第一篇：探討水庫滲漏水文地質(zhì)勘察內(nèi)容及方法

探討水庫滲漏水文地質(zhì)勘察內(nèi)容及方法

[摘要]文章提出滲漏病險水庫的水文地質(zhì)勘察應(yīng)包含的內(nèi)容和需采取的手段，為滲漏病險水庫的水文地質(zhì)勘察提供可操作性的建議。

[關(guān)鍵詞]水庫滲漏；水文地質(zhì)勘察；方法

[作者簡介]戴兵國，廣東省水利電力勘測設(shè)計研究院工程師，廣東廣州，510170

[中圖分類號]TV62 [文獻標識碼]A [文章編號]1007-7723(2009)05-0131-0002

一、水庫滲漏水文地質(zhì)勘察內(nèi)容

(一)地形地貌

主要是了解庫區(qū)周圍的地形地貌對庫區(qū)地下水運動所產(chǎn)生的影響。如相鄰的河谷被切割很深，其河水位低于庫水位，當水庫間的分水嶺比較單薄時，由于滲透途徑短、水力梯度大，易造成庫水滲漏。

(二)地層巖性及地層的結(jié)構(gòu)

滲透性強烈的巖土體是水庫滲漏的主要通道之一。對于平原地區(qū)松散巖類壩基水庫而言，庫水可能會沿著古河道堆積物的滲漏通道流失。而在巖溶地區(qū)，當庫區(qū)存在強巖溶化的碳酸鹽底部并無隔水層分布時，或雖有隔水層存在，但其埋藏很深或封閉條件很差時，庫水就有可能通過分水嶺向鄰谷、河谷的下游或遠處低洼排泄區(qū)發(fā)生滲漏。

(三)地質(zhì)構(gòu)造

一般而言，褶皺比較發(fā)育的地段，各類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；在巖溶地區(qū)，在斷層帶上往往發(fā)育著巖溶管道。

(四)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，地下水補給、徑流、排泄條件，地下水的類型，地下水的水位、流向、流速、水力坡度，地下水的化學特征等情況。

勘察時要特別注意水庫周圍是否有地下分水嶺，以及分水嶺的高程與庫水位的關(guān)系，并以此來大致判斷庫水向鄰谷滲漏的可能性。

(五)巖溶區(qū)的巖溶發(fā)育特征

在巖溶地區(qū)，需要查明庫區(qū)內(nèi)巖溶發(fā)育強度和巖溶發(fā)育規(guī)律。具體包括：(1)各個地層的巖溶發(fā)育強度(溶隙率)、發(fā)育方向以及受地質(zhì)構(gòu)造作用控制情況；(2)巖溶形態(tài)及分布規(guī)律；(3)巖溶水的動力特征(包括補排條件、垂直分帶性、流動特點)；(4)建壩前后泉水流量的變化和動態(tài)變化等。

(六)滲漏的地質(zhì)分析

分析水庫滲漏的2個條件，即滲漏通道及其連通性。

水庫的滲漏通道一般有透水巖層(如砂卵礫石層)、透水帶(斷層破碎帶、裂隙密集帶)、巖溶管道等。滲漏通道的分析

巖漿巖地區(qū)水庫：巖漿巖作壩基、庫區(qū)的基巖是比較理想的，一般不易發(fā)生滲漏。這種水庫的可能滲漏通道一般是第四紀砂礫石層(河床沉積物)、基巖表面風化裂隙組成的透水層。

沉積巖地區(qū)水庫：最常見的是透水層的漏水，此外就是斷層破碎帶、節(jié)理密集帶構(gòu)成的漏水通道。如節(jié)理裂隙發(fā)育的砂巖，它們只要穿過壩基，同時在上游庫區(qū)和下游河床出現(xiàn)，即可成為漏水通道。

第四紀堆積物地區(qū)水庫：壩下滲漏通道主要是古河道、河床和階地內(nèi)的砂卵礫石層。古河道穿過壩基或貫通上下游時，可能發(fā)生嚴重滲漏；建壩時如壩下的截水墻太淺，未能將砂卵礫石層全部截斷，殘留的砂卵礫石層就成為漏水通道。漏水通道連通性分析

砂礫石層等松軟巖層滲漏通道的連通性主要取決于其地層的結(jié)構(gòu)特征。山區(qū)河流，河床的沉積物多為單一的粗粒物質(zhì)，透水層的連通性好。中下游河床的細粒成分增加，地層呈多層、雙層結(jié)構(gòu)。雙層結(jié)構(gòu)時沉積物上細下粗，上部弱透水層構(gòu)成了天然防滲鋪蓋，但若在建壩取土時破壞了此相對隔水層，或因受河流沖刷使隔水層出現(xiàn)了部分損壞，則它就不再具有隔水作用，應(yīng)將其修補完整。

多層結(jié)構(gòu)時，漏水通道的連通性主要受相對隔水層的厚度、延伸情況及其完整性的影響。有的厚度較小，被滲漏水擊穿后不再起隔水作用，有的延伸不遠即自行消滅。

基巖透水層、透水帶及巖溶發(fā)育管道的連通性則受地質(zhì)構(gòu)造的控制?？v向河谷(巖層走向與河流流水平行)的透水層的連通性良好，而橫向河谷透水層的連通性較差。

(七)滲漏量的估算

水庫滲漏是指庫水沿著透水巖(土)帶向庫外低處滲漏的現(xiàn)象，可分為壩區(qū)滲漏和庫區(qū)滲漏。其中壩區(qū)滲漏又分為壩基滲漏和繞壩滲漏；庫區(qū)滲漏包含了庫水的滲透損失和滲漏損失兩部分。

