山區(qū)水利工程地質(zhì)勘察中的斜坡勘察探析

王品澤

【摘要】隨著國家對基礎性工程的高度重視和大力支持，我國基礎性工程取得了跨越式發(fā)展，基礎性建設項目分布在祖國大江南北，其中水利工程是最為常見的一項基礎性工程，且水利工程有其自身特有的復雜性，地質(zhì)條件復雜多變，基本上都是在山區(qū)開展建設施工。在整個水利工程建設過程中，其中最為重要的環(huán)節(jié)就是開展地質(zhì)勘察工作，尤其是對斜坡結(jié)構的地質(zhì)勘察，對整個工程質(zhì)量及可靠性產(chǎn)生極大的影響，因此，斜坡結(jié)構勘察工作顯得十分重要。本文從斜坡結(jié)構勘察工作的目的與重點出發(fā)，介紹了斜坡結(jié)構勘察工作的方式和方法，并對斜坡結(jié)構穩(wěn)定性進行了簡要分析，最后對斜坡結(jié)構的處治措施進行了初步探究。

【關鍵詞】山區(qū);水利工程;地質(zhì)勘察;斜坡勘察

引言

在山區(qū)水利工程開始建設施工時，對其建設施工區(qū)域及周圍的地質(zhì)進行勘察工作時非常重要的一個環(huán)節(jié)是斜坡結(jié)構勘察。近年來，我國水利工程建設得到了長足發(fā)展，山區(qū)水利工程越來越多，根據(jù)水利工程建設中獲得的大量統(tǒng)計數(shù)據(jù)與實踐經(jīng)驗表明，對山區(qū)水利工程開展斜坡結(jié)構進行地質(zhì)勘察，對于工程建設有著非常重要的意義，是水利工程建設中不可缺少的一個重要環(huán)節(jié)。

1斜坡勘察的目的和重點

1.1斜坡勘察目的

對斜坡結(jié)構進行勘察的目的是為了更清楚的掌握在斜坡結(jié)構上開展工程建設時的地質(zhì)條件與巖體相關的參數(shù)信息，保證斜坡結(jié)構穩(wěn)定良好。根據(jù)大量的實踐信息可以看出，影響斜坡結(jié)構穩(wěn)定性的因素有很多，大致可以分為自身結(jié)構與外部環(huán)境兩個方面，這其中，外部環(huán)境因素對斜坡結(jié)構勘察中的巖體強度、重力平衡等都有很大的影響，斜坡結(jié)構中常見的外部環(huán)境有水文特征、地震、爆破引起的振動等等，此外，不同類型的巖體，其穩(wěn)定性與強度也有所不同，從而也會影響到斜坡結(jié)構的穩(wěn)定性，為此，進行斜坡勘察尤為重要。

1.2斜坡勘察重點

在水利工程建設過程中，在斜坡結(jié)構勘察時，最為重要的就是選擇科學合理的勘察方法，獲取更為精準的勘察數(shù)據(jù)，然后通過對這些數(shù)據(jù)進行分析與比對，對斜坡結(jié)構的變化有一個更加充分的了解，特別是勘察中涉及到的軟弱巖體層。因為該層對斜坡結(jié)構的穩(wěn)定性影響較大，所以需要對這類因素對斜坡結(jié)構造成的影響進行綜合評定，對斜坡可能會出現(xiàn)的失衡、變形等做出預判。除此之外，巖體的斜坡結(jié)構穩(wěn)定性與抗剪強度有著直接的關系，而抗剪強度又與巖體結(jié)構的形態(tài)、類型等有很大的關系。由此可見，在進行斜坡結(jié)構勘察時，需這些影響到斜坡穩(wěn)定性的因素進行詳細的分析，做到充分的了解，這樣才能夠有效地保證其穩(wěn)定性。

2斜坡勘察的方式和方法

對水利工程建設區(qū)域斜坡結(jié)構進行勘察的目的就是為了更準確的了解建設施工區(qū)域內(nèi)的斜坡結(jié)構與形態(tài)。在進行斜坡勘察的方式和方法選擇時，應盡可能的保證勘察結(jié)果的準確性與完整性，最大程度的滿足工程建設施工的實際需求，就當前來看，在實際操作過程之中，應用最為廣泛的兩種方式分別為調(diào)查與調(diào)繪，這其中，調(diào)繪主要是將斜坡結(jié)構表面的東西通過草圖的形式繪制出來，這種方式在設計工作之中應用較多。在實際勘察中，若是地面情況較為理想，那么可以采取調(diào)繪的方式，對地質(zhì)進行一個大致的盤的，然后再利用一些更加精準的勘察手段，對其進行驗證。若是勘察區(qū)域地面情況比較差，那么就需要采取槽坑的方式，這種勘察手段需要獲取巖體的相關數(shù)據(jù)與物理參考，這就需要通過原位測試及室內(nèi)試驗來獲取巖體的相關參數(shù)。

