黃河沙坡頭水利樞紐工程地質(zhì)研究

前言

　　水利水電工程地質(zhì)勘察是水利水電工程規(guī)劃、設(shè)計和施工極為重要的基礎(chǔ)工作之一。在水利水電工程建設(shè)中，隨著工程規(guī)模的增大，適宜建壩的地質(zhì)環(huán)境相應(yīng)減少，工程地質(zhì)環(huán)境問題也日趨復(fù)雜，區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定、壩基抗滑、邊坡穩(wěn)定、滲透穩(wěn)定及水庫地質(zhì)環(huán)境等問題越來越突出，使工程地質(zhì)環(huán)境勘察面臨的任務(wù)更加艱巨，難度更大。因此，如何運用先進的地質(zhì)勘察技術(shù)、先進的地質(zhì)勘察設(shè)計，使地質(zhì)勘察成果向定量發(fā)展，全面評價水利水電工程地質(zhì)環(huán)境、預(yù)測工程地質(zhì)環(huán)境問題，是目前工程地質(zhì)工作者努力的方向。為此，我們以黃河沙坡頭水利樞紐工程的實際地質(zhì)勘察工作設(shè)計和工程建設(shè)、運行檢驗的翔實資料，詳細論述了利用系統(tǒng)論思想指導(dǎo)地質(zhì)勘察工作設(shè)計和地質(zhì)勘察工作過程中的動態(tài)管理；利用巖體結(jié)構(gòu)控制論提出“構(gòu)造型極軟巖”的概念及其巖體物理、力學(xué)特征；利用構(gòu)造型極軟巖巖體結(jié)構(gòu)強度評價壩基地質(zhì)環(huán)境、預(yù)測工程地質(zhì)環(huán)境問題等，供工程地質(zhì)工作者參考?！　≡诒緯帉懗霭孢^程中，得到了中水北方勘測設(shè)計研究有限責(zé)任公司勘察院各級領(lǐng)導(dǎo)和中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所周瑞光教授等的大力支持和幫助，中水北方勘測設(shè)計研究有限責(zé)任公司勘察院高級工程師黃翠穩(wěn)同志繪制了本書的大部分插圖，在此一并表示感謝！　　由于我們水平所限，錯誤難免，敬請讀者批評指正。

內(nèi)容概要

本書對沙坡頭水利樞紐區(qū)域地質(zhì)環(huán)境、壩址環(huán)境地質(zhì)等進行了系統(tǒng)分析和研究。利用系統(tǒng)論方法，對地質(zhì)勘察工作設(shè)計和地質(zhì)地質(zhì)勘察工作過程中進行動態(tài)管理；利用巖體結(jié)構(gòu)控制理論，提出了“構(gòu)造型極軟巖”的概念；全面、系統(tǒng)地分析、論述構(gòu)造型極軟巖巖體結(jié)構(gòu)特征、物理性和強度特性，評價壩基地質(zhì)環(huán)境，預(yù)測工程環(huán)境地質(zhì)問題。    本書內(nèi)容豐富，資料翔實，實用性強，對類似工程具有一定的指導(dǎo)意義，可供工程技術(shù)人員在進行地質(zhì)勘察工作設(shè)計和地質(zhì)勘察技術(shù)管理時參考。

作者簡介

　　楊計申，1941年生，河北省正定縣人。教授級高級工程師，首批被確認的注冊巖土工程師?！　?965年畢業(yè)于北京地質(zhì)學(xué)院，從事水利水電工程地質(zhì)勘察工作40余年。歷任水利部天津勘測設(shè)計研究院勘測總隊地質(zhì)組組長、主任工程師、副總工程師、總工程師和總工程師兼總隊長等職務(wù)。曾獲國家工程勘察金獎兩項，咨詢?nèi)泉勔豁?、部級二等獎一項?！　『楹?965年10月生，天津市靜?？h人。1986年畢業(yè)于河海大學(xué)工程地質(zhì)及水文地質(zhì)專業(yè)，獲學(xué)士學(xué)位。現(xiàn)任中水北方勘測設(shè)計研究有限責(zé)任公司地質(zhì)專業(yè)總工程師，高級工程師。主要從事水利水電工程地質(zhì)勘察及巖土工程勘察研究?！　「呓鹌?，1962年2月生，山西省臨縣人，中共黨員。1982年2月畢業(yè)于黃河水利學(xué)校工程測量專業(yè)，1990年畢業(yè)于北京師范學(xué)院計算機專業(yè)（函授），獲大學(xué)本科文憑，學(xué)士學(xué)位。現(xiàn)任中水北方勘測設(shè)計研究有限責(zé)任公司地質(zhì)總隊副總隊長、黨支部書記，高級工程師。主要從事水利水電工程及巖土工程勘察?！　號|玉，1966年3月生，安徽省樅陽縣人。1989年畢業(yè)于華北水利水電學(xué)院工程地質(zhì)及水文地質(zhì)專業(yè)，獲學(xué)士學(xué)位。中水北方勘測設(shè)計研究有限責(zé)任公司地質(zhì)專業(yè)項目負責(zé)人，高級工程師。

