水利水電工程高邊坡加固治理研究

【摘要】隨著中國經濟的快速發展，大型的水利水電項目如同雨后春筍一般相繼建成，與之而來的水利水電項目安全問題也引起了社會的廣泛關注，尤其是高邊坡的質量穩定問題，由于高邊坡一旦發生質量問題或者安全隱患所導致的損失將是不可估量的。水利水電項目中高邊坡加固，能夠通過混凝土沉井法、錨固技術、以及減載、排水加固等技術完成，在本文中，對于水利水電項目高邊坡加固治理方法實施了簡要的分析和研究。在水里水電工程建設的過程中，比較常遇到的兩個問題就是項目的滑坡治理問題和邊坡防護的問題。水利水電工程項目邊坡的穩定是影響整個工程能否安全、環保和高效運行的主要因素之一，因此，做好水利水電項目滑坡治理和高邊坡加固成為水利水電工程建設工作的重中之重。

【關鍵詞】水利水電；高邊坡；加固

1、高邊坡滑坡失穩的原因

1.1外部原因

導致高邊坡滑坡失穩的外部原因有非常多，總結起來關鍵有下面幾條：地質結構、地層巖性、地形外貌、降雨、水文地質等。地質巖層的樣式與節理裂隙的性質都是由地質結構決定的。巖層破碎、節理裂隙發育都會對高邊坡的穩定形成影響。地層巖性確定巖體的強度與抗老化風化的性質，也是組成高邊坡的基礎，假如巖體強度強、抗風化能力強，那么高邊坡的穩定性好，高邊坡出現滑坡失穩的幾率非常小；反之亦然。優良的地形外貌可以讓高邊坡頂部形成的張應力降低，把高邊坡頂部的裂縫減小，加強高邊坡的穩定性。影響高邊坡穩定最關鍵的外部原因就是降雨，降雨可以以持續的動態程序來影響高邊坡的固定，下降的雨水可以擊打邊坡，滲入邊坡的雨水可以“腐蝕”邊坡，并且使巖體重量增加，讓巖體的強度降低。地下水可以軟化巖層，讓巖層的強度降低，一個區域的水文地質是影響高邊坡穩定性的關鍵原因。

1.2人為原因

設計者在設計的經過中，假如高邊坡設計不適當非常容易導致高邊坡的滑坡失穩。為了把工期縮短，進度加快，大量的應用爆破、加載與開挖方法也非常容易導致嚴重的事故。大量滲透的生活用水也會影響水利水電項目的安全問題。還有的水利水電項目在施工經過中，把法律法規與規范標準拋之腦后，使用不合格的原材料，為項目的安全問題留下了隱患。但是人為原因導致的高邊坡的滑坡失穩問題是能夠有效的防止的，像在設備問題上，使用新更可靠的設備；在施工經過中，聘請專業的技術人才實施現場監督指揮；在管理問題上，要使用新的管理觀念與管理辦法，做到預防為主，防治結合。人為原因往往是造成高邊坡滑坡失穩的主要原因。在現在社會中，社會的各個管理部門、各個單位，往往是各顧各，自己做自己的事情，而不考慮到后果。例如，我們水利部門的河道管理單位負責管理河道和堤圍，而也許會有供電部門需要在河堤上架起電纜，如果供電部門未能及時反應問題，而河道管理部門也未能及時發現狀況，開挖河堤，到汛期來臨時候，就會導致高邊坡滑坡的情況。

2、水利水電項目高邊坡的加固治理措施

2.1 混凝土抗滑構造的運用

2.1.1 混凝土抗滑樁

穿過滑坡體深入穩定土層或巖層的柱形構件的就是抗滑樁，用以支擋滑體的滑動力有一定的支擋作用，一般都是在滑坡的前面邊緣的周圍進行設置，這樣能夠對邊坡起到一定的穩定的作用，尤其是用于正在活動的淺層與中層滑坡結果相對好。為了能夠使抗滑樁在滑坡的問題上發揮更大的作用，在進行設置的階段，要在完整基巖或穩定土層中進行樁身的埋置，埋置的長度為樁身的1/3到1/4為宜，并灌漿讓樁與四周巖土體組成整體，并在滑體前緣部分設置.讓其可以承受比較大的壓力。

2.1.2 混凝土沉井

沉井是一種混凝土框架構造，施工中通常能分成數節實施，其構造設計是依據沉井的場地布置、受力狀態和基坑的施工條件等原因確定。在高邊坡項目中，沉井具備抗滑樁的功能與擋土墻的功能。

