随着我国现代工程建设力度的加大，涌水灾害成了现代工程建设中倍受关注的问题之一，在众多的关于涌水灾害防治问题的研究中其核心问题就是涌水水源和涌水通道的研究。它是解决地下工程施工中的涌水、突泥问题首要考虑的因素。准确预测工程施工中的涌水点的涌水水源的问题，可以为制定防治水措施及排水方案的设计提供了可靠的依据，对于不同的涌水水源，制定不同的防治水设计方案。水电站地下工程由于其埋深大，围岩中地下水水压力大，且地下开挖面经常位于江水面以下，开挖过程中常发生涌水现象，如何准确预测其涌水水源问题成为合理解决地下工程涌水问题的关键。正确、快速判断突水水源能对采取合理有效的防治水措施提供决策上的依据。　　 锦屏一级水电站是雅砻江干流上的重要梯级电站，工程规模巨大，坝区地下工程施工过程的涌水灾害是制约施工的重要因素，地下工程突水发生时，首要的任务就是要准确而快速的判别突水水源。此次研究就是以锦屏一级水电站坝区地下工程开挖过程中遇到的涌水问题为研究对象，结合不同地质环境的地下水及地表水的特征，通过在坝区不同地质环境中布置取样点，采取坝区不同深度平硐内的地下水样及地表水样，对其进行常规离子、微量元素及其同位素测试，探索了坝区不同地质环境及地表水体的常规水化学、微量元素及其D、O和sr同位素的水文地球化学特征，运用常规水化学及微量元素建立了坝区不同地质环境水体的水源判别模式，并运用D、O和Sr等环境同位素分析了坝区不同地质环境下地下水的补给，径流，排泄特征，从而进一步的验证常规离子及微量元素的判别结果。得出的成果主要表现为以下几个方面：　　 ①通过对坝区地下水的水文地质条件的分析，认为坝区左右岸地下水系统是两个相互独立的动态的水循环系统，但左右岸各自不同地质环境中的地下水存在不同程度的水力联系。水文循环系统中的离子、元素或同位素的空间变化特征及不同离子或元素的组合特征在一定程度上放映了地下水流动系统的内部特征。　　 ②采用常规水化学信息对坝区不同地质环境中的地下水及地表水进行水文地球化学特征分析，得出了不同地质环境下地下水常规离子的空间分布特征，在此基础上确定不同地质环境含水层的补给、径流和排泄条件以及不同地质环境含水层之间的水力联系。遴选出Ca2+、Mg2+、K+、Na+、SO42-、Cl-、HCO3-、TDs为判别分析指标，以系统聚类逐步判别分析模型为框架建立了判别模式。通过对研究区遴选出的34个水样点构建不同地质环境水体的判别方程，通过判别方程，对研究区所取水样进行判别，“误判点”多为不同水源混合影响的结果。常规水化学判别模式通过各分析指标综合反映了坝区不同地质环境地下水系统的整体信息，考虑不同地质环境含水层常规组分特征，为坝区地下工程采用水化学分析判别水源提供了新的内容。　　 ③通过对整个坝区地下水微量元素含量的分析，得出不同地质环境下地下水系统微量元素一般特征，区分不同地质环境下含水层地下水微量元素成因上的异同，从而确定不同地质环境含水层微量元素水文地球化学信息。以As、Ba、Co、Li、Mo、Pb、Sb、Si、Sr、V这10个微量元素的含量作为解释变量，根据多元线性判别分析原理，得出了多元线性判别模式，通过对坝区所有水样点进行判别，结合坝区出水点检验“误判点”多为不同水源混合影响的结果。　　 ④根据对坝区地下水氢氧稳定同位素D、18O及环境同位素87Sr/86Sr的测定，定性和定量地分析了坝区不同地质环境下的地下水的补给、径流和排泄特征；坝区不同地质环境下的地下水的水力联系及其地下水的补给高程。研究认为，采用环境同位素对坝区水文地球化学场进行研究，与采用水化学分析有很多结论一致的地方，并且，由于同位素技术在水循环特征的分析上由于受外界条件的干扰较小，尤其是D、18O同位素在随地下水的运移的过程中基本不受外界条件的干扰，更有利于运用同位素技术进行地下涌水水源的判识。　　 本论文旨在通过对坝区左右岸不同地质环境中地下水进行水文地球化学分析，得到各不同地质环境中原始地下水的水文地球化学特征，建立不同地质环境下原始地下水的判别模式方程，通过地下开挖过程中的涌水出水情况，尤其是大的涌水点的水化学测试，判别其涌水的可能来源。由于常规离子在一般情况下可以现场测试，使得常规离子判别模式具有快速高效的特点，对于单源水影响的出水点，常规离子的判别模式效果较好，能够较为正确的显示涌水点的水量来源。而对于地质条件较为复杂，涌水点受多种水源影响的时候，常规离子的判别结果受到影响，使得其结果不是很显著。此时需要结合微量元素的测试结果来一起分析，通过常规元素和微量元素的分析结果的比较，来进一步的判别涌水出水点的可能涌水水源。如果仍然存在不能够很明显判别的出水点，尤其是出水量较大的出水点，最后再通过对同位素的分析，来进一步的验证。这是运用水文地球化学方法对地下水水源判别方法的讨论。运用该方法，对锦屏一级水电站坝址区地下工程开挖过程涌水灾害防治工作进行实际应用，并为其涌水灾害防治工作的部署提供了理论上的依据，在应用的过程中取得了很好的效果。对坝区地下工程的可能突水灾害的水源判别具有很强的实际指导意义。