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总结：技术说明2 - 地质风险

核心内容

本技术说明旨在为世界银行任务团队及项目客户提供建议，以识别和管理大坝建设中的地质和地基风险。内容涵盖地质灾害类型、地基条件、水库边坡稳定性、大坝类型选择、调查程序及技术方法等方面，强调在设计、施工和运营阶段对地质问题的全面评估和风险控制的重要性。

主要观点

• 地质风险的重要性：地质和地基问题可能对大坝的安全性产生重大影响，包括渗漏、滑动、液化、侵蚀等。
• 地质风险评估：应结合地质调查数据、地质学家和土木工程师的判断与分析，对地质风险进行全面评估。
• 大坝类型选择：大坝类型应根据地质条件、功能需求和材料特性进行选择，如土石坝、混凝土重力坝、混凝土支墩坝和拱坝各有不同的风险模式与应对措施。
• 调查程序的分阶段实施：调查应分阶段进行，包括预可行性调查、可行性调查和设计调查，以逐步深入理解地质条件和风险。
• 风险缓解措施：包括灌浆、防渗墙、排水系统、材料选择与处理等，以降低地质风险对大坝结构的影响。

关键信息

地质灾害类型

• 内部侵蚀与管涌：土石坝或地基材料中可能因裂缝或缺陷引发侵蚀或管涌。
• 岩体裂隙与断层：岩基中的裂隙、断层、溶洞等可能成为渗漏通道或导致不稳定。
• 土壤液化：在地震条件下，松散土壤可能液化，影响地基承载力。
• 边坡稳定性：水库边坡或大坝岸坡可能因滑坡或侵蚀导致结构破坏。
• 渗漏与扬压力：地基和周边材料的渗透性可能引发渗漏或扬压力，影响大坝稳定性。
• 化学反应性材料：某些材料可能与混凝土发生反应，导致膨胀裂缝或其他结构损害。

地基条件

地基必须满足以下五项功能：

1. 提供稳定性
2. 提供足够的刚度以限制变形
3. 控制和限制地基下的渗流及扬压力
4. 抵抗内部侵蚀
5. 不随时间退化

水库边坡稳定性

• 滑坡风险：需评估水库边坡及上游河岸是否存在滑坡风险，可能引发冲击波或“滑坡坝”。
• 监测与管理：应制定监测和管理计划，防止沉积物或碎片影响泄洪设施性能，以及避免水库抽水对潜在滑坡区稳定性造成负面影响。

水库防渗性

• 防渗性影响因素：包括地基和周边材料的渗透性、地下水位、渗流路径长度与坡度。
• 防渗措施：如防渗墙、灌浆、排水系统等，以控制渗漏，防止地基破坏或水库无法蓄水。

大坝类型与关键因素

调查程序

1. 预可行性调查：初步评估地质条件、地形、材料可用性等，为后续可行性调查提供基础。
2. 可行性调查：详细调查地基、材料、断层、滑坡等，确认技术可行性并估算成本。
3. 设计调查：深入分析地基缺陷、渗流路径、材料特性等，用于最终设计和风险缓解措施。

调查技术与目的

调查成本与注意事项

• 调查成本可能较高，但分阶段进行可避免后期成本超支。
• 调查成本通常由现场访问和设备调动主导，因此应尽早规划。
• 一旦发现未预见的地质条件，可能需要重新评估坝址。

参考文献

• ICOLD (2002, 2005, 2009)
• Fell et al. (2005)
• Weaver and Bruce (2007)
• FEMA (2011)
• USBR (1987)

附注

本技术说明是《大坝安全良好实践指南》的补充文件，应与之一同引用。