水利水電工程中開挖邊坡的加固措施

【摘? 要】本文將闡述水利水電邊坡加固的重要性，分析當前邊坡失穩現象的因素，并探討常用的加固技術及措施，希望能為更多同行提供具有價值的工作參考。

【關鍵詞】水利水電工程;開挖邊坡;加固措施

引言

水利水電工程作為我國重要的民生建設組成部分，參與改善廣大民眾的生活，同時也為我國經濟發展提供了巨大貢獻。當前我國水利水電工程建設環境還存在著許多值得提升之處，其中邊坡加固措施是影響水利水電工程效益的重要核心之一，為此有必要針對邊坡的加固治理展開更為深入的研究。

一、水利水電工程邊坡加固的重要性

在我國諸多水利水電工程中都存在比較常見的邊坡施工加固問題，主要表現在水庫開挖過程中，施工或地質環境等因素導致邊坡失去穩定，為了保證開挖過程的安全，有必要采取措施對邊坡進行加固，從而實現所有施工項目的安全。由于水利工程的作用使然，修筑防洪道，建立放水廊皆為家常便事，這部分工程施工后將形成斜坡，而斜坡是否穩定還是未知數，為了防止斜坡失去穩定，影響整個工程進度和安全，需要對邊坡進行及時有效的加固。而邊坡所采取的加固措施往往是水利工程業內人士關注的重點，我國眾多水庫周邊環境和規模大小并不相同，每一個工程所采取的邊坡加固方式也不盡相同，水利工程人員希望通過采取針對性的措施，完善加固思路，并探索新的加固方式，最終獲取有利于水利工程邊坡加固治理的有效措施。

二、水利水電工程邊坡失穩原因

導致水利水電工程邊坡失穩的重要因素分為以下三種：第一，在水利水電工程建設中，工程規模大，建筑耗時長，水利水電施工管理者希望能夠快速將水利工程投入到運營中，故而在缺乏對邊坡重要性的認識上，力圖使用爆破手段來縮短工期。施工人員也沒有全面了解水利水電工程中各個環節的意義所在，忽略施工手段對水利工程建筑所受到的影響，最終造成邊坡失去穩定性，致使一系列安全事故隨之而來。第二，我國為了防止水利水電工程再次出現后果嚴重的安全事故，對水利水電工程建設制定了完善的法律法規，尤其在材料選擇、施工方式以及驗收標準上。部分施工團隊忽略了相關法律法規，憑借經驗采用某些不符合規范要求的材料，這些材料建設之初并不能看出任何不妥之處，直到水利工程投入運營后才能暴露嚴峻問題，為建筑埋下了嚴重的隱患。 第三，受到巖石、地勢、水文等環境因素的影響，當環境過于惡劣時，例如常見的巖石層碎裂等，水利水電工程的邊坡穩定性容易被牽涉，對此現象，我們必須立即降低張應力，避免裂縫產生，加劇邊坡失去穩定的后果。

三、邊坡加固方法

（一）混凝土抗滑樁

混凝土在水利水電工程中廣泛充當起加固作用，混凝土結構中針對防滑所采用的防滑構造目的在于穩定巖石層，防止巖石層發生碎裂。這類防滑構造通常安置于滑坡邊緣，既能夠做到對邊坡進行加固，又能在使用過程中發揮防滑作用。同時土料結構對抗滑樁的配合也十分關鍵，倘若桶料質量較好，不容易發生變形，那么抗滑樁也必然在此基礎上能夠解決大部分邊坡防滑問題。一旦土料結構質量較差，那抗滑樁所能夠承擔的作用也便微不足道。理想狀態下，當土料質量較好，抗滑樁完全可以長時間勝任穩固邊坡、阻止滑坡的角色。再加上抗滑樁的安裝方式簡單，經濟能效高，因此受到諸多水利施工技術人員的青睞。然而在廣泛使用背后，出現了許多有關于抗滑樁安置不當的問題。抗滑樁的安裝應該是將其三分之一到四分之一埋入地下，許多建筑工人誤以為埋的越深效果越好，這樣嚴重的誤解使得當前水利工程抗滑樁并沒有充分發揮作用，也使得當前水利工程中邊坡失穩現象令人擔憂。