據(jù)此，水庫的總滲漏量應(yīng)是以上4個部分的總和，即：Q=Q-Q壩基+Q繞壩+Q庫水滲透+O滲漏損失。式中，水庫的各項滲漏量可采用地下水動力學公式、數(shù)值法或其他方法進行計算。目前在實際工作中應(yīng)用最多的是地下水動力學公式。雖然用于滲漏計算的地下水動力學的公式很多，但本質(zhì)上都是由達西公式演變而來。這些公式的適用條件是：地下水必須是達西流、含水介質(zhì)為均質(zhì)且各向同性。

根據(jù)《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》(GB50287-99)附錄B.0.5條的規(guī)定，巖溶地區(qū)的水庫，其滲漏量必須采用地下水動力學法和水量均衡法進行計算，并相互驗證。這是由于巖溶管道中的地下水流可能不再屬于達西流，’地下水動力學中的有關(guān)公式可能已不再適用。

水量均衡法就是根據(jù)多年實測水庫水位、水面蒸發(fā)量、農(nóng)業(yè)灌溉用水量等資料，利用水位一庫容關(guān)系資料，計算水庫年蓄變量、年平均庫容量、年實際庫面蒸發(fā)量。依據(jù)水量平衡原理，水庫的滲漏量為：

w=(WQ+WP)-(WE+Wf)±w蓄

式中：w為滲漏量；WQ為上游來水量；wP為水庫水面直接接受降水補給量；WE為水庫水面蒸發(fā)量；Wf為水庫放水量；w蓄為水庫蓄變量。

(八)對防滲措施提出可行性建議

在勘察報告中要對水庫的防滲措施提出合理化建議。目前我國對滲漏水庫的處理措施主要有： 壩基的垂直防滲措施：目前主要是應(yīng)用塑性混凝土地下防滲墻、高壓噴射水泥板墻、防滲板樁(如深層攪拌樁)等擋水墻阻斷滲水通道。含砂礫石壩體的防滲措施：對于含砂礫石量高的土壩，可用帷幕灌漿、建造粘土防滲墻、沖抓套井回填、防滲土工膜鋪設(shè)等方法處理壩體。溶洞的防滲措施：對出露的或探明的巖石特別破碎的較大溶洞，應(yīng)進行開挖、清理、沖洗，采用C25防滲混凝土填筑，并適當擴大防滲范圍。基巖破碎帶及節(jié)理密集帶的防滲：將表面破碎體全部清除，然后用C25混凝土封堵，并結(jié)合固結(jié)灌漿，使斷裂破碎帶整體封閉，形成區(qū)域防滲。砂卵石滲漏區(qū)防滲：可鋪設(shè)塑料薄膜進行防滲。

二、水庫滲漏的水文地質(zhì)勘察手段

(一)地質(zhì)調(diào)查及水文地質(zhì)測繪

對整個庫區(qū)進行補充性測繪，其范圍應(yīng)包括滲漏通道及其進出口地段。山區(qū)水庫應(yīng)包括庫區(qū)周圍的分水嶺及鄰谷，平原地區(qū)則包括正常高水位以上的第一級階地，測繪比例尺可選用1／50000。

1／10000。在巖溶地區(qū)，凡能追索的巖溶洞穴都應(yīng)進行測繪，對嚴重存在巖溶滲漏的地段，測繪的比例尺可采用1／10000～1／2000(庫區(qū))及1／5000～1／1000(壩址)。

(二)水文地球化學調(diào)查

如利用放射性同位素資料可以估算地下水的年齡(獲庫水補給的地下水較年輕)；在巖溶地區(qū)，可利用飽和指數(shù)來了解地下水的循環(huán)速率(飽和程度低的地下水，其循環(huán)速度較快，獲得大氣降雨或庫水的補給量大)。在對地下水庫進行滲漏分析時，根據(jù)其庫底隔水層內(nèi)的地下水水化學類型、礦化度、電導率等水化學特征與灰?guī)r含水層相差很大來判定其庫底隔水層，可有效地阻止庫水向底部滲漏。同時，還根據(jù)水庫滲漏點的各種常規(guī)離子濃度均高于庫水的事實分析認為，這是由于庫盆內(nèi)的軟物質(zhì)(巖層)逐漸被滲漏水侵蝕所致。由此判定，隨著該水庫蓄水年限的增長，水庫的滲漏通道將變大，滲漏量也會加大。

(三)鉆探和地球物理勘探

勘探剖面線應(yīng)根據(jù)水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)和地下水的分布情況，并結(jié)合可能的防滲處理方案作布置。在多層含水層結(jié)構(gòu)區(qū)，可能滲漏的各巖組內(nèi)不應(yīng)少于2個鉆孔，鉆孔應(yīng)進入隔水層或枯水期地下水位以下一定深度；喀斯特區(qū)鉆孔的深度應(yīng)穿過喀斯特強烈發(fā)育帶?？衫镁g地震波CT技術(shù)探測庫區(qū)的滲漏通道與滲漏點。

還可用充電瞬變電磁法、瞬變電磁法探測巖溶漏水通道異常范圍。

(四)水文地質(zhì)實驗

如果水庫建筑前的勘察資料匱乏，還應(yīng)補充對相關(guān)的巖土層的滲透系數(shù)測定，為估算水庫的滲漏量及其防滲提供依據(jù)。

(五)進行地下水動態(tài)觀測

設(shè)立長期觀測網(wǎng)，在可能滲漏的各巖組內(nèi)不應(yīng)少于2個觀測孔。觀測內(nèi)容除常規(guī)項目外，還應(yīng)觀測降雨時的洞穴涌水和流量情況。

