摘要:水利在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中是基礎(chǔ)設(shè)施和基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),興水利、除水害,歷來(lái)是安民興邦的大事。經(jīng)過(guò)多年的努力,我國(guó)水利建設(shè)取得了舉世矚目的成就。防洪抗旱減災(zāi)體系初步形成,供水能力迅速提高,節(jié)水型社會(huì)建設(shè)全面推進(jìn),人民群眾從水利發(fā)展中得到了很多實(shí)惠。但同時(shí)也愈來(lái)愈多地需要面對(duì)復(fù)雜的水利建設(shè)專業(yè)技術(shù)問(wèn)題,比如邊坡穩(wěn)定。這個(gè)問(wèn)題的存在嚴(yán)重干擾了正常施工工作的開(kāi)展,而且還會(huì)導(dǎo)致傷亡問(wèn)題。文章主要分析了水利工程邊坡結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),并對(duì)邊坡結(jié)構(gòu)的加固處理進(jìn)行探討。
關(guān)鍵詞:水利工程;邊坡結(jié)構(gòu);加固
引言
邊坡加固雖不是水利工程中的重要工程,但卻是水利工程中不可或缺的一項(xiàng)重要工作內(nèi)容。換句話說(shuō),邊坡加固工作是工程建造質(zhì)量的重要保障,倘若邊坡工作做得不夠到位,那么極易由于邊坡的不穩(wěn)定而使得水利工程的施工工期有所延誤、水利工程的施工質(zhì)量有所降低,甚至于廣大人民的生命財(cái)產(chǎn)安全也將會(huì)受到一定程度的威脅。為此,對(duì)水利工程中不穩(wěn)的邊坡進(jìn)行加固是一項(xiàng)尤為重要的工程施工內(nèi)容。
1.水利工程中邊坡結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析
水利工程中的邊坡與其他一些工程的邊坡不同,其由于長(zhǎng)時(shí)間受到水流的沖擊、浸泡以及地質(zhì)條件、施工技術(shù)等因素的影響,極容易存在邊坡不穩(wěn)定的情況。若不對(duì)其進(jìn)行及時(shí)、有效的加固處理,極易發(fā)生邊坡緩坡或坍塌等現(xiàn)象。為此,相關(guān)工程施工、管理人員應(yīng)當(dāng)在施工前對(duì)水利工程的各類邊坡(如大壩岸坡、溢洪道邊坡以及水庫(kù)邊坡等)的穩(wěn)定性進(jìn)行科學(xué)、仔細(xì)的分析與考察,并在此基礎(chǔ)上采取針對(duì)性的有效措施對(duì)不穩(wěn)定的邊坡進(jìn)行加固,以此來(lái)保障后續(xù)工程施工安全。其次,邊坡的形態(tài)多樣,不同的劃分方式會(huì)產(chǎn)生不同的邊坡分類結(jié)果,例如,按照邊坡的成因,可將其分為人工邊坡和天然邊坡;按照斷面形式,可將其分為直立式邊坡、臺(tái)階形邊坡以及傾斜式邊坡。另外,邊坡的破壞是邊坡變形發(fā)展到一定程度的結(jié)果,其具體表現(xiàn)形式主要有滑坡、滑塌、崩塌以及剝落等等。其中,滑坡又可分為平面滑動(dòng)、鍥形狀滑動(dòng)以及圓滑型滑動(dòng)。傾倒破壞又可分為坍塌和錯(cuò)落。
2.水利工程中邊坡結(jié)構(gòu)加固處理分析
2.1 采用抗滑結(jié)構(gòu)
采用抗滑結(jié)構(gòu)在實(shí)際的水利工程建設(shè)中比較常見(jiàn),這種結(jié)構(gòu)和技術(shù)的應(yīng)用主要是為了對(duì)滑體進(jìn)行穩(wěn)定,在混凝土抗滑樁以及混凝土沉井結(jié)構(gòu)中應(yīng)用甚廣。具體來(lái)說(shuō)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