（二）混凝土沉井

混凝土對整個水利水電工程中貢獻突出，除了抗滑樁外，沉井法同樣在加固邊坡措施中扮演關鍵角色。作為混凝土框架的一種，沉井主要依靠施工受到的力矩，混凝土的種類和受力大小決定了沉井墻厚度，而其突出優勢在于可以多次分解施工，不必強求一次完成，有利于降低水利工程施工難度。針對邊坡的加固作用，沉井主要發揮擋土、防滑的作用，沉井施工主要分為以下四步：場地平整、制作沉井、沉井施工、封頂操作。其中，最后兩步的操作步驟比較有難度，關系著沉井質量與其使用過程發揮的效益。在挖掘沉井時，必須嚴格監控混凝土的比例，嚴格控制誤差，使其處于科學范圍以內。沉井封頂操作前要對沉井例行清潔工作，在保證沉井整潔的前提下方可進行封頂操作。封頂時強度要達到標準，據以往經驗表明，“田”字結構加固效果最為突出。同樣，在進行沉井操作時，工作人員應當對周邊地理環境有明確清晰的認知，及時了解與工程相關的因素，如對限制施工、抬高施工成本的內容進行重點探究。還應該對地理環境因素展開綜合性的考察和認識，保證施工順暢。

除此以外，混凝土擋墻也是重要的加固治理措施。擋墻施工難度低，能夠很好的穩定邊坡，尤其針對水利水電工程常見的高邊坡。在擋墻施工過程中，需要注意以下兩點，其一，針對水利水電工程邊坡情況明確擋墻的施工位置，一般情況下擋墻都設置在滑動面的最低點，其深度根據實際情況進行分析計算。其二，擋墻對應的排水工作要足夠充分，避免在后期使用時水侵蝕擋墻，影響擋墻質量。

（三）錨固技術

錨固洞在邊坡加固和治理中應用廣泛，其出色的加固作用在邊坡治理上尤為突出。錨固洞適用于各大水利水電工程邊坡加固，對地勢環境要求不高，影響其作用發揮的關鍵在于施工順序，因此錨固洞技術施工人員要按照從內到外的順序嚴格執行施工，否則一旦發生順序錯亂，錨固洞非但不能協助進行邊坡加固，反而會危害邊坡治理，給整個邊坡加固環境帶來負面影響。

錨固洞實際施工離不開混凝土的參與，在混凝土對邊坡進行澆筑前，有必要對邊坡進行清潔，將所需澆筑與錨索施工聯合起來，一同進行混凝土澆筑，這樣的交互方式所需成本不高，且效果足夠滿足當前水利水電工程邊坡穩固性的需求。聯合施工有利于強化施工效果，將錨索深入邊坡內部，在力量傳遞過程中使其分散，更有利于邊坡的穩固。值得注意的是，在這項施工過程中，為了防止邊坡巖石被風化，導致二次失穩現象發生，施工時間要盡可能縮短，加快澆筑速度。

四、邊坡加固措施

（一）減裁反壓

在施工過程中除了增加鋼筋外，還可以通過剪裁反壓的方式使加固作業更加徹底，反壓指減少因坡度類型產生的壓力程度，反應措施可以使邊坡均勻地受到水的沖擊，強化邊坡邊緣，不易損壞。減裁指在受到水的沖擊力時，邊坡土壤能夠保持穩定。邊坡的地勢地形本不利于收到水的沖擊后保持穩定，但采用減裁反壓方式后，可以有效減少邊坡下滑力，甚至能夠維持邊坡受到重力產生的下滑作用。

（二）表里排水

在水利水電工程建設過程中，地下水起著重要的制約作用，但目前國內水利水電工程中地下水的處理遠遠難于地表水，倘若二者都能得到有效的控制，完善排水渠道，所有的加固工作必然會更上一層樓。而其受益對象也不僅僅局限于邊坡加固，更為整個水利水電工程安全提供了有力保障。

五、結束語

綜上所述，我國從事水利水電工程設計施工等相關人員需要結合工程周邊實際環境，考慮科學化的加固技術，完善邊坡加固工作，使水利水電工程在社會經濟中發揮更大的作用和價值。

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作者簡介：

路小強? 男? 1987.02，河北省保定市，本科，中級工程師，研究方向：工程管理。

（作者單位：中國水電基礎局有限公司）