三、結(jié)語

水利水電工程的水文地質(zhì)勘察是對其工程地質(zhì)勘察的補充，也是工程地質(zhì)勘察的一部分。因此，擬建水庫滲漏的水文地質(zhì)勘察也是分階段進行，不同的階段其勘察的內(nèi)容及研究程度不盡相同。但對病險水庫而言，因為其勘察的目的是直接為防滲治理設(shè)計服務(wù)，因此勘察內(nèi)容及研究程度應(yīng)與擬建工程的設(shè)計階段類同，不再分階段進行。

目前用于計算水庫滲漏量的方法及公式很多，但每個方法和每個公式所適應(yīng)的條件是不同的。在使用時，須事先仔細研究滲漏地段的地質(zhì)剖面，方能選出適用的計算方法和計算公式。

第二篇：水文地質(zhì)勘察包括的內(nèi)容及勘察手段

水文地質(zhì)勘察包括的內(nèi)容及勘察手段

內(nèi)容：

水文地質(zhì)勘察(指工程中的)應(yīng)包括水文地質(zhì)調(diào)查、鉆探及各類水文地質(zhì)試驗，主要探明對工程有影響的地下水的補、徑、排條件，各含水層的水頭、滲流情況及準確測定各類水文地質(zhì)參數(shù)，應(yīng)主要評價其對工程建設(shè)的影響，如深基坑降、排水等。主要手段：

⒈水文地質(zhì)測繪：主要用于規(guī)劃選址（或普查）和初步設(shè)計階段，而詳細和開采階段，除地質(zhì)條件極為復雜的基巖區(qū)外，一般都無需再投入測繪工作量。初步分析地下水的類型、分布、邊界、補給排條件、水動力條件和水循環(huán)系統(tǒng)。

⒉物探方法：

物探可以確定含水層位置和富水帶位置，為布置探孔或布井提供可靠依據(jù)；也可以用物探測井技術(shù)與鉆探配合，能可靠地劃分鉆孔巖性剖面、確定含水層（帶）、巖溶和裂隙發(fā)育帶、地下咸淡水界面位置；可以確定含水層的某些水文地質(zhì)參數(shù)，如地下水流速、流向、地下水的礦化度、鉆孔流量、抽水井的影響半徑及巖層孔隙度等。

⒊鉆探

鉆探工作在水文地質(zhì)勘察中占有最重要的地位，是最費時，費資金的工作，也好似能否以較少的投資獲得水文地質(zhì)資料的關(guān)鍵。用少量鉆孔，配以測繪、物探工作，查明區(qū)域內(nèi)水文地質(zhì)條件總的變化規(guī)律。

布置鉆孔要為地下水資源評價時建立水文地質(zhì)概念模型提供所需資料，應(yīng)在計算區(qū)內(nèi)布置幾條勘探線，了解水位、含水層結(jié)構(gòu)和參數(shù)的變化規(guī)律。在含水層的邊緣也應(yīng)有適量鉆孔，以確定邊界位置和性質(zhì)。為取得邊界水位的資料，有時還需布置專門的水位觀測孔。還應(yīng)考慮取水工程設(shè)計的要求，應(yīng)將勘察孔盡可能布置在未來可作為生產(chǎn)井的地點，有的孔就可作為探采結(jié)合孔。

⒋抽水試驗

抽水試驗是獲得地下水水量計算所需資料的關(guān)鍵。抽水試驗孔的布置，應(yīng)在布置勘探孔設(shè)計工作時一并考慮。

抽水試驗的抽水井的布局應(yīng)與未來生產(chǎn)井一致。為更好的揭露底下徑流場的特點，應(yīng)盡可能在所選抽水井之間產(chǎn)生強烈的干擾作用；抽水強度應(yīng)盡量接近設(shè)計取水量，最小不得小于設(shè)計取水量的1/3到1/2。觀測孔的布局應(yīng)分布在全區(qū)，以能控制抽水的人工干擾流場和參數(shù)的變化為原則。另外在一些有意義的地方，也應(yīng)布置一些觀測孔，如抽水井群之間，水位下降最大的地方、隔水邊界及進水邊界處等。

抽水時間，最好選在天然水位勻速下降的枯水季節(jié)，其目的是：保證產(chǎn)生較大降深，以便充分揭露流場特點；正確判明水位變化趨勢；較易確定天然水位降幅，以求得真實水位降深；可簡化數(shù)學模型中入滲補給，提高精確度。

這種抽水試驗延續(xù)時間較長，一般需2-3個月，也有5-7個月，至少一般不能少與一個月。其結(jié)束標準是：明顯看出各種邊界對流場的影響；除個別最遠出的觀測孔外，所有抽水孔和觀測孔中的水位均達到穩(wěn)定動態(tài)。停抽后，須觀測恢復水位，直至其水位變幅接近天然水位變幅或近似穩(wěn)定為止。

⒌地下水的動態(tài)觀測

地下水的動態(tài)觀測資料，是分析、判斷地下水的形成條件，評價地下水的水質(zhì)、水量所不可少的資料，更是監(jiān)測地下水開采后引起的不良后果，制定保護與管理地下水資源的重要依據(jù)。

