水利工程中的工程地质综述

    摘要：本文回顾了水利水电工程地质学的三个时期，分析论述水利工程中的工程地质环
境问题，最后总结了水利水电工程地质勘测的主要方法。

 

　　关键词：地质环境

 地质勘测 方法 

　　

 

　　

1、水利水电工程地质发展回顾 

　　

50 年前，中国没有专业的工程地质人员，少量简单的道路、桥涵、房屋等建筑设计中的

地质问题，主要由土木工程师凭经验确定解决方案，有时也聘请少数地质师进行咨询。至于
水利水电建设的工程地质，由于没有建设什么现代意义上的水利水电工程，也就谈不上相
应的地质勘察与研究，尤其是大坝建设中的工程地质勘察几乎是一片空白。新中国成立后，
随着水利水电建设事业的发展，水利水电工程地质学也应运而生，并日益发展壮大，大致
经历了三个时期：

 

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1）20 世纪 50～60 年代中期。这一时期中国建设了许多水坝，主要集中在中国东部

和中部地区，如淮河流域的梯级水坝，板桥、石漫滩、响洪甸、梅山、佛子岭等，黄河上的三
门峡、浙江的新安江、资水的柘溪、广东新丰江、江西上犹江等。
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2）220 世纪 60 年代后期到 80 年代中期。这一时期，中国在一些地质条件复杂的地区，

兴建了一批有代表性且规模较大的大坝，这一时期的工程建设及相应的工程地质勘察，全
方位地为提高中国大坝建设的工程地质勘察与研究水平提供了条件。
　　（

3）20 世纪 80 年代后期至 90 年代，中国政府为进一步综合利用水资源和防治水害，

相继决定兴建当今最引人瞩目的三个巨型水利水电工程，即雅砻江二滩工程、黄河小浪底工
程和长江三峡工程。这三大工程的成功建设，标志着中国水利水电工程地质的实践经验和学
术水平，已登上世界水坝建设工程地质研究的前沿。

 

　　

2、水利工程建设的工程地质环境分析 

　　工程地质环境稳定性从决定因素和表现形式大体可分为地壳稳定性、地表稳定性和地基
稳定性

3 方面的内容。地壳稳定性主要由地球内因影响下的地壳表层的相对稳定性；地表稳

定性是地面由于在人类工程活动的外因条件下结合内外动力工程地质作用的稳定性；地基
稳定性指水利工程影响范围内地基岩土体的稳定性。

 

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1）地壳稳定性 

　　地壳稳定性是在地球内因、外因及水利工程影响下的断层移位、一些临界稳定性坡体的
崩塌、滑坡、泥石流及水库诱发地震等地质现象的加剧或诱发。我们主要从区域的地形地貌、
地质构造等来调查研究影响系统应力场和渗流场重新分布的规模和强度，从而获得这些工
程地质现象发展的预测资料，稳定性破坏的空间范围，稳定性趋势的时空关系，预测其稳
定破坏的相对时间，提前做好准备，最大限度地减少损失。对现有的工程地质破坏现象进行
应力应变反演算反分析，找到影响稳定性的关键因素，从而采取相应的技术措施通过人为
的外力作用来协调，达到系统的稳定。对于水利工程来说，影响地壳稳定性的突出因素是全
新活动断裂和地壳升降运动，最重要的是由于现有的水环境平衡状态的改变而引起的各种
工程地质现象，造成应力场和渗流场的重新分布，以求达到系统的能量平衡和结构稳定。

 

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2）地表稳定性 

　　地表稳定性则主要表现为滑坡、泥石流等动力工程地质现象和地面沉陷、黄土湿陷、砂土
液化、水库边岸再造等各种地表变形破坏，还包括地表岩土体的性质变化

(地下水位上升促

使的沼泽化、土壤盐渍化等

)。主要调查研究和预测这些工程地质现象的发育规模、发展速度

及趋势，并提出相应的工程技术措施来防止或减弱这些变形破坏。