水利工程渠道滑坡成因與防治

唐宏軍

（湖南省雙牌水庫管理局，湖南 永州 425000）

雙牌灌區地處陽明山地界，傍山渠道、山高陡峻、彎道多、線路長且具有分散性等特點，渠道滑坡是灌區渠道水利工程中頻繁發生的一個現象。因此，探討水利工程渠道滑坡成因與防治對灌區工程管理與維護具有重要意義。

1 渠道滑坡類型及特征

1.1 按滑坡體厚度分

1）淺層滑坡（小于6 m）占灌區渠道滑坡體總數:60%。例如:雙牌灌區干渠滑坡體l 號0+325-0+350 左岸石堤滑坡體長25 m，寬30 m，厚度3～5 m，滑體方量:0.1 萬m3，土方：700 m3，石方：126 m3，干砌45 m3，漿砌170 m3。地層中具有軟弱土層、風化土或土層出現斷裂情況，使得渠道護坡易出現滑坡情況。釆用漿砌和干砌支擋滑體腳部，阻止滑體運動。干渠II 號滑坡體21+406-21+442 砂子石渠道滑坡長36 m，寬40 m，厚度1～3 m，總方量0.1 萬m3，土方273 m3，干砌墻28 m?；麦w頂部坡度大于滑坡體坡度，整體顯得頭重腳輕，導致渠道發生滑坡。頂部滑移明顯于滑體腳部，采用削坡減載與支擋相結合措施阻止滑坡體進一步滑動。干渠III 號27+270-27+870 魯家灣滑坡長600 m，厚度3～5 m，土方1 729 m3，石方1 080 m3，砌石1 439 m3，混凝土340 m3，漿砌擋土墻210 m。該滑體頂部平緩，由于地域地表水及地下水位變化引發滑坡，在滑坡體腳漿砌臺階式擋土墻。增加壓腳重量，減少滑體重力，治理至今效果不錯。干渠IV 號79+650-79+685 劉家渡槽進口山體滑坡長35 m，厚度1～3 m。該滑體山坡傾角為60°?；w方量為1 萬m3，釆用削坡減載方法。搬掉滑體0.5 萬m3，結合漿砌支擋50 m。阻止滑體進一步運動。治理至今，未見異常。

2）中層滑坡（6～20 m）占灌區渠道滑坡總數35%。例如:干渠V 號49+850-49+920 左岸滑坡體長70 m，厚度7～8 m，體積為0.6 萬m3，土方1 950 m3，該滑體由于地質土壤條件較差、地下水下滲等自然因素造成滑坡體推移式移動，采用對滑體腳部進行襯砌，阻止渠堤外坡滑體移動。干渠VI 號5+160-5+205 右坡滑坡體長48 m，寬30 m，厚度10～13 m，總體積為1.5 萬m3。由于該滑體處在雙牌陽明山陡峻且地質構造復雜，依傍山深切且是填方臺渠，邊坡穩定性差，造成滑坡等隱患發生。釆用打樁和漿砌臺階式擋土墻，加強滑體排水系統等措施阻止滑體繼續滑移。干渠VII 號35+405-35+500 上水嶺渠道滑坡長105 m，寬75 m，厚度9～10 m，該滑體處在山區丘陵交集地帶，內坡山高陡峻，地質構造復雜且頻繁降雨等自然因素引發渠道滑坡。釆用削坡減載并結合地形漿砌臺階式擋土墻，完善滑體排水系統等治理措施阻止滑體進一步發展。

3）深層滑坡（20～50 m）占滑坡總數15%。例如:干渠VIII 號6+400-6+680 灘頭壘山體大滑坡體長280 m，厚度25～30 m，總體積為3 萬m3，土方1.5 萬m3，該滑體處在雙牌山林區，地域存在地下水下滲且降雨量多，地質土壤條件發生較大變化，導致渠道右坡山體滑坡現象。釆用削坡分級減載、設置平臺、排水（山洪）槽、導（排）水溝等綜合防治措施。干渠IX 號25+520-28+200 土坪山體大滑坡長460 m，厚度28～39 m，滑體總量3 萬m3，地處雙牌陽明山，海拔高500～1 000 m，因山勢太高且彎道多，地質構造復雜多變，地下滲水等自然降雨而引發滑坡。在滑坡體治理難度較大情況下，根據實際地形，采用渠道改線可使渠線縮短2.6 km，可避免土坪嶺一帶山洪對渠道影響，并繞開次塘及大砂子嶺等幾處隱患。土坪改線為三部分組成，即渡槽一處：長221 m，埋管一處：長80 m，石渠:長440 m。干渠X 號33+210-34+330 冷山大滑坡長350 m，厚度22～25 m，滑體方為4 萬m3，該滑體同樣處理難度大，受地理條件限制等因素，繞開滑坡體而采用改建隧洞688 m 和埋管512 m各一處。