地下水動態(tài)的觀測的內(nèi)容，除了地下水位、井泉涌水量、水化學成分和水溫等常規(guī)項目外，對影響地下水動態(tài)的氣象、水問和人為因素等，也應(yīng)收集資料或組織專門的觀測工作。有時還需專門進行包氣帶含水量、大氣降水入滲量及潛水蒸發(fā)量等實驗與觀測工作。對地下水動態(tài)的人為因素也因觀測，如已建水源地的開采量，礦山排水量，抽水試驗引起的地面沉降、開裂狀況和塌陷等。⒍同位素技術(shù)

①利用同位素追索地下水的循環(huán)機制。②根據(jù)水體中同位素含量可確定水體年齡。③利用同位素研究地下水中溶質(zhì)運移的機制。

同位素技術(shù)是一種很有前途的勘測方法，但費用昂貴，應(yīng)用時要注意技術(shù)與設(shè)備條件，安全及經(jīng)濟的合理性，還要注意污染水源的可能性。

第三篇：水文地質(zhì)勘察綱要

水文地質(zhì)勘察綱要

一、分析研究水文地質(zhì)設(shè)計任務(wù)書、充分了解設(shè)計和業(yè)主意圖；

二、搜集和研究資料：

1、區(qū)域性地質(zhì)資料

如地質(zhì)圖、剖面圖、柱狀圖及其他文字說明，應(yīng)著重研究地貌、地層、巖性、地質(zhì)構(gòu)造，特別是新構(gòu)造運動和活動跡象。

2、水文地質(zhì)資料

了解該地區(qū)地下水的主要類型，地下水的水源、埋藏深度、補給條件、巖土的透水性及水質(zhì)分析資料。

3、工程地質(zhì)勘察資料

搜集各種線路、橋梁、廠礦建筑及水利工程等工程地質(zhì)勘察資料，并研究各種土的工程性質(zhì)及特征，了解不良地質(zhì)現(xiàn)象的位置及發(fā)育程度。

4、已建集水構(gòu)筑物經(jīng)驗

已有集水建筑物的類型、深度、單井、群井的出水量、干擾系數(shù)、建筑物的變形情況、沉降及其對環(huán)境的影響的觀測資料特。，5、地震資料

主要是搜集歷史地震與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系。

其他如水文、氣象資料等，視工程需要而定。

搜集資料是一項比較細致的工作，也很麻煩，要心中有數(shù)，因為有時資料很多，哪些對供水、降水有用，哪些用處不大，只供參考。哪些與工程有關(guān)，都要通過閱讀，對有用的資料要作摘錄。

1二、踏勘

現(xiàn)場踏勘是在搜集的基礎(chǔ)上進行，即當已有資料尚不能解決問題或必需進行現(xiàn)場核對時才到現(xiàn)場踏勘。

不論是搜集資料或踏勘，其目的都是為了布置下一步的工作、確定工作方法、安排工程計劃等項工作。

踏勘的方法和內(nèi)容是：

1、根據(jù)地形圖，按一定路線在廠址（現(xiàn)場）范圍內(nèi)作曲折迂回的不重復的穿越、順追索，路線垂直地形等高線，對井、泉、濕地、地層、巖性、成層關(guān)系、構(gòu)造、不良地質(zhì)現(xiàn)象等進行描述。

2、選擇露頭良好的地段。或有天然剖面的地方或利用井泉對巖性、地層進行調(diào)查。

3、訪問和搜集洪水及其淹沒范圍。

4、了解交通、食宿、運輸、供應(yīng)等情況。

踏勘結(jié)束后，要對所了解的情況形成書面材料，作為編寫勘察綱要的依據(jù)。

五、編寫勘察綱要

1、制定勘察綱要的意義：

一個工程在進行工作之前，應(yīng)編寫出勘察綱要，并經(jīng)總工或有關(guān)業(yè)務(wù)部門批準后，才能執(zhí)行。

勘察綱要的必要性，在于如何根據(jù)水文地質(zhì)設(shè)計意和場地水文地質(zhì)條件制定一個能夠多、快、好、省地進行水文地質(zhì)勘察的方案和工作計劃，使得在勘察工作之前，就在思想上比較明確本次勘察要解決

哪些問題，以便使勘察手段和勘察工作量的布置做到有的放矢，取得設(shè)計，施工所必須的反映客觀實際的資料。

因此，勘察綱要編寫的過程也是勘察人員對水文地質(zhì)條件進一步認識的過程。綱要制定后，允許在工作過程中根據(jù)不斷積累的資料進行修改和補充，因為這樣對于更好地完成勘察工作是有益的。

2、勘察綱要內(nèi)容

綱要的詳簡情況取決于水文地質(zhì)工程的重要性和場地的水文地質(zhì)條件，不拘泥于固有的格式。一般小型工程可以水文地質(zhì)鉆探任務(wù)書代替。

勘察綱要主要內(nèi)容如下：

1）、工程名稱及建設(shè)地點；

2）、勘察階段及技術(shù)要點；

3）、制定綱要的依據(jù)；

4）、建筑場地自然條件及研究程度的簡要說明；

5）、勘察工作的內(nèi)容、方法及要求：

a、水文地質(zhì)測繪；

b、水文地質(zhì)勘探；

c、水文地質(zhì)試驗；

d、土、水試驗分析（包括土顆粒極配分析）；

e、地下水動態(tài)觀測；

f、水文地質(zhì)環(huán)境影響分析及評價;

g、水文地質(zhì)勘探工作中環(huán)境、職業(yè)健康安全措施

h、資料整理及報告書編寫內(nèi)容。

6）、工作中可能遇到的問題及措施；

7）、附件：各種圖表資料。

六、現(xiàn)場外業(yè)工作

現(xiàn)場外業(yè)工作主要是執(zhí)行已經(jīng)批準的勘察綱要的實施。為使現(xiàn)場工作人員認真執(zhí)行綱要保證質(zhì)量完成勘察任務(wù)、為設(shè)計提供準確的資料，所以現(xiàn)場工程負責人，應(yīng)在現(xiàn)場外業(yè)工作期間作好下列工作：

