水利工程中堤壩裂縫及滑坡應(yīng)急搶險(xiǎn)方法

張洪奎

龍口市水利建筑安裝工程有限公司 山東龍口 265718

水利工程受各種因素的影響，會(huì)導(dǎo)致水利工程在質(zhì)量方面和滲透方面存在問(wèn)題。在水利工程的施工建設(shè)中合理的應(yīng)用防滲加固技術(shù)，才可更好地促進(jìn)水利工程的發(fā)展。

1 裂縫險(xiǎn)情

1.1 裂縫種類(lèi)

從某種意義上來(lái)講，龜狀裂縫是比較常見(jiàn)的一種裂縫，主要是因分布均勻，縫隙較小，一般情況下對(duì)堤壩的威脅較小，所以也極易被忽視。但是產(chǎn)生其裂縫的原因卻是由多種因素導(dǎo)致的，如粘性土水分蒸發(fā)，表面土體收縮，水量對(duì)于干裂的影響也是較大的。二是橫向裂縫。橫向裂縫重點(diǎn)是指在堤壩走向與垂直線(xiàn)上的交叉部位，有很多常見(jiàn)的裂縫現(xiàn)象是極易被看到的，重點(diǎn)是上下游集中造成的滲漏，將直接威脅到堤壩的安全[1]。三是縱向裂縫。主要是指平行裂縫，對(duì)于上下坡而言，這種裂縫所產(chǎn)生的危害是極大的，尤其是當(dāng)雨水進(jìn)行沖刷后會(huì)造成嚴(yán)重的險(xiǎn)情，這對(duì)于水利工程建設(shè)而言是極大的危害，所以必須加強(qiáng)對(duì)縱向裂縫的分析。四是內(nèi)部裂縫，這并不是常見(jiàn)的一種裂縫，比如出現(xiàn)裂縫初期由于裂縫產(chǎn)生是在內(nèi)部，所以極易不被察覺(jué)發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致后期嚴(yán)重時(shí)，就會(huì)直接造成壩體的下部沉陷，很有可能會(huì)使得壩體出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象。

1.2 裂縫搶護(hù)

針對(duì)裂縫所產(chǎn)生的原因進(jìn)行重點(diǎn)分析，并結(jié)合裂縫搶護(hù)措施進(jìn)行合理解決：一是開(kāi)挖回填。從某種意義上來(lái)講，在進(jìn)行裂縫處理時(shí)尤其是在初期階段，要選擇合適的搶險(xiǎn)措施防止裂縫的蔓延或是出現(xiàn)。尤其是在開(kāi)挖過(guò)程中必須灌入石灰水，使其在可控范圍之內(nèi)。當(dāng)裂縫較深時(shí)，就要充分考慮階梯形槽坑與臺(tái)階之間的距離。在接口附近用于高水位的進(jìn)行填充，這樣則可以降低裂縫處理時(shí)可能出現(xiàn)的枯水問(wèn)題或是降水問(wèn)題。二是充填灌漿，可采用灌漿法，進(jìn)行合理采挖回填，一般情況下在進(jìn)行較深裂縫的處理時(shí)，可以采取該項(xiàng)措施，重點(diǎn)是必須確保頂部有兩米及以上的開(kāi)挖回填層，有效的防止?jié){液外噴，在回填過(guò)程中可以采取重要措施，進(jìn)行漿液的濃度是先稀后稠，這樣做的目的是為了更好地進(jìn)行灌漿[2]。

2 滑坡

2.1 滑坡的現(xiàn)象

滑坡開(kāi)始在堤壩頂部或邊坡上出現(xiàn)裂縫，主裂縫兩端有向邊坡下部逐漸彎曲的趨勢(shì)，兩側(cè)往往分布與其平行的眾多小縫或主縫上下錯(cuò)動(dòng)。裂縫初期發(fā)展較慢，后期逐漸加快，在短時(shí)間出現(xiàn)持續(xù)而顯著的位移。一般有兩種情況，一種是堤壩與基礎(chǔ)一起滑動(dòng)，一種是堤壩本身局部滑動(dòng)。前者滑動(dòng)面較深，滑動(dòng)體較大，坡腳附近地面往往被推擠外移、隆起，后者滑動(dòng)面較淺、滑動(dòng)體較小，兩者均呈圓孤形[3]。

2.2 滑坡原因分析

（1）高水位持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，在滲透水壓力的作用下，浸潤(rùn)線(xiàn)升高，土體抗剪強(qiáng)度降低，在滲壓力和土重增大情況下，可能導(dǎo)致背水坡失穩(wěn)，特別是邊坡過(guò)陡，更易引起滑坡。

