試論水利水電高邊坡的加固與治理措施探討

【摘 要】高邊坡加固技術(shù)成為我國水電工程穩(wěn)定性的一個關(guān)鍵性問題。此外，邊坡的穩(wěn)定性直接決定工程建設(shè)的穩(wěn)定性，因而為了我國水電工程的順利進行，必須注重高邊坡加固技術(shù)的應(yīng)用。本文根據(jù)筆者工作實踐對水利水電工程高邊坡滑坡失穩(wěn)原因及水利水電工程高邊坡滑坡失穩(wěn)原因進行了分析和探討。

【關(guān)鍵詞】水利水電；高邊坡；加固；治理措施

一、水利水電工程高邊坡滑坡失穩(wěn)原因分析

（一）地層宕性。水利水電工程的地層結(jié)構(gòu)是高邊坡結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)其水利水電工程高邊坡結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和強度就取決于地層的強度和剛度。 但是在長期使用的過程中水利水電工程高邊坡的地層結(jié)構(gòu)容易受到外界因素的影響使其地層宕性出現(xiàn)失誤的現(xiàn)象這就對高邊坡結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性有著十分嚴重的影響。

（二）地質(zhì)構(gòu)造。地質(zhì)構(gòu)造的變化也可能使得水利水電工程高邊坡基礎(chǔ)的穩(wěn)定性有著一定的影響長期以來就很容易導致高邊坡緩坡失穩(wěn)。

（三）地形地貌。在不同的地形結(jié)構(gòu)中水利水電工程高邊坡結(jié)構(gòu)的張應(yīng)力也有著一定的差異如果高邊坡的地形結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不規(guī)則的形狀那么就會導致邊坡的坡頂出現(xiàn)裂縫而且在加上坡腳剪應(yīng)力的作用就會對邊坡結(jié)構(gòu)的質(zhì)量照成嚴重的影響。

（四）水文地質(zhì)條件。水文地質(zhì)條件也是導致水利水電工程高邊坡結(jié)構(gòu)失穩(wěn)的主要應(yīng)用之一啟是因為在邊坡基礎(chǔ)下存在著豐富的地下水， 使得水利水電工程高邊坡的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)在地下水的作用下其高邊坡結(jié)構(gòu)出現(xiàn)大規(guī)模的變形從而使其邊坡結(jié)構(gòu)出現(xiàn)質(zhì)量問題。

（五）人為因素。邊坡的不合理設(shè)計、爆破、開挖或加載大量生產(chǎn)生活用水的滲入等都能造成邊坡變形破壞基至整體失穩(wěn)。

二、高邊坡加固技術(shù)在水電工程建設(shè)中的應(yīng)用

（一）排水與減載

在高邊坡加固技術(shù)中的應(yīng)用排水與減載是通過改變高邊坡環(huán)境而提升抗滑能力和增加穩(wěn)定性的應(yīng)用。減載是為了使坡體的下滑力降低，運用減少物體重量或是增加摩擦力的原理來減少坡體滑動的概率。主要方法為削去坡體后緣的巖土，但僅僅是減載未必能有阻滑作用，通常還要結(jié)合反壓措施進行使用。具體方法是把后緣削減下來的巖土再置于滑坡的前緣的阻滑部位，使其既有降低滑力的作用，又能增加抗滑力的作用。積水是造成高坡下滑的一個重要因素，表里排水主要是指排除地下水和地表水，地下水的排除方法，要根據(jù)地下水的埋深分類來作業(yè)。地下水的排除，應(yīng)盡可能地降低高邊坡巖體的地下水位，將滲水壓力減小，創(chuàng)造高邊坡的穩(wěn)定條件；地表水的排除，主要是要攔截包括泉水和雨水在內(nèi)的地表水，其目的是為了防止地表水流入高邊坡變形破壞區(qū)。其排水方法可用在滑坡體外面修建排水溝、攔水溝，對于滑坡體內(nèi)的地表水，可以利用自然溝谷和有利地形，使其形成樹枝狀的排水系統(tǒng)。地表水的排除，使得巖土體附近的孔隙水壓力或含水量得以降低，邊坡的抗滑力隨之增強，穩(wěn)定性也隨之提高。

（二）混凝土抗滑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用

抗滑結(jié)構(gòu)在高邊坡加固技術(shù)中應(yīng)用主要是對混凝土抗滑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用。具體的應(yīng)用分為混凝土擋墻的應(yīng)用、混凝土抗滑樁的應(yīng)有和混凝土沉井的應(yīng)用。

1.混凝土擋墻的應(yīng)用。混凝土擋墻在高邊坡加固技術(shù)中的應(yīng)用原理是用自身的重量防止坡體下滑，從局部改變滑坡體，使其受力平衡，防止滑坡體載重力作用不斷延伸的問題出現(xiàn)。該結(jié)構(gòu)簡單有效，且能快速的穩(wěn)定滑坡，因而在水電工程中得到廣泛應(yīng)用?；炷翐鯄Φ慕ㄔ?，其砌置深度要根據(jù)最低滑動面的位置和形狀來設(shè)計，且要在墻后面設(shè)置泄水孔，這樣既能使擋墻上面的靜水壓力消弱，又能防止因積水浸泡基礎(chǔ)造成的擋墻移動。

