芻議水利工程中邊坡加固的處理措施

【摘要】在我國的水利工程建設(shè)中，一個非常重要的環(huán)節(jié)就確保水利工程自身的安全和穩(wěn)定，邊坡是水利工程施工建設(shè)中的一個非常重要的部位，所以在施工的過程中，必須要采取相應(yīng)的措施保證其穩(wěn)定性，這樣才能更好地提高水利工程的質(zhì)量，促進其功能的完全發(fā)揮，所以采取有效的措施對水利工程的邊坡進行加固時十分重要的。本文主要分析了水利工程中邊坡加固處理措施，以供參考和借鑒。

【關(guān)鍵詞】水利工程；邊坡加固；處理措施

引言

水利工程的邊坡問題的出現(xiàn)比較常見，且由于水利工程施工現(xiàn)場環(huán)境的復(fù)雜性，導(dǎo)致其邊坡防護形式也多種多樣。邊坡問題比較復(fù)雜，且多變，但是其出現(xiàn)的根本原因就是人類人為改造原有自然形成的穩(wěn)定地質(zhì)結(jié)構(gòu)，或者是自然生態(tài)環(huán)境遭到破壞，使得邊坡不穩(wěn)定性提升，埋下了諸多安全質(zhì)量隱患。就以往大量水利工程建設(shè)情況來看，水利工程中塌方、滑坡和泥石流問題比較常見，其直接影響到了工程整體的質(zhì)量和安全，降低了施工工藝的可行性，甚至威脅了周圍居民以及施工人員的生命財產(chǎn)安全。因此，需要予以重視。

1、開挖及壓腳

1.1 挖除回填法

挖除回填法適用于發(fā)生淺滑坡可能性較高的水利工程，此類邊坡對于土層的開挖要求不高，因為這類邊坡中的土質(zhì)比較松軟，內(nèi)部結(jié)構(gòu)密度小，滲水率大，所以更容易引發(fā)塌陷和滑坡問題。在正式施工之前，需要先將邊坡中不穩(wěn)定的土層全部清除，再進行回填處理。

1.2 減載反壓

減載反壓技術(shù)在深層滑坡中的應(yīng)用效果更佳。通?；露际窃谒聵?gòu)筑物位置開始，且滑坡方量也會比較大，會對水工建筑和土體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性造成很大影響，施工風(fēng)險性也會更高。此外，因為施工中大量施工機械的參與，壩體結(jié)構(gòu)上受到的外力更大，會對坡體的穩(wěn)定性造成很大威脅。所以，在施工時，需要先削除滑坡結(jié)構(gòu)后緣的土質(zhì)，這樣可以降低滑坡體的質(zhì)量。同時，也可以降低坡體的坡度，緩解坡體下滑問題。但是在實際工程建設(shè)中，會因為單純地調(diào)整坡體坡度或者是降低坡體滑動結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，導(dǎo)致滑坡問題更為嚴(yán)重。對此，需要在坡腳位置拋石加壓，避免此類問題的出現(xiàn)。所謂拋石加壓，就是指將先前削減的土石堆放在邊坡或者是滑坡的前緣阻滑位置，減小滑坡的下滑力。

2、坡面支護

目前水利工程中坡面的支護都是采用噴射混凝土面板和錨桿綜合方法進行加固。噴射混凝土施工技術(shù)的施工效率高，且施工成本低，不需要使用模板，且可以將混凝土運輸、澆筑和搗固施工同時進行，是一種機械化程度較高的施工工藝。在應(yīng)用該工藝時，混凝土是借助泵壓產(chǎn)生一定的沖擊力噴射出來，由此可見，其材料成分的分布會比較均勻，且施工進度快，成型之后的結(jié)構(gòu)物強度也會更高，可以完全替代傳統(tǒng)的木質(zhì)模板結(jié)構(gòu)，和鋼結(jié)構(gòu)相較而言，其經(jīng)濟性也更加突出。若將噴射混凝土面板作為永久性的支護結(jié)構(gòu)，其和現(xiàn)澆混凝土襯砌施工工藝相比，其強度更高，應(yīng)用價值更突出。同時，將其和錨桿綜合使用之后，襯砌厚度有多減小，水泥施用量降低，強化了結(jié)構(gòu)面的抗滑功效。

3、混凝土抗滑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用

3.1 混凝土抗滑樁

抗滑樁適用于邊坡滑坡的加固處理，其可以順利穿過滑坡體的內(nèi)部，并且通過樁體起到對邊坡滑動的抵抗作用，從而穩(wěn)固邊坡。施工單位一般會將混凝土抗滑樁設(shè)置在已經(jīng)出現(xiàn)位移的邊坡淺層和中間部位，具體施工時，將其設(shè)置在巖層的三分之一或者是四分之一的部位，這樣抗滑樁能夠更好地發(fā)揮出其作用。在灌漿時，需要保證樁體能夠和其周圍的土體充分融合，保證邊坡結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性。

