（贵州省遵义市道真县水利局，贵州遵义563500）
作者简介：邱贵川，贵州省遵义市道真县水利局。
摘要：文章通过对某水库工程建设需要和地质工作发展特点，全面论证工程建设项目所在地区和场地的适宜性对水文地质和工程地质论证的范围、内容，以及地质环境分析与评价进行探讨。认为通过前期工程地质论证应初步预测建设项目施工运营中可能产生的地质问题和地质灾害，及早提示防治措施。
关键词：水库；工程地质；工程建设
在一些重大工程建设项目及重要基地建设中，没有进行前期工程地质论证，在工程选址、施工及运营中不同程度地出现了一些地质问题。特别是有的重大工程建设项目前期工程地质论证不完善，出现一些严重的地质灾害，给工程建设和生态环境带来危害。水库区主要是由于库水向周围地质体内渗入以及形成库区后水动力条件的改变，引起库区周围地质环境的变化，因而水库区工程地质问题的产生是水与地质环境相互作用所致。可以概括为五大工程地质问题，即:①水库渗漏问题;②库岸稳定性问题;③水库浸没问题;④水库淤积问题；⑤水库诱发地震问题。
1水库渗漏问题
库水沿透水岩、土带向库外低地渗漏的现象。分为坝区渗漏和库区渗漏。
①坝区渗漏：大坝建成后，库水在坝上、下游水位差作用下，经坝基和坝肩岩、土体中的裂隙、孔隙、破碎带或喀斯特通道向坝下游渗漏的现象。经坝基的渗漏称坝基渗漏，经坝肩的渗漏称绕坝渗漏。
为减小坝区岩体中的渗漏，需采取不同的防渗处理措施。对坚硬的裂隙岩体采用灌浆帷幕的效果最好。对喀斯特化岩体除采用灌浆帷幕外，还可采用铺盖、封堵和建截水墙防渗。对松散岩体宜采用不同防渗材料的垂直防渗或水平防渗铺盖。当坝基表层为弱透水层，下部为强透水层时，宜在坝下游埋设排水减压井、排水槽等以减小渗透压力。
②库区渗漏：包括库水的渗透损失和渗漏损失。由于饱和库岸和库底岩、土体而引起的库水损失，称渗透损失，这种渗漏现象称暂时性渗漏。库水沿透水层、溶洞、断裂破碎带、裂隙节理带等连贯性通道外渗而引起的损失，称渗漏损失，这种渗漏现象称经常性渗漏，或永久性渗漏。通常，库区渗漏指永久性渗漏。库区渗漏可在邻谷区引起新的滑坡，或使古滑坡复活，造成农田浸没、盐渍化、沼泽化，危及农业生产及村舍安全。
库区渗漏量的大小由构成库岸和分水岭的岩层的渗透性质、地质结构以及地貌条件所决定。未胶结的砂砾石层是透水性极强的渗漏通道。此类岩层多存在于河湾或平原河谷的河间地段，山前倾斜平原区的库岸也可能遇到冲积、洪积的砂砾石层。当库水位超出此类堆积层时，即产生严重的渗漏。坚硬岩层的巨厚风化壳亦可能形成与之类似的渗漏。喀斯特洞穴、暗河通道是形成库区集中渗漏的主要危险。
2库岸稳定性
水库岸坡的失稳，主要是由于水库建成蓄水后，水位抬升，浸没了大部分边坡或边坡角，致使库岸自然地质环境受到影响，如岩土体饱水及强度降低，库水涨落引起地下水位波动变化和加剧波浪冲刷作用等，致使得原来处在平衡状态的岸坡发生破坏，达到新的平衡，其破坏的形式包括崩塌、滑坡和坍岸等。其后果将直接危及库岸地带居民点及建筑物安全、毁坏农田、淤塞库区，高势能的快速崩滑体还能造成巨大涌浪，危及大坝及坝下游安全。
水库下游地势高差大，岸坡陡峻，断裂构造发育，且多大雨和暴雨，森林覆盖低，是我国地质灾害高发区。上游水电站蓄水后，对库岸已存在的不稳定地质体和原有滑坡、崩塌体的稳定性将产生不利影响。一是岸坡已有崩塌滑坡的稳定性,二是岸坡的稳定性。崩塌滑坡稳定性评价是岸坡稳定性评价的基础,岸坡稳定性评价内容是由崩塌滑坡稳定性评价组成的、是区域稳定性的评价。岸坡评价预测中既要研究崩塌滑坡残体及岸坡的稳定现状,也要对蓄水后和某些特殊情况条件下的稳定状况做出预测。
在库水与库岸相互作用下，库岸的变化。水库蓄水后，水位迅速上升,水边线向外推移,水体范围扩大。在风的作用下库水面倾斜，生成波浪。上升的库水位抬高岸边地下水水位，使原先处于干燥状态的岩土湿化，增加其容重,降低土体或基岩中软弱结构面的抗剪强度,使岸坡岩土失去平衡，引起岸壁坍落（或滑坡），岸边淤积和岸坡变形。