1）、講解勘察綱要

在現(xiàn)場工作開始前對已批準的勘察綱要必須向參加本工程的人員作一次全面的講解，把綱要的編寫意圖要向每個工作人員講解清楚，使參加本工程的人員都能為實施綱要去努力，講解的重點內(nèi)容主要是：

a、工程的技術(shù)要求；

b、工作量布置原則、依據(jù)、以及要達到的目的；

c、各項工作的特殊技術(shù)要求（一般要求在各規(guī)范、規(guī)程中都有規(guī)定）及精度；

d、施工過程中注意事項。

2）、工程量的調(diào)整

勘察綱要中所布置的工作量，其依據(jù)主要是勘察任務(wù)書的要求、所搜集到現(xiàn)有資料的研究和各類規(guī)范中的規(guī)定。所以勘察綱要中所布置的工作有時往往與現(xiàn)場實際條件有出入，例如在一個靠近河旁邊的一個場地，地形比較平坦，而從所搜集到的地層資料可能比較單一，但是往往由于河流改道而在場地內(nèi)分布有一些不規(guī)則的軟弱夾層、或古河道地層。如果發(fā)現(xiàn)有這種情況，工程負責人就應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場已經(jīng)完成的鉆孔資料及時分析研究，及時增加工作量，以便查清古河道或軟弱夾層的分布狀況。再比如原來勘察綱要中確定的工作量，是建立在地層構(gòu)成十分復雜的條件下布置的，經(jīng)過一定鉆孔揭露后感到地層構(gòu)造情況比較簡單，那么相應(yīng)的鉆孔間距或深度都可增大或變淺，這也就要求工程負責人在現(xiàn)場經(jīng)過分析研究后作出決定?？傊?，勘察綱要中的工作量并不是不變的，而是應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實際情況可以增加或減少。目的是更趨于合理。

3）、原始資料驗收

工程負責人對現(xiàn)場所有原始資料都應(yīng)該進行驗收，水文地質(zhì)測繪記錄、水文地質(zhì)試驗的各種表格以及各種分析資料都應(yīng)檢查驗收，一有問題就應(yīng)及時向有關(guān)人員詢問清楚，直到認為原始資料確認無誤后才能簽字驗收。作為編制各類圖表和編寫勘察報告書的依據(jù)。

4）、各類分析試驗項目單的填寫或檢查

試驗分析項目單原則上應(yīng)由工程技術(shù)負責人填寫（由工程技負責人委托其他人填寫的，工程技術(shù)負責人必須親自檢查），分析項目要根據(jù)工程要求、各種規(guī)范規(guī)程各類指標的技術(shù)要求和數(shù)量來決定，使每一個分析指標都在工程中起作用，特別是水文地質(zhì)參數(shù)指標，一定要注意試驗方法，試驗方法要根據(jù)工程性質(zhì)，環(huán)境條件，施工情況等因素確定。彭祥2008年6月20日

第四篇：水文地質(zhì)勘察報告

目錄

一、工程概況

二、場區(qū)地層及水文地質(zhì)條件

三、試驗井的布置及施工

四、水文地質(zhì)試驗

五、結(jié)論與建議

附錄：

1、井（孔）標高明細表

2、勘探試驗生產(chǎn)井竣工圖

3、勘探試驗生產(chǎn)井大樣圖

4、抽水試驗綜合圖

5、回灌試驗綜合圖

6、水質(zhì)分析成果表

7、取、回水井平面布置圖

一、工程概況

本文勘測主要目的是：

1、解和掌握廠區(qū)地層、顆粒特性，含水層分布特點及地下水流向；

2、測試地下水溫度；

3、分析場區(qū)內(nèi)地下水質(zhì)；

4、評價該場區(qū)能否滿足該新建工程采用水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)所需的地下水取、回水

能力；

5、確立取、回水地段和地下水溫度場間控距離；

6、推薦取、回水構(gòu)筑物型式；

7、確定取、回水井的最佳布設(shè)方案（取、回水井數(shù)量和各水井間距離、位置等）。為新建工程采用水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)提供科學的水文地質(zhì)依據(jù)：

本次勘察功罪執(zhí)行的技術(shù)規(guī)范為：

GB50027-2001《供水水文地質(zhì)勘察規(guī)范》

GB20296-99《供水管井技術(shù)規(guī)范》

GB50366-2005《地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》

DB21/1643-2008《地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》

本次勘測工作于2012年5月15日至2012年5月25日完成外部工作。

二、自然地理、地址、地貌及水文地質(zhì)條件

（一）自然地理

屬溫帶半濕潤季風性氣候，由于受大陸性和海洋性氣團控制，冬季漫長寒冷，春季多風干燥，夏季炎熱多雨，秋季溫潤涼爽。據(jù)氣象臺多年資料統(tǒng)計：氣溫多年平均為7.9℃，最高為35.7℃，最低為-30.5℃；降水量多年平均為675mm，集中在6-9月份。

