尤鳳龍
湖北沐楚水利水電規劃勘測設計有限公司 湖北 武漢 430070
從我國水利邊坡工程實際開展的現狀可知,其特點主要包含了四個方面,即設計與施工的要求相對較高、治理措施的針對性更強、工程的規模較大、施工地質條件復雜多樣。(1)邊坡的設計、施工要求較高。水利工程邊坡的地質條件復雜、穩定性較低,邊坡的設計與施工要求相對較高,通過綜合考慮水利工程施工工期、運行期等因素,做好邊坡設計質量控制策略,減少邊坡滑坡、失穩等問題,增加邊坡施工的安全性、可靠性和穩定性。(2)治理措施的針對性強。水利工程治理與維護時,要對水利工程加固環節所產生的問題制定相應的應對策略,從而提升水利工程運行與維護的效率。在水利工程邊坡的治理與防護策略上,施工的針對性較強,加固處理要有效控制爆破、加固等施工措施,進一步增強水利工程治理措施的針對性和有效性,從而進一步控制水利工程施工的質量。(3)水利邊坡工程的規模相對較大。以往水利工程的高度大多是幾十米,而如今水利工程邊坡開挖的高度約數百米,開挖的體積也從以往的數十萬立方米上升到數千萬立方米,水利邊坡工程開挖的深度也在逐漸增加,工程規模逐漸擴大。(4)邊坡地質條件較為復雜。水利邊坡工程地質條件復雜主要表現在地形地貌、地質構造、水文地質條件等復雜多變,這些因素使得水利工程的特性難以有效掌握。地質構成中包含了許多高地應力的因素,在高地應力作用下,水利工程施工中存在較大的阻礙,繼而對工程造價、實際工程的施工工期構成了負面的影響。
對水利工程邊坡穩定性的因素分析中,地質結構是影響高邊坡穩定性的重要因素,如果邊坡的地質結構比較差,就會對高邊坡的穩定性構成影響,要及時采取加固邊坡穩定性的措施。(1)受到地下水等因素的影響,如果巖石的性質軟化,在一定程度上會導致巖石的強度降低,不利于邊坡的穩定性,繼而導致水利工程邊坡整體下滑的可能性加大,容易使邊坡失去穩定性,工程的安全性受到影響。(2)到了雨季時,雨水的沖刷會對邊坡的穩定性構成影響,在雨水侵入的影響下,或導致巖體與土質的含水量相應提升,繼而降低巖石結構的穩定性,導致土質的抗剪強度降低。水利工程的地形地貌等因素也容易造成高邊坡失去穩定性,影響高邊坡的施工質量,在工程施工之前只有做好了施工現場的地質勘察設計,才能夠有效提升工程施工的穩定性和安全性,降低施工過程中由于地質原因帶來的風險。(3)一些主觀因素也會對水利工程邊坡的穩定性構成影響和威脅,比如現場施工人員未按設計和規范要求、甚至未經培訓就隨意采用工程爆破方式,則會導致工程施工區域的土質變得疏松,繼而影響邊坡工程的穩定性,對工程的施工安全構成了不利的影響。
3.1 加強邊坡變形監測 對主要建筑物建設施工、運行安全影響較大的高邊坡,各工程項目需加強邊坡變形監測,通過監測實時采集數據,及時、準確地對邊坡變形情況及穩定狀態做出評價,以保證工程建設施工和運行安全。各工程可以根據實際情況,合理布設監測點位和監測儀器,如在邊坡坡面按照水平位移及沉降監測點布置監測斷面,動態掌握邊坡整體變形情況;錨桿及錨索位置設監測點布設錨桿計、錨索應力計等監測儀器,觀測邊坡錨固情況來判斷其穩定性。
3.2 合理選擇邊坡形狀 對于折線型邊坡主要是從由上而下的順序加以開展,依照巖土的實際狀況采用邊坡設計的方法加以保障,在此過程中需要注意的是,如果在邊坡開挖的高度范圍內巖土的整體密集程度和破碎程度相對比較明顯,則需要采用相應的穩定性措施來有效降低邊坡折線的坡度大小,同時在邊坡的點位設置工作中,不能設置過多的邊坡點位。
3.3 提升質量管理 (1)加強復核分析工作。由于地質巖體的復雜性、多變性以及工程施工后開挖高度、邊坡地形和坡度的不斷變化。出現變化時,應結合監測資料,對邊坡進行必要的穩定性復核計算,研究分析確定目前邊坡處理方案的有效性。(2)內部加強質量管理,勘察設計成果按校核、審查、審定分級從嚴把關,遇到重要邊坡設計方案和重大地質問題等可以組織召開技術委員會進行內部評審,實現事前指導、中間咨詢和結論評審,保證勘察設計質量過關;外部通過專家咨詢,對重大技術問題及專題研究報告進行指導、咨詢和論證,實現設計質量全過程有效管控。(3)加強溝通督促力度。各項目現場設計代表要發揮指導和督促施工的作用,要求施工單位必須嚴格按照設計方案、設計圖紙及相關規程規范開展施工作業。協助配合業主、監理單位加強對施工作業過程的監控,當發現不按設計要求施工、施工中存在安全、質量等工程隱患時,應及時提醒并強調施工作業要求,確保工程項目高邊坡施工質量。(4)不斷提高設計人員專業能力。特別是地質人員,除要學習掌握水電工程勘察設計規程規范和技術標準外,還可借鑒國內外同類型的優質工程,總結經驗,豐富和拓展專業知識,提高對地質構造、巖體結構、坡體結構及水文地質條件的分析判別能力。
總而言之,勘察設計作為工程建設的首要環節,其質量至關重要,直接決定著工程質量,勘察設計工作中的任何細小失誤都可能造成邊坡失穩和安全事故。因此,更要充分認識到高邊坡勘察設計工作的重要性,在工程建設中實行動態設計、動態復核、動態調整,抓好設計質量管理,嚴把質量關,全方位提高勘察設計質量,確保高邊坡工程的安全和質量。