产生的渗漏缝隙。当渗透流速大于砂、土的涌动流速时，土石坝则产生渗透破坏，还有因生物作用而产生渗透破坏的。
1.5 坝基抗滑稳定
除了上述情况外，有些水库大坝是坝底宽度较小的刚性坝，由于接触面抗剪强度不足、基岩优势面抗剪强度不足、坝基扬压力太大等原因使大坝发生险情。
1.6 坝基渗透稳定
已建大坝的坝基出现的渗透稳定问题，分析其原因主要是由于松散岩土孔隙、断层软弱破碎带、软弱破碎夹层和岩溶洞穴存在所引起的。库水通过这些薄弱带侵蚀坝基，促使坝基发生渗透破坏，这种情况多发生在贯通土石坝基的砂砾石层及风化破碎岩体上部。
1.7 绕坝渗透稳定
水库在长时间的运用成为病险库的情况下，绕坝渗透破坏也是一个经常发生的问题，其主要表现在两个方面: 一是近坝肩处断层破碎带管涌影响坝肩抗水稳定；二是绕坝渗漏引起坝肩下游深风化岩坡或土坡的滑坡，进而影响坝肩稳定。
二、病险水库地质勘察
水库除险加固工程的实施能否起到兴利除害的目的，使水库能充分发挥其作用，前期地质勘察工作有着至关重要的作用。由于病险水库为已建工程，所以其地质勘察与新建工程的工程地质勘察有比较明显的区别。首先是坝基地质情况呈隐蔽性，资料记录不完全，水库蓄水后地质情况发生改变；其次是对一些构筑物的质量和位置需要进行勘探和测试，所以称之为病险水库地质勘察，而不单纯是病险水库的工程地质勘察；三是地质勘察工作集中在安全鉴定勘察和除险加固初步设计勘察阶段，安全鉴定勘察时，无可参照的规程或规范，需根据现场勘察情况及经验得出结论和建议。就病险水库安全鉴定勘察的精度问题，现行可以参照《水利水电工程地质勘察规范》(GB 50487-2008)和《中小型水利水电工程地质勘察规范》(SL 55-2005)所规定的“初步设计阶段工程地质勘察”和“技施设计阶段工程地质勘察之专门性工程地质问题勘察”精度实行。结合病险水库的前期建设资料和后期成为病险库时勘察的地形地质条件，工程地质勘察一般采用施工、运行调查与地质勘探、地质测试相结合的方法，才能使地勘工作有的放矢，同时查明其他存在的病害隐患，确保地质勘察成果的全面性和可靠性。病险水库地质勘察的原则是以病险工段作为重点勘察，必要时做专门勘察，一般工段做常规勘察。
2.1 库区地质勘察
病险水库地质勘察的主要内容是库岸稳定、水库渗漏和水库淤积问题。其中水库渗漏和水库淤积问题的地质勘察，视病险的实际情况进行。而库岸稳定的地质勘察，不管病险是否存在，均要进行，尤其是要对近坝库岸的潜在危险进行研究。勘察方法一般采用地质测绘和槽坑探的地表研究以及必要的工程钻探或硐探的深层研究。
2.2 坝区地质勘察
坝区地质勘察分坝体勘察和坝区工程地质勘察
2.2.1 坝体勘察。
勘察的主要内容是了解坝体的填(浇) 筑质量，裂缝位置、宽度、性状，渗漏通道、范围、性质，浸润面分布状况，滑坡体范围、滑移面宽度、性状，施工缺陷，结构体材料的性质及其他病险特征和相关问题。勘察方法一般采用钻探、坑探、井探和物探等地质勘探手段，标准贯入试验、动力触探试验、结构体的岩土试验和压(注、渗)水试验、连通试验、示踪试验、波速测试、堤坝病险探测、孔内电视等观测手段对坝体病害进行综合勘察。对于不同水库的病险工段的勘察，宜针对病险情况，选择合适的勘察手段和测试方法，勘探点的间距视需要而定；对于一般工段的常规勘察，宜结合坝基工程地质勘察范围布置勘探点，勘探点的间距参照《水利水电工程地质勘察规范》( GB 50487-2008)和《中小型水利水电工程地质勘察规范》(SL 55-2005)所规定的“初步设计阶段工程地质勘察”的要求布置。
2.2.2 坝基工程地质勘察。
工程地质勘察内容是在分析前期相关工程地质勘察成果的基础上，通过地质踏勘，了解工程区地形条件，调查施工和运行期间的坝基险情及隐患，查明坝基清基情况和坝基工程地质条件，分析坝基工程地质问题，评价坝基工程地质问题对坝基稳定的影响程度。勘察方法一般采用地质测绘、钻探、槽探、坑探、井探和物探等地质勘探手段，以及标准贯入试验、动力触探试验、岩土试验、压(注)水试验、坝基承压水头(扬压力)观测、连通试验、示踪试验、声波测井、孔内电视等观测手段对坝基进行工程地质勘察。重点勘察坝基前期及调查了解的险情及隐患。对其他坝基的勘察手段和测试方法以及勘察范围和勘探点间距可参照《水利水电工程地质勘察规范》(GB50487-2008)和《中小型水利水电工程地质勘察规范》(SL55-2005)所规定的初步设计阶段工程地质勘察的要求。
2.3 涵洞工程地质勘察
穿坝输水涵地质勘察。混凝土坝中的穿坝输水涵病害勘察内容主要是了解涵管裂缝。通过管内检查、工程钻探、压(注)水试验和声波测井、孔内电视等，查明裂缝宽度与分布状况；土坝中的穿坝输水涵病害勘察内容主要是了解涵管裂缝、位移以及管周坝体土的性状与浸润线高程。一般通过管内检查、工程钻探手段，以及标准贯入试验、土工试验和注水试验等测试方法，查明涵管位移和裂缝状况，评价管周坝体土的渗透稳定性和抗冲稳定性。
总结
病险水库特别是小型病险水库的除险加固，是保障农业灌溉、农村饮水安全、农村经济发展的重要民生工程，对于病险水库治理工程要充分地分析工程所在地的地质条件，得出初步适合的防渗加固措施，并根据所选防渗措施的技术可行性、效果可靠性、工程安全性、经济合理性等方面进行综合论证研究，以找出适用于所治理病险水库地质条件的最优防渗加固方案。
参考文献