第一,采用混凝土抗滑樁的加固措施。這一技術(shù)主要是將混凝土樁打入到邊坡的外側(cè),然后通過(guò)混凝土樁的應(yīng)力作用來(lái)提升邊坡的穩(wěn)定性。與此同時(shí),這種結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)還是為了抵制一定的外力作用。在實(shí)際的工程建設(shè)中,對(duì)于混凝土樁提出了嚴(yán)格的要求,其中要保證邊坡的土體不從樁體中間流出。從整個(gè)施工過(guò)程中可看出現(xiàn),不同的工程對(duì)于抗滑樁的要求也不同,其類型和功能也存在著嚴(yán)重的差異。所以,樁體之間的距離以及樁體之間的土體要求也要達(dá)到施工的標(biāo)準(zhǔn)。通常情況下,下部相互間隔而頂部相互連接的樁體形式是比較常見(jiàn)的。采用混凝土抗滑樁的結(jié)構(gòu)方式在淺層的邊坡中適用性較強(qiáng)。施工中體現(xiàn)出了眾多優(yōu)點(diǎn),其中包括施工工藝簡(jiǎn)單,土方使用量燒以及機(jī)械設(shè)備的使用量相對(duì)較少等等。基于以上這些優(yōu)點(diǎn),混凝土抗滑樁的加固措施得到了多數(shù)水利工程工作人員的高度信賴。但是,需要注意的是,在抗滑樁施工的過(guò)程中要盡量降低的邊坡的擾動(dòng)程度,這樣才能盡量避免出現(xiàn)安全隱患。
第二,采用混凝土沉井加固措施。這種加固措施是在混凝土抗滑樁的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的。因此,這兩種加固措施的相似程度比較高。在實(shí)際的施工工程中,需要充分考慮到沉井下沉以及混凝土封底等施工環(huán)節(jié)的施工特點(diǎn),對(duì)于沉降下沉工程來(lái)說(shuō),需要盡量減少沉井外壁所受到的摩擦阻力,降低懸掛的程度,同時(shí)還應(yīng)該為防偏做好準(zhǔn)備。從某種程度上來(lái)看,采用混凝土沉降加固的方式可以有效的增強(qiáng)水利工程建設(shè)的穩(wěn)定性。但是這種施工方式在施工工序和機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用上都略顯復(fù)雜,因此,需要施工單位具有較高的資歷,同時(shí)施工人員的專業(yè)性要達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。
第三,采用混凝土擋墻的加固措施。這一措施的主要施工過(guò)程就是指在水利工程邊坡的外側(cè)根據(jù)施工的原則和標(biāo)準(zhǔn)來(lái)設(shè)置擋土墻。通過(guò)這一擋土墻來(lái)減低滑體的滑動(dòng)力,這樣可以間接地提升邊坡的穩(wěn)定性。從實(shí)際的水利工程施工中可以看出,采用擋土墻的結(jié)構(gòu)具有一定的高效性,主要是由于這一施工方式的施工程度較高,而且施工程序也比較簡(jiǎn)單。最重要的是施工工期較短,而且邊坡還具有一定的美觀性。擋土墻工程的造價(jià)在所有施工工程中占據(jù)的優(yōu)勢(shì)比較突出。在實(shí)際的工程建設(shè)中,擋土墻工程的施工需要及時(shí)進(jìn)行檢測(cè)和監(jiān)督,只有保證這一工程沒(méi)有任何施工質(zhì)量問(wèn)題才可以進(jìn)行下一步的施工工程。其中水工建筑地基的承載力和排水情況是比較重要的因素。增強(qiáng)擋土墻的穩(wěn)定性需要提升泄水孔的數(shù)量。
2.2 采用錨固技術(shù)
這種技術(shù)主要就是通過(guò)錨固構(gòu)件穿進(jìn)到滑體后面的穩(wěn)定層結(jié)構(gòu),并且通過(guò)產(chǎn)生的錨力實(shí)現(xiàn)對(duì)滑體的約束,能夠有效地避免出現(xiàn)滑坡問(wèn)題,進(jìn)而保證邊坡的穩(wěn)定性。目前濫砍,錨固技術(shù)主要包括錨索和土釘墻兩種。