3.2 混凝土沉井

混凝土沉井是抗滑結(jié)構(gòu)的核心組成部分，由于其抗滑作用突出，得到了廣泛應(yīng)用，在工程建設(shè)中，也能夠起到擋土墻結(jié)構(gòu)的作用。就結(jié)構(gòu)來說，沉井結(jié)構(gòu)屬于混凝土框架結(jié)構(gòu)的一種，其施工工序主要為場地平整、沉井預(yù)制、沉井下沉和封底。其中，沉井下沉和封底是最為關(guān)鍵的施工環(huán)節(jié)。在沉井下沉施工過程中，為了減少土體和沉井結(jié)構(gòu)之間的摩擦，弱化其負面作用，需要采用適宜的防治措施。在施工中，需要著重注意沉井的布置方向以及位置，避免施工偏差。另外，如果施工中封底質(zhì)量不過關(guān)，就會導(dǎo)致沉井結(jié)構(gòu)的性能受到影響，也會縮短其使用壽命。因此，在開始封底之前，需要對施工現(xiàn)場進行全面的清理。

3.3 混凝土擋墻

混凝土擋墻的作用原理為對滑坡進行支擋實現(xiàn)邊坡加固，在施工過程中，由于混凝土擋墻的自重較大，因此其可以起到對整體結(jié)構(gòu)的支撐作用，同時也能夠避免邊坡坍塌、下滑。在應(yīng)用混凝土擋墻時，需要將其和排水減載措施綜合利用，保證邊坡的受力平衡和整體的穩(wěn)定性，直接避免邊坡變形問題的出現(xiàn)。

3.3.1 實例概述

桐麻灣山塘位于文家店鎮(zhèn)七星村林家溝組，距思南縣城80公里，距文家店鎮(zhèn)政府所在地5公里，村級公路從壩上通過。水庫原庫容為4.22萬m3，相應(yīng)校核水位為585.50m，有效庫容3.64萬m3，灌溉面積250畝，設(shè)計洪水重現(xiàn)期10年，校核洪水期20年無溢洪道。水庫大壩為均質(zhì)土壩，壩頂高程585.83m，最大壩高7.83m，壩長45m，壩頂寬6m，上游壩面無護坡，無水棱體，壩坡坡比上游1：2.0，下游面垂直。大壩樞紐由均質(zhì)土壩、放水涵洞管組成。放水涵管布置在左壩端壩體內(nèi)，長44m，放水設(shè)施為φ200閘閥，由于涵管周邊壩體破碎嚴(yán)重，閘門關(guān)閉不靈，加之無溢洪道。該工程的邊坡為順層邊坡，其結(jié)構(gòu)如圖2所示。

3.3.2 施工工藝

混凝土擋墻砌筑為水利工程邊坡加固奠定了堅實的基礎(chǔ)，為了保證砌筑質(zhì)量，需要注意以下幾個方面的工作：首先，可以借助掛線砌筑、放樣立標(biāo)等保證需要保證墻體的垂直度；其次，保證墻體毛石料的中間位置厚度在200mm以內(nèi)，保證其能夠起到防護作用；然后，要現(xiàn)在底板上鋪設(shè)一定厚度的混凝土，再加鋪面石、腹石等，但是底板整體厚度控制在30cm以內(nèi)；最后，就墻體整體的美觀來說，墻體外露部分要使用尺寸均勻且質(zhì)地堅硬的石塊，不能出現(xiàn)重縫。

砌體表面勾縫工作的實施主要分為兩個階段。一是砌體表面勾縫使用的細砂，需要盡量保證石灰比數(shù)值較小，同時加強對灰砂比的控制，將其控制在1：1～1：2左右。水泥和細砂的合理選擇和配比和邊坡加固效用息息相關(guān)，上述工程中采用的為PC32.5級水泥。二是在勾縫之前需要對縫隙處存有的雜物進行清理。一般情況下，清縫工作有時間要求，需要在墻體砌筑完成1d之后進行。勾縫寬度也有所要求，而勾縫的深度是縫寬的兩倍。勾縫清理工作內(nèi)容主要是槽的深度沖洗清潔，要保證槽內(nèi)沒有積水或者灰渣，只有這樣才能保證砌體表面的平整和勾縫效果。

4、結(jié)束語

綜上所述，需要按照因地適宜的原則根據(jù)工程地質(zhì)條件和邊坡情況選擇適宜的加固處理措施。因為該措施的實施關(guān)系著工程整體的穩(wěn)定性、安全性和經(jīng)濟性。所以，工作人員需要先對造成邊坡滑坡的原因進行分析，并且依據(jù)邊坡的地質(zhì)延性、構(gòu)造方式、環(huán)境溫度等進行全面分析，從而根據(jù)施工工藝特征制定具有針對性的邊坡處理加固方案，保證處理效果和水利工程功能的正常發(fā)揮。

參考文獻：

[1]周明康.芻議水利水電除險加固工程中的灌漿技術(shù)[J].大科技：科技天地，2011，（18）：383.

[2]常杰.淺析水利工程中邊坡加固的處理措施[J].中國水運月刊，2010，（12）：171-172.

[3]潘啟科.對水利工程中邊坡加固處理措施的分析[J].建材與裝飾旬刊，2011，（5）：355-356.

作者簡介：許興旺（1978-）男，貴州思南人，漢族，本科學(xué)歷，主要從事水利施工，設(shè)計，管理方面的工作。