（二）場區(qū)地質(zhì)、地貌

場區(qū)地形起伏較小，地貌上屬于渾河沖積階地。第四系地層覆蓋厚度較大，主要為沖、洪積成因的粉質(zhì)粘土和砂類土及碎石土等地層組成。

（三）地下水資源開采利用情況及地質(zhì)和水文地質(zhì)條件

1、場地及周邊地下水資源開采利用情況

該場地內(nèi)擬建建筑在施工過程中，勘察期間，在2#井的東側(cè)80米處有1眼施工臨時取水井，最大取水量為10m3/h。

據(jù)勘察規(guī)范要求（距項目500M以內(nèi)）進行調(diào)查得知，距離本場地東側(cè)邊線約400米左右，最大取水量約為100m3/h。

2、地質(zhì)條件

根據(jù)勘探資料，場區(qū)地層從上至下依次為：

1耕土：雜色，主要由碎磚，石塊及各種殘土等組成，結(jié)構(gòu)松散，厚度1.0m。○

2粉質(zhì)粘土：黃褐或灰黑色，主要由粘粒和粉粒組成，含少量鐵錳質(zhì)結(jié)核，○

呈星點狀分布，局部混有粉細沙顆粒。搖振無反應(yīng)，稍有光澤，韌性中等，干強度高，厚度7.0m。

3粉土：灰色，灰黑色，灰褐色，含沙粒及少量有機質(zhì)，刀切面略見光澤，○

干強度低，韌性低，可見搖振反應(yīng)，多與粉質(zhì)粘土互層分布，濕，一般為中

密狀態(tài)，中壓縮性。厚層1.5~3.0米。

4中粗砂：黃褐色、淺灰色、石英、長石質(zhì)，含較多粘性土及少量礫石，局○

部相變?yōu)榇稚埃詽?，中密狀態(tài)，該層厚度較薄，變化較大，分布不連續(xù)。層厚0.0~2.0米

5礫砂：黃褐色，石英，長石質(zhì)，充填混粒砂，含少量卵石，卵石粒一般○

20~40mm，磨圓度較好，呈亞圓形，濕~飽和，一般為中密狀態(tài)，層頂顆粒較大含較多粘性土及氧化鐵礦物，呈膠結(jié)狀態(tài)，層厚6.0米。

6圓礫：母巖巖性多為花崗巖類，分選性差，極配好，混粒結(jié)構(gòu)，磨圓度較○

好，顆粒呈圓~亞圓形，一般粒徑在3~20mm，最大粒徑在90mm，填充物為中粗砂，層中局部有薄土層夾層或透鏡體，飽和，中密狀態(tài)。層厚14.0~14.5m。7粘土：黃褐或灰黑色，主要由粘粒組成，含少量鐵錳質(zhì)結(jié)核，呈星點狀分○

布。搖振無反應(yīng)，稍有光澤，韌性中等，干強度高，控制厚度4m。

3、水文地質(zhì)條件

1、含水層 ○

本場去內(nèi)主要含水層為礫砂及圓礫層。含水層沿各方向變化均不大，根據(jù)勘察期間勘察孔所揭露的地層和地下水的動力性質(zhì)，本場地僅有一個含水層。該層水位深埋在16m左右，含水層厚度15m左右，該層水由地下徑流補給，地下水類型屬潛水。

2、隔水層 ○

上部粉質(zhì)粘土及粉土為覆蓋層，下部粘土為隔水層。

3、地下水 ○

（1）、地下水的賦存及埋深

本區(qū)地下水類型按埋藏條件劃分，為第四系孔隙潛水，主要賦存在礫砂及圓礫層中。本次勘察期間測得潛水水位埋深在16m左右

（2）、該場地地下水的補給主要是地下徑流補給，地下水水位年變幅在2~4m，地下水的排泄主要為地下徑流排泄和人工開采。在枯水期地下水向渾河等地表水系的排泄。場地地下水徑流條件良好。

（3）、根據(jù)調(diào)查和測試等，勘察區(qū)所在區(qū)域地下水流向基本是由東北流向西南。

（4）、地下水水溫

勘察期間地下水溫度為10.0~11.0℃。

（5）、地下水理化特性

本次勘察期間，采取水樣送化驗室進行水的理化分析。根據(jù)水樣理化分析結(jié)果：總硬度為297.9mg/L，總堿度為112.5mg/L；鐵離子含量為0.43mg/L，錳離子含量為0.003mg/L，不會堵塞過濾器孔隙；Cl-離子含量為69.39mg/L、SO42-離子含量為137.20mg/L、游離CO2離子含量為8.469mg/L，含量均小于規(guī)定的標準，不會有腐蝕作用。水質(zhì)分析結(jié)果附后。

三、勘探試驗生產(chǎn)井的布置及施工

1、勘探試驗生產(chǎn)井的布設(shè)

根據(jù)建設(shè)單位的意見，結(jié)合現(xiàn)場條件，在場區(qū)內(nèi)布置2眼勘探試驗生產(chǎn)井，井編號為1#、2#井，設(shè)計井深35m，孔徑900mm，井徑529mm。

2、鉆探設(shè)備、方法

主井鉆探采用8JH-80型反循環(huán)鉆井機，鉆探方法為清水水壓回轉(zhuǎn)鉆探，成井深度35m，孔徑900mm。

3、井管結(jié)構(gòu)

勘探試驗生產(chǎn)井上部井壁管長9~11m，采用螺旋焊，管徑529mm，壁厚7mm；中部過濾器長22.5m，采用橋式濾水管，管徑529mm，壁厚7mm，外包40目尼龍網(wǎng)；下部沉淀管1.5~3.5m，與上部井壁管相同。所填濾料為混合礫石，4~8mm約占50%，8~12mm約占50%；井管底部用鋼板封底（詳見井竣工圖）。