書籍目錄

前言第1章  水利水電工程地質(zhì)勘察設(shè)計  1.1  水利水電地質(zhì)勘察的意義及特點  1.2  水利水電地質(zhì)勘察的人物及手段  1.3  水利水電地質(zhì)勘察的思維方法  1.4  水利水電地質(zhì)勘察的思路第2章  區(qū)域地質(zhì)環(huán)境研究  2.1  區(qū)域地貌概況  2.2  地層巖性  2.3  構(gòu)造  2.4  物理地質(zhì)現(xiàn)象  2.5  水文地質(zhì)環(huán)境第3章  壩址環(huán)境地質(zhì)及工程地質(zhì)研究  3.1  壩址工程地質(zhì)勘察  3.2  壩址環(huán)境地質(zhì)問題  3.3  壩基工程地質(zhì)研究  3.4  壩基巖體結(jié)構(gòu)特征  3.5  軟巖礦物成分及化學(xué)性質(zhì)  3.6  泥、頁巖的崩解性、膨脹性  3.7  巖石力學(xué)特征  3.8  壩基巖體對建筑物的適應(yīng)性及地質(zhì)工程建議第4章  施工地質(zhì)及地質(zhì)工程  4.1  壩基巖體宏觀質(zhì)量  4.2  壩基巖體質(zhì)量定量標準  4.3  工程地質(zhì)分區(qū)及巖體力學(xué)參數(shù)選取  4.4  壩基水文地質(zhì)環(huán)境  4.5  初步設(shè)計階段工程地質(zhì)勘查成果評述第5章  壩基巖體變形研究  5.1  壩基巖體特征  5.2  變形點的布設(shè)原則  5.3  變形觀測方法  5.4  開挖期變形測試  5.5  混凝土澆筑期變形測試  5.6  影響壩基巖體變形因素分析  5.7  對測試結(jié)果可靠性分析  5.8  巖體變形特征綜合評價結(jié)語參考文獻附圖

章節(jié)摘錄

　　1.3水利水電工程地質(zhì)勘察的思維方法　　從人類誕生以來，從未停止探索地球奧秘的步伐，但仍遠不能達到預(yù)防自然災(zāi)害、消除巨大損失的目的。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，研究工程地質(zhì)的科學(xué)思維方法亦不斷更新，從而促進了工程地質(zhì)學(xué)科的進一步發(fā)展。2001年1月，中國科學(xué)院院長路甬祥把對“地球系統(tǒng)整體行為的集成研究”列為新世紀科學(xué)家要勇敢面對的第九大挑戰(zhàn)。2002年10月溫家寶同志在中國地質(zhì)學(xué)會80周年紀念大會上講話時也強調(diào)，必須實現(xiàn)“傳統(tǒng)地質(zhì)工作向以‘地球系統(tǒng)科學(xué)’為核心內(nèi)容的現(xiàn)代地質(zhì)工作”的轉(zhuǎn)變。所以，現(xiàn)代科學(xué)系統(tǒng)方法已成為主導(dǎo)工程地質(zhì)勘察的思維方法?！　?.3.1系統(tǒng)方法論簡述　　系統(tǒng)是由若干要素以一定結(jié)構(gòu)形式聯(lián)結(jié)構(gòu)成的具有某種功能的有機整體。系統(tǒng)論是研究系統(tǒng)的模式、結(jié)構(gòu)和規(guī)律的學(xué)問。它研究各種系統(tǒng)的共同特征，用數(shù)學(xué)方法定量地描-述其功能，尋求并確立適用于一切系統(tǒng)的原理、原則和數(shù)學(xué)模型，是具有邏輯和數(shù)學(xué)性質(zhì)的一門新興的科學(xué)。　　系統(tǒng)論的核心思想是系統(tǒng)的整體觀念。系統(tǒng)論創(chuàng)始人貝塔朗菲強調(diào)，任何系統(tǒng)都是一個有機的整體，它不是各個部分的機械組合或簡單相加，系統(tǒng)的整體功能是各要素在孤立狀態(tài)下所沒有的新性質(zhì)。他用亞里士多德的“整體大于部分之和”的名言來說明系統(tǒng)的整體性，反對那種認為要素性能好，整體性能一定好，以局部說明整體的機械論的觀點。同時，他認為系統(tǒng)中各要素不是孤立地存在著，每個要素在系統(tǒng)中都處于一定的位置，起著特定的作用。要素之間相互關(guān)聯(lián)，構(gòu)成了一個不可分割的整體。要素是整體中的要素，如果將要素從系統(tǒng)整體中割離出來，它將失去要素的作用。正像人手在人體中，它是勞動的器官，一旦將手與人體分離，那時它將不再是勞動的器官了一樣?！　?.3.2系統(tǒng)的特征　　系統(tǒng)的特征可歸納為以下幾點：　　（1）整體性。系統(tǒng)由相互依賴的若干部分組成，各部分之間存在著有機的聯(lián)系，構(gòu)成一個綜合的整體，以實現(xiàn)一定的功能。這表現(xiàn)為系統(tǒng)具有集合性，即構(gòu)成系統(tǒng)的各個部分可以具有不同的功能，但它們要實現(xiàn)系統(tǒng)的整體功能，不是各部分的簡單組合，而是要有統(tǒng)一性和整體性，要充分注意各組成部分或各層次的協(xié)調(diào)和連接，提高系統(tǒng)的有序性和整體的運行效果。

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