沉井施工包含場地平整、制作沉井、沉井下沉和封底，而且其中的沉井下沉與封底是沉井的施工難點。沉井下沉，是沉井的重點工序，其質量的優劣將直接影響項目的質量與進度，在下沉時，土體功能在沉井外壁的摩阻力要盡量減少；要在混凝土達到100%強度時才能開始挖土下沉；下沉經過中防偏問題要控制好，并把及時糾偏措施做好等。而如果封底不成功，將會造成沉井內部發生滲漏。沉井的壽命被嚴重的影響，所以，在封底前，基面要清洗；在混凝土達到70%的強度時，要澆筑混凝土封底。

2.1.3 混凝土擋墻

在治坡項目中，混凝土擋墻也是常被應用的方法之一，它能夠有效的改變某一個局部的滑坡體的受力平衡，有效的防止滑坡體出現變形或者是延展，同時也可以與排水等方法進行聯合使用，這樣的構造比較簡單，起效快，從而起到固定滑坡的作用。在設計混凝土擋墻的時候，首先要以最低滑動面的形狀和部位為依據，對擋墻基礎的砌置深度進行精確的設計，同時墻后進行泄水孔的設置，這樣的話，不僅使作用在擋墻上的靜水壓力得到削弱，也可以防止墻后的積水浸泡基礎。混凝土擋墻可以說是比較常用、實用的一種方法，起到的效果也是比較實用，但是效率較低。

2.2錨固技術

使用錨固洞加固技術讓邊坡的穩定性提升，其是經過在邊坡部位上設置數目不等的錨固洞，運用邊坡巖體應力的附加或改變，使邊坡巖體的整體性得到保持，提升抗剪強度和抗拉強度、抗滑力增加，從而讓邊坡達到穩定的結果。所以，在項目的邊坡治理中都得到很多的運用。為使錨索受力的平均性得到一定的提高，有些施工企業設計了一種小型的千斤頂，通過“分組單根張拉”的方法，既使操作程序更加的簡單化，又能使錨索受力的平均性得到很好的提升。錨索在進行張拉補償時，可以用大的千斤頂進行全體張拉，分組單根張拉方法也能繼續用，不會影響錨索受力的均勻性。

2.3減載、排水等措施的運用

2.3.1減載、壓坡

如果條件允許的話，優先應該考慮的加固方法應該是減載壓坡。在滑坡體的后緣掩蓋層最厚的地方，在施工道路的布置得到保證的前提下，在后緣盡可能的實現減載。第一次可以減載14萬余立方米，到610米的高程，經過第一次減載，滑動速度能夠出現明顯的降低。緊接著再減載12萬余立方米，到600米的高程。兩次減載差不多26萬余立方米，使滑坡抗滑穩定安全系數提升差不多十個百分點。

2.3.2排水、截水

對于水利水電項目的高邊坡構造，如果滑坡構造內部遭地表水的浸泡，不但讓滑體的質量和滑動力增加了，同時還會使巖層與滑體表面間的摩擦阻力降低，由此滑體構造的穩定系數將大幅降低。使用排水、載水方法實施邊坡的加固，其是經過排水、載水體系的構建，使邊坡滑體區域內的水量直接降低，運用滑體滑動力和質量的降低，提升滑體構造內部的摩擦阻力、產生必然的抗滑力，從而完成邊坡的加固。在使用排水、載水方法實施加固時，其詳細的排水對象包含地表和地下。邊坡地表的排水能運用明溝來完成。對于滑體外部的地表水，排水溝和攔水溝能夠分層構建，從而讓排水效果達到。而對于坡體內部的地表水，能針對開裂位置運用黃土實施封堵，同時把低洼積水的范圍用廢渣填平。對于地表水相對集中的范圍，能布設排水溝實施排水。為讓地下水量和滲水壓力降低，地下排水能經過排水洞的設置、井點降水方法來完成。

結語：

水利水電項目高邊坡加固治理在現實的項目中具備關鍵的作用，不但可以延長水利水電項目的應用壽命，并且可以為人民的生命財產安全供應保障。所以，在實施高邊坡加固治理時，要從引起高邊坡滑坡的因素開始，結合高邊坡的地層巖性、地質結構、地形地貌和水文地質條件，之后結合項目特點，提出相關的加固方案，最后綜合思考施工方法與經濟條件，選擇方便進行的加固治理方案。

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