2.1現(xiàn)場的原位測試

現(xiàn)階段，在開展水利工程勘察工作時，應用最為廣泛的方法之一就是原位測試，即原位剪切試驗，該實驗需要在斜坡結(jié)構勘察區(qū)域內(nèi)選擇具有代表性的一個點，對該點進行原位剪切試驗。此外，還應該將斜坡結(jié)構的受力情況充分的在工程項目之中表現(xiàn)出來，通過采用一定的技術手段，使其與實際情況有機結(jié)合，充分了解不同水含量、不同狀態(tài)之下，斜坡結(jié)構的抗剪強度與穩(wěn)定性，并將獲得的數(shù)據(jù)一一記錄下來，從而更好地對斜坡結(jié)構的穩(wěn)定性進行分析。由原位測試的經(jīng)驗可以得出，如果工程建設施工之中，斜坡工程量較大，那么就必須選取多個原位測試點，要多巖體的水壓、動力、應力等等進行測試。

2.2室內(nèi)試驗

對水利工程建設施工區(qū)域內(nèi)的斜坡進行試驗分析，不僅要對實地進行現(xiàn)場的原位測試，同時還應該進行一定的室內(nèi)試驗。開展斜坡結(jié)構的室內(nèi)試驗，主要是進行斜坡結(jié)構的直剪與抗剪兩種試驗。直剪試驗的過程相對來說較為簡便，操作起來相對較為簡單，不過其精確度相對于抗剪試驗來說要差一些?？辜粼囼?，在開展時，需要對斜坡巖體的實際受力情況進行準確的分析與模擬，活動受力分布情況，這一過程相對來說比較復雜。從實際應用來看，無論是抗剪還是直剪試驗，都具有一定的局限性，所得到的數(shù)據(jù)信息只能夠在一般情況下進行參考，全面性并不是很高。

3對斜坡的穩(wěn)定性進行定性定量分析

3.1定性分析

通過對斜坡結(jié)構的穩(wěn)定性進行定性分析時，需要充分的考慮到能夠影響到斜坡結(jié)構穩(wěn)定性的各類因素，并根據(jù)這些影響因素對斜坡未來的變化趨勢以及穩(wěn)定性做出預判，對斜坡的穩(wěn)定性給出相應的評價。大多數(shù)情況下，影響斜坡結(jié)構不穩(wěn)定的原因是斜坡周圍的地質(zhì)不良，因此，在進行斜坡結(jié)構穩(wěn)定性分析時，要對斜坡結(jié)構區(qū)域內(nèi)的底層結(jié)構，水文特征、巖石屬于以及地質(zhì)地貌等等進行充分的了解與分析，然后與標準參數(shù)進行比對，最終對其穩(wěn)定性進行判斷。此外，斜坡結(jié)構穩(wěn)定性還會受到如斜坡負載變化、惡劣天氣、地殼變化等的影響，增大斜坡的下滑力，從而導致其穩(wěn)定性下降，因此，在進行斜坡結(jié)構穩(wěn)定性分析時，要對各類因素進行充分的考慮，并分清主次要原因，這樣一來才能夠有效地保證其分析的全面性與科學性，有效地促進斜坡結(jié)構的穩(wěn)定性。

3.2定量分析

在針對斜坡結(jié)構穩(wěn)定性的進行分析時，應對其進行定量分析。在進行斜坡結(jié)構穩(wěn)定性定量分析的基礎就是在這之前，對斜坡結(jié)構穩(wěn)定性進行的定性分析，通過對水利工程建設區(qū)域內(nèi)的斜坡的表面進行地質(zhì)剖面分析，然后借助靜力平衡的方式將斜坡結(jié)構穩(wěn)定性的系數(shù)推算出來，再通過一系列的分析與計算，將獲得的數(shù)據(jù)與室內(nèi)試驗數(shù)據(jù)進行比對，最終得到更為精準的傳遞系數(shù)，這樣一來就完成了對水利工程斜坡結(jié)構穩(wěn)定性的定量分析工作。

4斜坡穩(wěn)定性的防治措施

水利工程常見的斜坡穩(wěn)定性防治措施有一是降低下滑力，提高斜坡抗滑能能力，二是消除、減少或改變使斜坡穩(wěn)定性降低的各種因素，三是防御和繞避措施等措施。下面重點介紹降低下滑力，提高斜坡抗滑能力的措施，該措施一方面刷方減載，降低下滑力，載刷方時，必須正確設計刷方斷面遵循“砍頭壓腳”的原則，特別注意不要在滑移-彎曲變形體隆起部位刷方，否則可能加速深部變形的影響，另一方面是抗滑工程方面的措施，常見的有擋墻、抗滑樁、錨桿錨索和支撐工程等，根據(jù)工程的地質(zhì)條件和施工實際，有針對性的采取相應的措施，從而保證斜坡的穩(wěn)定性。

5結(jié)束語

水利工程建設對社會發(fā)展發(fā)揮積極作用和產(chǎn)生深遠影響，帶來巨大的經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)環(huán)境效益。隨著我國水利工程建的快速發(fā)展，其水利工程的安全性事關整個工程建成的成敗與否，必須引起高度重視。在水利工程建設施工中，特別是在山區(qū)建設的水利工程，保證其建設施工的安全性，就必須對工程區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)進行科學的地質(zhì)勘察，尤其是斜坡結(jié)構的地質(zhì)勘察。只有這樣才能夠有效地提升斜坡的穩(wěn)定性，從而保障整個工程建設的安全與質(zhì)量，才能進一步促進水利工程的快速建成，進而推動社會的不斷進步與可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

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