2.混凝土抗滑樁的應(yīng)用?；炷量够瑯兑蚱淠芊e極有效地治理滑坡，因此在水電工程中的高邊坡加固技術(shù)中被廣泛使用。它是一種可以穿透滑坡體巖層或土層的柱形構(gòu)件，該構(gòu)件通常被安放于滑坡的前端，起到支擋邊坡滑動力和穩(wěn)固邊坡的作用。一般情況下，該技術(shù)被用在淺層或是中層滑坡上。為了起到更大的作用，通常會將樁身的1/3-1/4埋置于滑坡面以下穩(wěn)定土層或是完整基巖之中，且灌漿將周圍巖土和樁構(gòu)成整體，在將其放置于滑體前緣，使其能夠承受更大的壓力。

3.混凝土沉井結(jié)構(gòu)的應(yīng)用?；炷脸辆Y(jié)構(gòu)的設(shè)計是由沉井具體的受力狀態(tài)和基坑具備的施工條件，以及沉井的場地布置等因素來決定的，沉井的平面結(jié)構(gòu)呈田字狀，橫隔墻和井壁的厚度取決于所能滿足的下沉重量。在高邊坡加固技術(shù)的應(yīng)用中，它具有抗滑樁和擋土墻的作用。沉井施工的內(nèi)容包括場地的平整、沉井下沉、沉井制作和封底，其中下沉和封底是其施工難點。沉井下沉的好壞直接關(guān)系到工程的進度和質(zhì)量，因此是沉井的關(guān)鍵工序，下沉時，要盡可能地減少由土體作用而形成在井外壁的摩擦力。在下沉時應(yīng)在混凝土的強度達到100%后開始，同時要控制防偏。在封底時應(yīng)保證其牢固性，防止沉井內(nèi)部滲漏情況的出現(xiàn)。

（三）水電工程中錨固技術(shù)的應(yīng)用

錨固技術(shù)是地下工程施工中的重要技術(shù)之一，運用錨桿支護開挖地下工程周壁是其核心，其原理是利用巖體或土體的錨固力來維持地下結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，以防地下施工中滑移、坍塌等災(zāi)害出現(xiàn)。具體的用法是把一端與擋土墻或是工程結(jié)構(gòu)物聯(lián)結(jié)，另一端則錨固于地基的巖層或是土層中，以此來承受結(jié)構(gòu)物的抗拔力、上托力或是擋土墻的水壓力和土壓力。錨固按結(jié)構(gòu)可分為錨索、抗滑樁、噴錨和錨洞四種。本文主要介紹錨索。預(yù)應(yīng)力錨索加固是運用錨固在坡體深部穩(wěn)定巖體上的錨索把力傳給混凝土框架，通過框架對不穩(wěn)定坡體施加的預(yù)應(yīng)力，擠壓不穩(wěn)定的松散巖體，增強巖體間的摩擦力和正壓力，使得抗滑力得到增強，不穩(wěn)定液體的產(chǎn)生得到有效控制，有著加固并穩(wěn)固邊坡的作用。具體的應(yīng)用可分為錨索制作和錨孔鉆造。

1.錨索制作。在制作中應(yīng)選用低松弛、高強度的預(yù)應(yīng)力鋼絞線，錨筋下料時應(yīng)注意整齊準確，確保將誤差控制在50mm之內(nèi)，預(yù)留出的張拉段鋼絞線應(yīng)為1.5m，同時注意各單元體的不同值。

2.錨孔鉆造。洞室開挖要依照設(shè)計樁號來決定拉線尺量，并結(jié)合水準的具體測量值放線，使用油漆標記準確定位錨孔的位置。鉆機的使用應(yīng)嚴格按照設(shè)計孔位、方位和傾角來定位。此外，錨固洞具有很強的加固作用，是保證邊坡穩(wěn)定的有效措施，錨固洞加固應(yīng)遵循循序漸進、由內(nèi)而外、自上而下、逐層加固的原則。

結(jié)束語

水電工程與人們的生活息息相關(guān)，其在建設(shè)過程中難免會帶來不可預(yù)計的災(zāi)害，因此有效的防范措施變得更為重要，高邊坡加固技術(shù)不斷的應(yīng)用于實踐中得以不斷的完善，并趨向于成熟。水電工程的建設(shè)要不斷的引進新工藝，新技術(shù)，降低建造成本，提高經(jīng)濟效益，同時要注重對技術(shù)人員的培養(yǎng)，使新技術(shù)得到最有效的應(yīng)用。

參考文獻：

[1]李繼杰.水電水利工程施工中高邊坡加固技術(shù)的應(yīng)用[J].北京農(nóng)業(yè)，2013.

[2]周勇健.水利水電工程中關(guān)于邊坡加固技術(shù)應(yīng)用的探討[J].民營科技，2011.