4、洗井

成井后，首先采用拉活塞洗井，然后用空壓機排水洗井，最后采用潛水泵揚水洗井，洗井時間為6個臺班。

上述工作完成后，開始進行抽水及回灌試驗。

五、結(jié)論與建議

1、本次勘察試驗工作共完成2眼勘探試驗井（1#、2#號試驗井），成井深度35m。

2、本次勘察進行了抽水試驗和回灌試驗各一組。

3、場區(qū)內(nèi)主要含水層為中粗砂、礫砂及圓礫層。

4、場區(qū)地下水流向由東北向西南，地下水天然水力坡度為2‰左右；勘察期間地下水埋深16m左右，地下水位年變化幅度約為2~4m左右；地下水溫度為10.5℃左右；總硬度為297.9mg/L，總堿度為112.5mg/L；鐵離子含量為0.43mg/L，錳離子含量為0.003mg/L，不會堵塞過濾器孔隙；Cl-離子含量為69.39mg/L、SO42-離子含量為137.20mg/L、游離CO2離子含量為8.469mg/L，含量均小于規(guī)定的標準，不會有腐蝕作用。水質(zhì)分析結(jié)果附后。

5、根據(jù)抽水試驗得知，該場地內(nèi)上部主要含水層滲透系數(shù)為82.0m/d，影響半徑為177m；根據(jù)回灌試驗得知，該場地內(nèi)主要含水層回灌滲透系數(shù)為37.2m/d，回灌影響半徑為208m。

6、根據(jù)場地具體情況，經(jīng)計算可布設(shè)熱源井23眼，其中9眼取水井，并編號為Q1~9號井（含1眼備用井）；14眼回水井，井編號為H1~14號井；供暖規(guī)模在10萬平方米左右，最大取、回水量為600m3/h左右（詳見熱源井方案布置圖）。

7、若貴公司采用水源熱泵技術(shù)供熱（制冷），建議取、回水井間距不宜小于100m，熱泵機組對地下水提取溫差宜不大于5℃。

8、為確保該項目安全可靠、合理合法建設(shè)與運行，就該項目取、回水情況和對周邊的影響等，建議貴公司應(yīng)根據(jù)取水導則和水法等有關(guān)規(guī)定，進行取、回水水資源論證工作，取得水行政主管部門的批準。

9、通過本次水文地質(zhì)勘察試驗及計算并考慮到場地周圍已有取水工程情況，該場區(qū)最大取、回水能力可達600m3/h，建議設(shè)計單位根據(jù)上述場地

取、回水能力并結(jié)合擬建建筑物特點等，重新進行熱負荷（制冷）計算和設(shè)計等。

10、井群施工時，建議抽水井，回灌井孔徑Φ≧900mm，井徑Φ≧529mm，建設(shè)施工中，取水井、回水井井壁管應(yīng)采用壁厚不小于7mm螺旋鋼板卷管，過濾器宜采用橋式或者鋼管條孔過濾器，井底均用鋼板封底，井深度32m為宜。

11、取、回水井成井后，應(yīng)及時進行洗井工作，宜采用活塞提拉、空壓機排水及水泵回揚三種方法聯(lián)合洗井。

12、為延長井的使用壽命和提高井的工作效率，取水井每年應(yīng)至少清洗一次，否則取水井動水位會有所下降，造成能耗加大，回水井每年應(yīng)至少回揚一次，否則會造成單井回灌量減少。

13、在設(shè)計及施工取、回水井底下井室時，應(yīng)考慮洗井及回揚設(shè)備安裝維修等。

14、回水井的回水管應(yīng)安裝在底下水位以下2m左右為宜。

15、設(shè)備投入使用后，應(yīng)定期對地下水水位、水溫、水質(zhì)等進行長期監(jiān)測。

第五篇：工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)研究

工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)研究

摘要：水文地質(zhì)研究在工程勘察中有著十分重要的地位，本文主要闡述工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)評價內(nèi)容，巖土水理性質(zhì)，地下水引起的巖土工程危害等問題。

關(guān)鍵詞：工程勘察；水文地質(zhì)；巖土；危害工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)評價內(nèi)容

在工程勘察中，對水文地質(zhì)問題的評價，主要應(yīng)考慮以下內(nèi)容：

1.1 應(yīng)重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響，預測可能產(chǎn)生的巖土工程危害，提出防治措施。

1.2 工程勘察中還應(yīng)密切結(jié)合建筑物地基基礎(chǔ)類型的需要，查明有關(guān)水文地質(zhì)問題，提供選型所需的水文地質(zhì)資料。

1.3 應(yīng)從工程角度，按地下水對工程的作用與影響，提出不同條件下應(yīng)當著重評價的地質(zhì)問題，如：①對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎(chǔ)中水對砼及砼內(nèi)鋼筋的腐蝕性。②對選用軟質(zhì)巖石、強風化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎(chǔ)持力層的建筑場地，應(yīng)著重評價地下水活動對上述巖土體可能產(chǎn)生的軟化、崩解、脹縮等作用。在地基基礎(chǔ)壓縮層范圍內(nèi)存在松散、飽和的粉細砂、粉上時，應(yīng)預測產(chǎn)生潛蝕、流砂、管涌的可能性。③當基礎(chǔ)下部存在承壓含水層，應(yīng)對基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進行計算和評價。④在地下水位以下開挖基坑，應(yīng)進行滲透和富水試驗，并評價由于人工降水引起土體沉降、邊坡失穩(wěn)進而影響周圍建筑物穩(wěn)定的可能性。巖土水理性質(zhì)

