水利水電工程施工中的高邊坡加固技術(shù)

劉志祥 陳華麗 于會娟

摘 要：隨著我國經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，國家對于能源的需求不斷提升，而水利水電工程有效地滿足了國家以及社會對于能源的需要，為社會的發(fā)展、國家的富強做出了重要的貢獻。具體在水利水電工程中，高邊坡加固技術(shù)具有重要的應(yīng)用價值，能夠有效確保水利水電工程的安全、穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。本文筆者就以此為課題展開論述，以期為相關(guān)水利水電工程從業(yè)人員提供借鑒。

關(guān)鍵詞：高邊坡加固技術(shù);水利水電工程;施工

1 影響高邊坡穩(wěn)定的因素探究

1.1 自然環(huán)境因素

通常而言，在高邊坡的底層經(jīng)常會蘊含很多地下水。如果這樣的問題得不到妥善解決，則會對高邊坡的底層結(jié)構(gòu)造成相應(yīng)的侵蝕，隨著侵蝕作用的不斷積累，往往會導(dǎo)致高邊坡結(jié)構(gòu)變形的問題出現(xiàn)，威脅了水利水電工程的穩(wěn)定性。此外，日常降水也能夠?qū)Ω哌吰碌慕Y(jié)構(gòu)造成影響，在較大的降水過程中，甚至?xí)?dǎo)致滑坡等危險事故的發(fā)生。因此，在高邊坡加固技術(shù)的應(yīng)用過程中，需要充分考慮自然環(huán)境因素的影響。

1.2 人為因素

設(shè)計是施工的重要前提，其質(zhì)量極大程度上影響著施工質(zhì)量。有些設(shè)計人員由于自身專業(yè)水平不高，使得高邊坡的設(shè)計不合理，比如，增加一些不必要的工序，使得高邊坡的穩(wěn)定性受到影響。另外，在施工現(xiàn)場未進行生產(chǎn)生活用水的有效引流，使得大量水流入，給高邊坡主體結(jié)構(gòu)造成一定破壞，甚至?xí)鸹卢F(xiàn)象。

1.3 施工階段的影響因素

水利水電工程的施工階段，往往會對邊坡產(chǎn)生威脅穩(wěn)定性的影響。由于施工流程的需要，水利水電工程中通常會采用爆破等施工手段，爆破產(chǎn)生的震動及沖擊波，往往會對邊坡產(chǎn)生直接影響，導(dǎo)致邊坡的穩(wěn)定性降低。因此，在水利水電工程施工過程中，施工的方法需要進行謹慎地選擇，并且嚴格按照施工標(biāo)準(zhǔn)進行施工，從而盡量減少施工階段對高邊坡穩(wěn)定的影響。

1.4 地質(zhì)結(jié)構(gòu)因素

地質(zhì)結(jié)構(gòu)是高邊坡穩(wěn)固的基礎(chǔ)，其在一定程度上影響著高邊坡的穩(wěn)定性。在水利水電工程的實際建設(shè)過程中，如果在不規(guī)則的地形地貌上建立高邊坡，易導(dǎo)致高邊坡出現(xiàn)裂痕，相應(yīng)的坡腳剪應(yīng)力也會破壞高邊坡的主體結(jié)構(gòu)，使得高邊坡出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象，不利于工程的施工與建設(shè)。

2 水利水電工程高邊坡加固技術(shù)分析

2.1 混凝土抗滑樁應(yīng)用

抗滑樁是指穿過滑坡體而在相對穩(wěn)定巖層形成的柱狀結(jié)構(gòu)，主要用于支檔滑體形成的換動力。抗滑樁結(jié)構(gòu)用于對滑坡，尤其是角度較小的滑坡的加固上，主要設(shè)計在滑坡的前端位置。其可以通過灌漿技術(shù)的應(yīng)用使樁體同巖層連成一個整體。抗滑樁應(yīng)用的施工操作步驟為：根據(jù)邊坡滑坡的程度和實際情況，在邊坡外緣進行單排或多排的混凝土樁設(shè)置，在逐步將其深入至穩(wěn)定層，利用抗力對邊坡滑體進行加固。但是，在抗滑樁運用過程中，有一些問題需要注意，如抗滑樁應(yīng)該設(shè)定合理的距離，即滿足相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范（位于樁體之間的邊坡滑土無法滑出），只有這樣，才能充分發(fā)揮加固的作用;除此之外，要根據(jù)滑坡的具體情況合理選擇打樁方法，是進行整體間隔還是獨立間隔，是進行頂部連接還是底部連接。混凝土抗滑樁的應(yīng)用優(yōu)勢較為明顯，其施工工藝和方法簡單，施工工期相對較短，但是必須保證良好的施工質(zhì)量，才能發(fā)揮其應(yīng)用優(yōu)勢，因為滑坡坡體通常都有疏松的特質(zhì)。而且，該方法在淺層或中厚層滑體層加固中使用效果更為明顯，對滑體層的厚度有要求，存在一定的應(yīng)用局限性。