1.2 按滑坡體受力作用情況不同分

1）牽引式滑坡，如滑坡體部切腳，切坡體部分先滑動而帶動上部滑動，滑動速度相對較快。

2）推移式滑坡，如滑坡體受力是上部先發生變形下滑擠壓下部隨之滑動，其滑動速度一般較慢。

2 渠道滑坡的成因分析

1）渠道滑坡原因應當先分析內因即渠坡的物質組成、內部結構關系。渠道經過的復雜地形地質，遇到土壤條件較差，比如：各種頁巖、泥巖、軟土斷層、以及風化土層等，在水能、風化等外力作用時就會產生滑坡現象。

2）地表水及地下水位的變化，使滑坡體帶土質結構和強度產生變化，造成山體渠道穩定性、抗滑性逐步降低，引起渠道滑坡和沉陷等情況。

3）水利工程施工過程中，沒有按照規范施工要求執行，導致因施工方法不當，造成滑坡。如：采用不適宜的爆破，對巖層結構穩定性產生影響，對渠道山體造成嚴重震動。亂開挖和廢土石堆放不合理，也會引起滑坡發生。

4）在渠道運行中，時常遭受人為開發因素影響，生態環境遭受破壞而導致渠道滑坡處水土大量流失，極容易產生滑坡。在渠道坡腳處亂挖亂建現象引發牽引式滑坡，在渠道坡頂或山體上堆壓重物等造成推移式滑坡。

3 渠道滑坡的防治措施及方法

渠道滑坡處理必須先進行地質勘察，認真分析滑坡形成的原因，再根據滑坡成因制定可行的施工方案和應對措施。目前，灌區渠道滑坡處理措施及方法主要有：排水導滲、削坡減載、支擋、埋管、隧洞、渡槽及線路改造等。根據具體情況，可單獨使用，也可結合使用。

3.1 排水導滲

排除地表水、疏干地下水是防治滑坡的首要措施，應根據不同情況采用不同的排水方法。

1）地表排水。主要從滑坡體以外和滑坡體以內兩個方面進行。一是滑坡體以外的地表水應以攔截旁引為主。一般在滑坡體裂縫線5 m 以外的地方。因地制宜修筑截水溝，注意截水溝的深度和質量，力求做到滑坡體外的水不再滲入滑坡體內；二是滑坡體以內的排水。主要防止下滲和引出的方法；首先是對滑坡體內裂縫進行回填夯實，防止地表水再次下滲。然后利用滑坡范圍內的自然排水溝或新建截（排）水溝，將地表水進行匯總。最后排出滑坡體外。例如：III 號、VII 號、VIII 號。

2）地下導滲。地下排水方式主要是導滲，常用截水盲溝的方式來防止滑坡體范圍以外的地下水滲入滑坡體。對滑坡體外的排水方法一般用導滲溝“Y”形或干砌石護坡、排水管（溝）或水泥沙勾縫溝等。例如:V號、VIII 號、IX 號。

3.2 削坡減載

針對灌區渠道工程經常出現的推移式滑坡，則采取削坡減載的方法，減少滑坡體繼續滑動，這是處理渠道滑坡最簡單也是最有效的辦法。降低坡地，使原有的陡坡變得平緩。減輕滑坡體的自身荷重。例如，削坡減載還是無法穩定滑坡體時，考慮采用分級開挖減截、設置平臺與支擋、排水導滲等相結合的方法來治理滑坡。例如：淺II 號、lV 號，中VII 號，深VIII 號。

3.3 支 擋

在灌區渠道出現塌方的地段，考慮因地制宜采用多種支擋護坡方式加固渠坡砌筑。例如，在渠道坡腳受洪水沖刷地段，防治渠床被淘空，可對干渠坡腳處加固砌擋土墻，干砌護坡等措施。對渠道深層滑坡可采用削坡減載和砌重力式擋土墻相結合處理辦法。如：I、II、III、IV、V、VI、VII。

3.4 埋管、隧洞

埋管、隧洞是由一種地上轉為地下的治理措施。渠道水利工程復雜地形，傍山陡峻且彎道多，遇到從外部治理難度較大時，坡體穩定性差極易產生滑坡現象，應盡量避開滑體，考慮轉入地下，將原有明渠段改為埋管或暗涵或隧洞形式改善防護，同時減小工程量，提高渠道安全運行功能。例如：深IX 號、X 號。

3.5 渡槽、改線

多數灌區渠道興修于20 世紀50～60 年代，受國民經濟、技術力量、施工條件等因素限制，傍山渠道和填方臺渠穩定性差，尤其是旺雨季地下水滲透導致整個渠床發生滑移和沉陷，影響渠道輸水功能。在這種情況下避開滑坡體段而采取渡槽、線路改造防治措施，可防止事故發生。例如：深VIII 號。

3.6 加強渠道日常管理與維護

在渠道管理與維護中，要加強渠道巡查。及時清理渠道內雜物，檢查渠道水位是否控制在正常范圍。發現渠道局部滲漏滲水現象，應及時查明原因并處理。檢查險工隱患地段、山體滑坡是否有新發生的位移現象。管護好滑坡體排水系統，使截水溝和排水溝暢通且發揮作用。對渠道裂縫采用開挖回填夯實的辦法處理后，需覆蓋彩膜油布，防止滑坡體外水再次導入滑坡體內。禁止在滑坡體和坡腳處挖土取石建房等破壞行為，保證滑坡體穩定。