3水库浸没
水库蓄水后，引起库岸周围一定范围办地下水位抬升，当壅高后的地下水位接近或超出地面时，有可能导致农田沼泽化、土地盐碱化、建筑物地基饱水恶化和矿坑充水等不良后果，称此为水库浸没。水库蓄水使水库周边地带的地下水壅高，引起土地盐碱化、沼泽化等次生灾害的现象。地下水壅高可使毛管水抬升，当其上升高度达到建筑物地基或农作物和树木的根系，且持续时间较长时，将产生浸没问题。浸没可使农田作物减产，工矿企业和民用建筑物地基条件恶化而损坏，矿井涌水量增加，铁路、公路发生翻浆、冻胀，有时还影响水库正常蓄水位或坝址的选择。
浸没观测应同时观测库水位、排水设施的排水量、水温等。降雨、融冰季节、库水位较高以及新的处理措施实施后的阶段，应加强观测，并应结合水库淤积、坍岸、降水、灌溉用水及土壤性质等资料，随时进行综合分析，研究地下水变化规律和相应影响因素，从而推断在较高库水位时的地下水埋深分布和可能的浸没范围，并继续观测验证。中国官厅水库蓄水初期，出现库区浸没问题，进行了浸没观测；而后，三门峡、黄壁庄等水库也都进行了浸没观测或调查，对妥善处理浸没问题和采取合理的水库运用方式，都起到了应有的作用。
4水库淤积来源
河流挟带的泥沙在水库区的淤积。河流流入水库回水区后,由于断面增大,流速减小,水流挟沙能力降低,所挟带的泥沙将在库区落淤。泥沙在库区的淤积数量、过程和分布受水库库容大小、平面形态、底部地形、壅水高度、运行方式和来水来沙量、过程及泥沙组成等多种因素的影响。对于湖泊型水库，当水位比较稳定，河流来沙量较大且粒径较粗时，由于河流进入库区后水深和断面急剧增大，流速和水流挟沙能力迅速减小，粗颗粒泥沙集中淤积在库尾区域，形成水库三角洲。随着淤积的发展，三角洲不断扩大延伸并向坝前推进。而细颗粒泥沙，则在一定条件下形成浑水异重流，沿河槽向坝前运动，如能到达坝前并及时打开泄流孔，则可排向下游；若不具备异重流形成条件，则将扩散到全库区并缓慢沉积到库底。对于河道型水库，当水位变幅较大，河流来沙量不大且粒径较细时，库区泥沙淤积无明显三角洲外形，而是比较均匀的，由粗而细的沿程落淤。对于多沙河流上的小型水库，由于汛期含沙量较高的洪水可直达坝前，淤积物呈顶面平缓的锥体状，其厚度自坝前向上游递减。
为减缓水库淤积，通常采用以下几种方法：①在流域范围内进行水土保持，防止水土流失，减少泥沙来源；②在水库上游来沙量较多的支流上修建小型水库，拦截部分泥沙；③对水库进行合理调度和运用，利用底孔排泄异重流，滞洪排沙，造成溯源冲刷等，将泥沙排往下游。
5水库诱发地震
水库诱发地震早在20世纪30年代就有发现。全世界已知有近百个水库蓄水后诱发了地震，其中中国十几个。水库诱发地震在时空上与库水位升降密切相关。一般蓄水后不久即开始出现微震。库水位急剧上升至以前尚未达到过的新高程时，往往爆发地震。有时水位的骤然下降也会引发震群和较强地震。地震活动高潮或强烈的地震一般出现在水库达到最高水位的最初一、二个蓄水周期的高水位季节。随着时间的推移，地震活动逐渐趋于衰减。有些水库地震可延续数十年。水库诱发地震仅局限于水库周围几公里范围内，震中常出现在水库的峡谷或基岩裸露地段，震源深度极浅，从几公里至近地表。地震序列可分为震群型和主震型两种类型。前者没有明显主震，但可有地震活动高潮；后者一般有明显前震期，震发生后，余震活动低一阵高一阵趋于衰减。水库发震概率随坝高和库容增大而明显增高。
6结语
文章对某水库工程项目前期水文与地质进行了分析研究，提出了水库区工程地质问题的产生是由水与地质环境相互作用所致，并对引起水库工程地质的问题进行了详细分析。
参考文献：
[1]李智毅,杨裕云.工程地质学概论[M].武汉:中国地质大学出版社,1994.
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