2.2 混凝土沉井

在水利水電施工中，通過將沉井應(yīng)用于高邊坡，可發(fā)揮抗滑、擋土等功效，進而改善高邊坡穩(wěn)定性。沉井結(jié)構(gòu)設(shè)計關(guān)系其抗滑效果，應(yīng)當(dāng)結(jié)合其場地、受力等條件，選擇合適的沉井結(jié)構(gòu)。對于沉井而言，其是由混凝土框架組成的，不能進行整體施工，而是要細化為數(shù)節(jié)。為提高沉井施工效果，需明確其工藝流程，對場地平整與沉井制作可同時進行，然后需依次進行封底、沉降下沉等操作，而這也是沉井應(yīng)用的關(guān)鍵所在，應(yīng)給予更大關(guān)注。通過實踐發(fā)現(xiàn)，對于沉井工程而言，關(guān)鍵要看其下沉質(zhì)量，若控制不當(dāng)，會妨礙沉井施工效率及質(zhì)量。由于井壁土體摩擦的存在會影響下沉質(zhì)量，需使其盡可能減少，需要注意混凝土強度檢測，通常要求在挖土下沉前須達到強度標(biāo)準(zhǔn)。防偏、糾偏也是沉井下沉操作需注意的問題，要盡量減少沉井誤差。要注意基底清理，而且封底在進行實際澆筑前，應(yīng)滿足強度要求，以免影響封底質(zhì)量。

2.3 混凝土擋墻

為預(yù)防高邊坡滑坡問題，混凝土擋墻也有較多應(yīng)用，通過設(shè)置擋墻，在其自重作用下可對滑坡起一定支擋作用，而且在使用時，還需完善擋墻工程的排水設(shè)施。擋墻的使用，可促使滑坡受力向著穩(wěn)態(tài)發(fā)展，擋墻也阻斷了延伸過程，其在高邊坡加固中的優(yōu)勢在于起效快且簡單，有著較大應(yīng)用空間。當(dāng)具體進行擋墻施工時，需合理控制基礎(chǔ)深度，通常需預(yù)先進行滑動面分析，了解其位置及結(jié)構(gòu)特征，然后進行擋墻施工設(shè)計。要做好排水、泄水工作，通常需預(yù)留泄水孔，可減少邊坡方向上擋墻所受到的靜水壓力，對于擋墻基礎(chǔ)穩(wěn)定也有幫助，可避免因積水而導(dǎo)致?lián)鯄ψ陨沓霈F(xiàn)滑移。

2.4 噴混凝土護坡法的應(yīng)用

噴混凝土護坡方法在水利水電工程高邊坡加固治理中應(yīng)用也較多，因為其是見效速度最快也最明顯的方法。和其他基礎(chǔ)方法相比，噴混凝土護坡法施工速度更快，只需要按計劃完成混凝土攪拌工作和建筑工作就行， 這不僅可以節(jié)約時間和成本，而且效果則更為顯著。為了保證施工效率和質(zhì)量，在實際施工前，要注意全面系統(tǒng)清理待施工區(qū)域的碎石，保證施工平面的平整，以保證噴混凝土方法作用發(fā)揮。

2.5 石方開挖

由于實際的挖掘工作工程量往往偏大，為了有效管理挖掘施工，應(yīng)采取“兩步走”的施工流程，完成相應(yīng)的施工任務(wù)。第一步是壩肩的石方挖掘工作，此階段是高邊坡加固工作中的重要部分。由于挖掘位置的差異，壩肩的石方挖掘工作主要分為“左壩肩挖掘”和“右壩肩挖掘”，無論是何種挖掘，都需要有效按照施工規(guī)劃開展施工。為了減少施工的不確定性，在石方開挖的過程中，需要盡量避免爆牌技術(shù)的運用，雖然這樣會增加一定的施工量和施工難度，但是，能夠有效避免爆破過程對高邊坡的整體影響，降低了施工事故的發(fā)生率。對于石方挖掘過程產(chǎn)生的廢棄物， 應(yīng)進行妥善處理，避免廢棄物影響周邊的自然環(huán)境，從而更好地體現(xiàn)出文明施工的精神。第二步是河床石方的挖掘工作。與土方挖掘一樣，河床挖掘的流程也需要遵循由上及下的施工規(guī)律，在壩體結(jié)構(gòu)中心線位置挖掘出標(biāo)準(zhǔn)槽，并沿著標(biāo)準(zhǔn)槽的兩端進行對稱挖掘。在石方挖掘工作竣工后，高邊坡加固技術(shù)改造的大部分工作已經(jīng)完成，之后需要利用后續(xù)的精細化施工，實施具體的高邊坡加固。

結(jié)束語：總而言之，高邊坡的穩(wěn)定性強弱影響著水利水電工程建設(shè)的安全性，因此，要采取邊坡加固措施來增強邊坡穩(wěn)定性。就高邊坡加固技術(shù)來說，常用的有混凝土抗滑結(jié)構(gòu)、錨固技術(shù)、減載排水等，在實際的應(yīng)用中，要根據(jù)水利水電工程實際情況，選擇適宜的技術(shù)，從而達到加固的作用。

參考文獻：

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