（2）堤壩基礎(chǔ)處理不徹底，有淤泥層和液化土層，坡腳附近有溝渠水壙等；或雖已填壙，但質(zhì)量不合要求，抗剪強(qiáng)度低。

（3）在堤壩施工中鋪土太厚，碾壓不實(shí)或含水量不合要求，干容重沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等，致使填筑土體的抗剪強(qiáng)度不能滿(mǎn)足隱定要求。

（4）堤壩加高培厚，新舊土體之間沒(méi)有很好結(jié)合，在滲水飽和后，形成軟弱層。

（5）堤壩下游排水設(shè)施堵塞，浸潤(rùn)線(xiàn)抬高，下游浸水面增加，土體抗剪強(qiáng)度下降。

（6）高水位時(shí)，臨水坡土體處于大部分飽和抗剪強(qiáng)度低的狀態(tài)下，當(dāng)水位驟降臨水坡失去外水壓力支持，加之堤壩的反向滲壓力和土體自重加大的作用，可能引起失穩(wěn)滑動(dòng)。

2.3 滑坡?lián)屝蘧S護(hù)

（1）因腳阻滑。土壩臨水坡滑坡，有條件的應(yīng)停止放水；背水坡滑坡，則應(yīng)迅速降低水位。在保證堤壩有足夠的擋水?dāng)嗝娴那疤嵯?，將滑坡體主裂縫上部削坡減載；同時(shí)在滑動(dòng)體坡外緣拋塊石或沙袋等，作為臨時(shí)壓重固腳，以阻止繼續(xù)滑動(dòng)。

（2）濾水還坡。該法適用于背水坡，主要是由于土料滲透系數(shù)偏小引起的浸潤(rùn)線(xiàn)升高，排水不暢，而形成的滑坡。濾水部分可采取導(dǎo)滲溝、反濾層等辦法，其做法可參照滲水搶險(xiǎn)采用的導(dǎo)滲法。導(dǎo)滲體完成后，將滑坡頂部削成斜坡，并將導(dǎo)滲體覆蓋保護(hù)后，用沙質(zhì)土做好還坡，坡腳可疊沙包固基。

（3）濾水后戧壓載。如系背水坡險(xiǎn)情嚴(yán)重，可在其范圍內(nèi)全面搶筑導(dǎo)滲濾水后戧壓載，既能導(dǎo)出滲水、降低浸潤(rùn)線(xiàn)，又能加大堤壩斷面，可使險(xiǎn)情趨于穩(wěn)定。此法適用于斷面單薄，邊坡偏陡，有濾水材料和取土較易處。其長(zhǎng)度應(yīng)超過(guò)滑坡地段兩端各5-8nm。當(dāng)滑坡面土層過(guò)于稀軟，可用沙石料或土工織物做反濾層代替反濾溝[4]。

④打排樁壓載固坡。當(dāng)滑坡局限于堤身且地基較堅(jiān)實(shí)，附近又有木料，有些地方在緊急搶險(xiǎn)時(shí)，在滑坡坡腳外打排樁，加沙土包固坡腳，防止滑坡發(fā)展，待退水后再?gòu)氐滋幚?。此法?nèi)外坡滑坡均有采用。如有滲水，同樣要搞好導(dǎo)滲，以免沙土流失，擴(kuò)大險(xiǎn)情。

⑤臨水截滲。在臨水坡滑坡，采用搶筑粘性土戧截滲。當(dāng)背水坡滑坡及滲水嚴(yán)重，范圍較廣時(shí)除在背水坡?lián)屪o(hù)外，如臨水坡有條件搶筑截滲土戧時(shí)，也可采用此法。

3 結(jié)語(yǔ)

從上面的分析得知，水利工程建設(shè)過(guò)程中堤壩裂縫的出現(xiàn)和滑坡事故的發(fā)生，都是比較常見(jiàn)的一種事故。所以在進(jìn)行安全處理時(shí)，必須對(duì)其加強(qiáng)重視與管理，水利工程建設(shè)人員必須在第一時(shí)間內(nèi)集中處理好各種堤壩裂縫所產(chǎn)生的原因。在進(jìn)行安全措施的解決過(guò)程中，可以從根本上進(jìn)行解決。滑坡應(yīng)急解決預(yù)案更是如此，在進(jìn)行合理解決時(shí)要第一時(shí)間分析發(fā)生事故的原因，做到認(rèn)真分析，合理解決。進(jìn)而保證水利工程建設(shè)工作的有效實(shí)施，并保證人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。