【摘要】高邊坡的穩定性問題是水電水利工程建設中最常碰到的重要問題,高邊坡的是否穩定是整個水利水電工程是否可行的重要指標,直接影響了整體工程建設的投資和安全,下文將結合實際,對高邊坡的加固于治理問題的具體措施進行研究探討。
【關鍵詞】高邊坡;加固;治理途徑
前些年,我國的個十幾個水利水電工程都曾出現了邊坡傾斜失穩的問題,在治理這些問題的過程中不僅消耗了大量的投資資金,更要緊的是嚴重的拖延了工期,使整體項目難以穩固進行,這促使邊坡失穩成為了我國水利水電工程施工中一個非常嚴重的問題。包括我國正在大力投資建設的大型水利工程中也都存在著很嚴重的高邊坡的穩定問題,這些工程的巨大規模和所需要的技術條件都出現了前所未有的難度。因此,水利水電邊坡穩固工程的科研技術的創新進步,成為了水利水電科研的最重大問題。
一、高邊坡地質構造
高邊坡地質構造非常復雜,所以,造成滑坡的具體因素比較難確定。但我國廣大水利水電方面的科研人員在與滑坡問題做斗爭的過程中,不斷總結經驗、積極創新研發,最終總結出了一套針對水電高邊坡勘測和施工的新技術,成功的治理了三峽、小浪底等很多大型工程的滑坡問題。
二、高邊坡加固治理的措施
1、混凝土抗滑構造方法
1.1混凝土抗滑樁
我國在水利水電工程中采用的混凝土抗滑樁技術在上世紀就已經起步和應用,經過不斷的實踐,得到了豐富的經驗。混凝土抗滑樁技術無論理論還是實踐都在現在得到了更好提高和完善。利用混凝土抗滑樁的好處是,當邊坡的滑動面較緩時,這種方法對治理滑坡的效果就非常顯著,且具體實施的工程費用較低。
1.2混凝土沉井
沉井,具體可以分為四個工程階段,分別是平整場地、沉井制作、沉井的下沉和左后填心四個階段。 是一種混凝土的框架結構,一般呈“田”字形;從下到上,之間分為數節,具體施工時就按照分好的節段來進行,完成一節下沉一節。混凝土沉井的作用分為擋土墻和抗滑樁。這種方法在水利水電工程的具體運用中對高邊坡起到了一定的治理作用,彈這種方法的缺點也很明顯,如果高邊坡的巖體過于堅硬,就很難進行沉井的下沉工作。
1.3混凝土擋墻
這種方法是以建筑的擋墻本身的重量,來支擋高邊坡下滑力的一種防止滑坡的具體方法,將混凝土擋墻和排水等方法結合使用,就能夠有效的轉變部分高邊坡滑體的平衡受力,在一定程度上可以延展滑坡體的形變。在具體混凝土擋墻的設計時,要根據最低滑動面的部位、形狀等來確定擋墻的基礎砌置深度,泄水孔的設置要在擋墻后部;這樣設置不僅可以削弱擋墻上的靜水壓力,還能夠有效的防止墻后積水長時間浸泡形成的混凝土擋墻滑移。
2、錨固技術
針對滑坡使用預應力錨索來加固邊坡,能夠不怕破壞周圍的巖體,施工過程靈活,且受力可靠、速度快且能夠主動受力。錨固技術的具體應用方法是:將受拉桿的一邊固定在地基或者邊坡的巖石層中這樣固定好的一端就稱為錨固端。另外一端與建設完工的工程建筑物相連。地基巖層中的錨固端維持建筑物的穩定;建筑外部的錨固端可以承受雨水、風蝕等自然因素對于建筑物形成的推力。根據錨固的結構可以將其分為抗滑樁、錨洞、噴錨支護和預應力錨固四類。
2.1錨固洞
錨固洞加固是使邊坡穩定型增強的有效措施,錨固洞的加固要由內而外、由上自下、逐層加固,避免將結構面上已有的抗滑力削弱,影響邊坡的穩定性。
2.2噴混凝土護坡
混凝土護坡技術是將混凝土運輸、澆固混合在一起,這種方法不用模板且生產效率高。現在機械化連續施工的混凝土施工工藝,是根據一定的沖周速度噴射而成的,所以其作為臨時支撐要比剛結構支撐節約成本,比木結構強度高。
2.3預應力錨固
2.3.1錨孔鉆造
洞室的開挖要按照設計樁號采用拉線尺度并結合水準測量來進行放線,并用油漆的等準確的標記好每個錨洞的位置。鉆機根據設計好的機角方位嚴格確定就位,錨孔的下傾與水平面的夾角要保持在20度左右,整個傾角的誤差不的超過正負1度,方位的誤差不得超正負2度。在錨索鉆孔進行干鉆之前,要對錨孔的地層、地下水情況做好排查。
2.3.2制作錨索
錨索的制作材料使用鋼絞線,鋼絞線要選擇高強度、低松弛性的。錨筋下料的過程要準確,整體誤差不能大于50mm,注意個單元體長度值的不同,預留好1.5m的鋼絞線。在制作錨索時,要將鋼絞線彎曲成U型形狀,用鋼帶等結扎牢固。
2.3.3錨孔注漿
注漿的材料要嚴格控制好備料的合格性,再按照具體的配合比進行攪拌;水灰比的比例應為0.4:0.5的純水泥;漿完成漿體的強度不得低于40MPA。最后采用孔底反漿法進行注漿,注漿過程不能停頓需一次性完成。
3、減載、排水加固措施的應用
3.1減載反壓
減載反壓法的應用是比較普遍的,邊坡的加固治理中,減載的主要目的,就是降低破題的下滑力度。減載具體使用方是削掉一部分邊坡后緣的巖土,這種方法僅僅只是減載,對于陰滑的結果有時并不非常顯著;效果顯著的方式應該要將減載和反壓相結合,將前面減載削掉的巖石部分再堆積到滑坡的前方,阻止下滑。這樣,減載反壓既減弱了邊坡的下滑力度,
還使抗滑力增加。在施工中遇到上堵下緩的滑坡坡體時,使用減載反壓法的效果最為顯著。
3.2地表水排除
地表水滲入的情況最不利于高邊坡防護的施工,在具體的施工操作中,如果地表水滲入了滑坡體內部,就會嚴重增加滑坡體的重量,使滑動力加大;同時也將滑動面上的巖層內部摩擦力降低了,者給滑坡體的穩定性造成了極為嚴重的影響。所以將地表水排除是減小滑動力的重點,排除地表水就可以降低邊坡周圍巖土體中的含水量、降低孔隙水的壓力,從而是抗滑的作用加強;提高邊坡的穩定性。地下水的有效排除,也能夠很大限度的降低邊坡周圍巖體的水位,使邊坡滲水的壓力大大減弱,從而優化邊坡的穩定性。
結束語:
高邊坡的加固和治理是現在我國水利水電工程開發的重要環節,關系著整個項目的施工安全和使用安全。高邊坡的地質結構復雜,造成滑坡原因眾多,所以在高邊坡加固和治理的問題上要綜合多種因素考慮,在實施具體的加固治理時,要從分析高邊坡滑坡的主體因素開始,結合其所在地的地質結構、地貌等生態地質條件綜合考慮;提前做好高邊坡滑坡可能形成破壞的最大預測,最后結合項目施工、具體的施工技術和經濟支持,定制確切的滑坡加固方案,選取最為方便、牢固的解決方案。
參考文獻:
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