采用錨索措施加固邊坡,就是通過(guò)把預(yù)應(yīng)力鋼絞線的一端固定在滑體內(nèi)部的穩(wěn)定的巖體上,另一端則固定在坡面上,這樣就能夠產(chǎn)生抗滑阻力,進(jìn)而增多滑體的摩擦阻力,起到穩(wěn)定邊坡的作用。使用這種措施必須注意的就是鉆孔,一定要保證鉆孔的質(zhì)量,因?yàn)橐坏┿@孔結(jié)束以后孔內(nèi)的垃圾沒(méi)有清理干凈,就會(huì)對(duì)邊坡加固產(chǎn)生很大的不良影響,甚至是出現(xiàn)事故。這種加固措施本身具有很多的優(yōu)點(diǎn),例如,施工靈活,干擾小,主動(dòng)受力形式等等,使得這種措施能夠在邊坡加固工程中廣泛使用。
采用土釘墻的加固措施,就是將錨桿從坡面垂直或斜向釘入滑體內(nèi)側(cè)的穩(wěn)定巖土中,并在坡面上鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片、噴射混凝土,通過(guò)鋼筋混凝土將錨桿連成一個(gè)整體,一齊抵抗滑體的滑動(dòng)力,從而達(dá)到穩(wěn)定邊坡的作用。采用土釘墻的加固措施同樣具有類似錨索加固的優(yōu)點(diǎn)。但是應(yīng)注意在土釘墻施工之前,要做好錨桿的抗拔試驗(yàn),獲得相關(guān)參數(shù),從而確保設(shè)計(jì)的土釘墻體系能夠安全有效地進(jìn)行邊坡加固。
2.3 改變邊坡環(huán)境
邊坡環(huán)境是選擇邊坡加固措施時(shí)必須要考慮的因素,主要就是通過(guò)采取一些措施來(lái)降低邊坡滑體的滑動(dòng)力,從而實(shí)現(xiàn)邊坡加固的目的。我們通常會(huì)采取載、壓坡、截水、排水等加固措施。所謂的減載、壓坡措施,主要就是通過(guò)減少滑體內(nèi)部的一部分巖土,來(lái)減少滑體的自身重量,進(jìn)而減輕滑體的滑動(dòng)力,同時(shí)也能夠增加滑體的抗滑能力。這是一種兩全其美的辦法。這種方法在邊坡加固中經(jīng)常被使用,取得了很好的工程效果。
所謂的截水、排水措施主要就是通過(guò)建立科學(xué)的截水、排水體系,能夠有效地減少進(jìn)入到邊坡的水分,進(jìn)而防止出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象,提高了坡體的內(nèi)部摩擦力,有利于邊坡加固工程的實(shí)施。在進(jìn)行這種措施施工的時(shí)候,不僅要考慮到地面水的問(wèn)題,還要考慮到地下水的問(wèn)題。我們可以通過(guò)挖明溝來(lái)排出地面水,通過(guò)井點(diǎn)降水等措施來(lái)實(shí)現(xiàn)地下水排出。
3.結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,在水利工程的建設(shè)中,邊坡加固工程需要得到施工人員的高度重視,為了保證邊坡加固的穩(wěn)定性需要對(duì)施工的工期、資金投入量以及工程的整體特點(diǎn)等進(jìn)行深入探討和分析,同時(shí)還應(yīng)該根據(jù)國(guó)家的相關(guān)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)保證工程進(jìn)行的科學(xué)性和合理性。這樣才能在節(jié)約成本的基礎(chǔ)上,提升工程的整體質(zhì)量。
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作者簡(jiǎn)介:
廖錫?。?985—),男,助理工程師,從事水工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、水利建筑及水力計(jì)算等方面工作.