巖土水理性質(zhì)是指巖士與地下水相互作用時顯示出來的各種性質(zhì)。巖土水理性質(zhì)與巖土的物理性質(zhì)都是巖：巖土的水理性質(zhì)不僅影響巖土的強度和變形，而且有些性質(zhì)還直接影響到建筑物的穩(wěn)定性。以往在勘察中對巖土的物理力學性質(zhì)的測試比較重視，對巖土的水理性質(zhì)卻有所忽視，因而對巖土工程地質(zhì)的評價是不夠全面的。巖土的水理性質(zhì)是巖土與地下水相互作用顯示出來的性質(zhì)，下面首先介紹一下地下水的賦存形式及對巖土水理性質(zhì)的影響，然后再對巖土的幾個重要的水理性質(zhì)及研究測試方法進行簡單的介紹。

2.1 地下水的賦存形式：地下水按其在巖土中的賦存形式可分為結(jié)合水、毛細管水和重力水三種，其中結(jié)合水又可分為強結(jié)合水和弱結(jié)合水兩種。

2.2 巖土的主要的水理性質(zhì)及測試辦法：①軟化性，是指巖土體浸水后，力學強度降低的特性，一般用軟化系數(shù)表示，它是判斷巖石耐風化、耐水浸能力的指標。在巖石層中存在易軟化巖層時，在地下水的作用下往往會形成軟弱夾層。各類成因的粘性上層、泥巖、頁巖、泥質(zhì)砂巖等均普遍存在軟化特性。②透水性，是指水在重力作用下，巖土容許水透過自身的性能。松散巖上的顆粒愈細、愈不均勻，其透水性便愈弱。堅硬巖石的裂隙或巖溶愈發(fā)育，其透水性就愈強。透水性一般可用滲透系數(shù)表示，巖上體的滲透系數(shù)可通過抽水試驗求取。③崩解性，是指巖浸水濕化后，由于土粒連接被削弱，破壞，使土體崩敞、解體的特性。④給水性，是指在重力作用下飽水巖土能從孔隙、裂隙中自由流出一定水的性能，以給水度表示。給水度是含水層的幾個重要水文地質(zhì)參數(shù)，也影響場地疏時間。給水度一般采用實驗室方法測定。⑤脹縮性，是指巖土吸水后體積增大，失水后體積減小的特性，巖土的漲縮性是由于顆粒表面結(jié)合水膜吸水變厚，失水變薄造成的。地下水引起的巖土工程危害

地下水引起的巖土工程危害，主要是由于地下水位升降變化和地下水動水壓力作用兩個方面的原因造成的。

3．1 地下水升降變化引起的巖土工程危害。地下水位變化可由天然因素或人為因素引起，但不管什么原因，當?shù)叵滤坏淖兓_到一定程度時，都會對巖土工程造成危害，地下水位變化引起危害又可分為三種方式：

3.1.1 水位上升引起的巖土工程危害。潛水位上升的原因是多種多樣的，其主要受地質(zhì)因素如含水層結(jié)構(gòu)、總體巖性產(chǎn)狀；水文氣象因素如降雨量、氣溫等及人為因素如灌溉、施工等的影響，有時往往是幾種因素的綜合結(jié)果。由于潛水面上升對巖土工程可能造成：①土壤沼澤化、鹽漬化，巖土及地下水對建筑物腐蝕性增強。②斜坡、河岸等巖土體巖產(chǎn)生滑移、崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象。③一些具特殊性的巖土體結(jié)構(gòu)破壞、強度降低、軟化。④引起粉細砂及粉土飽和液化、出現(xiàn)流砂，管涌等現(xiàn)象。⑤地下洞室充水淹沒，基礎(chǔ)上浮，建筑物失穩(wěn)。

3.1.2 地下水位下降引起的巖土工程危害。地下水位的降低多是由于人為因素造成的，如集中大量抽取地下水．采礦活動中的礦床疏

干以及上游筑壩，修建水庫截奪下游地下水的補給等。地下水的過大下降，常常誘發(fā)地裂、地面沉降、地面塌陷等地質(zhì)災害以及地下水源枯竭、水質(zhì)惡化等環(huán)境問題，對巖土體、建筑物的穩(wěn)定性和人類自身的居住環(huán)境造成很大威脅。

3.1.3 地下水頻繁升降對巖土工程造成的危害。地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產(chǎn)生不均勻的脹縮變形，當?shù)叵滤殿l繁時．不僅使巖上的膨脹收縮變形往復，而且會導致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大，進而形成地裂引起建筑物特別是輕型建筑物的破壞。地下水升降變動帶內(nèi)由于地下水的滲透，會將土層中的鐵、鋁成分淋失，土層失去膠結(jié)物將造成土質(zhì)變松、含水量孔隙比增大，壓縮模量、承載力降低，給巖土工程基礎(chǔ)選擇、處理帶來較大的麻煩。

3．2 地下水動壓力作用引起巖土工程危害。地下水在天然狀態(tài)下動水壓力作用比較微弱，一般不會造成什么危害，但在人為工程活動中由于改變地下水天然動力平衡條件，在移動的動水壓力作用下，往往會引起一些嚴重的巖土工程危害，如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成條件和防治措施在有關(guān)的工程地質(zhì)文獻已有較詳細的論述，這里不再重復。結(jié)束語

綜上所述，水文地質(zhì)工作在建筑物持力層選擇、基礎(chǔ)設(shè)計、工程地質(zhì)災害防治等方面都起著重要的作用，隨著工程勘察的發(fā)展，將受到越來越廣泛的重視，切實做好水文地質(zhì)工作將對勘察水平的提高起著極大的推動作用。

參考文獻：

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