水利工程高邊坡勘察設(shè)計(jì)質(zhì)量控制管理

蔣賽

邯鄲市水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院 河北邯鄲 056000

邊坡的勘察設(shè)計(jì)與施工是一個(gè)系統(tǒng)性、規(guī)范性的工程，必須按照勘察設(shè)計(jì)等各類規(guī)范的要求科學(xué)合理地開(kāi)展。

1 高邊坡勘察設(shè)計(jì)原則

（1）安全性設(shè)計(jì)原則。結(jié)合高邊坡的特點(diǎn)，勘察設(shè)計(jì)難度較大，要求設(shè)計(jì)人員遵守安全性設(shè)計(jì)原則，根據(jù)工程所在地區(qū)的地質(zhì)條件，制定出完善的施工方案。對(duì)于高邊坡勘察設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)，要加強(qiáng)穩(wěn)定性分析，提升其穩(wěn)定性，減少邊坡失穩(wěn)現(xiàn)象的出現(xiàn)。（2）生態(tài)復(fù)綠設(shè)計(jì)原則。邊坡穩(wěn)定性，主要指的是邊坡土體與巖體在邊坡所處地形地貌、坡體自重應(yīng)力、附加應(yīng)力以及外在不利因素條件下，其自身的穩(wěn)定度。通過(guò)提升邊坡穩(wěn)定性，可以保障邊坡前緣（建）構(gòu)筑物人員以及車輛的安全通行，對(duì)（建）構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)起到一定的保護(hù)作用。在邊坡加固設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)人員全面考慮邊坡坡腳應(yīng)力，包括地下水集中的問(wèn)題，合理確定邊坡支撐力，避免邊坡出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象。設(shè)計(jì)人員還要運(yùn)用科學(xué)防護(hù)措施，加強(qiáng)生態(tài)復(fù)綠設(shè)計(jì)，制定合理支護(hù)方案。（3）穩(wěn)定性設(shè)計(jì)原則。邊坡是保障邊坡前緣（建）構(gòu)筑物人員財(cái)產(chǎn)安全和交通穩(wěn)定運(yùn)行的核心載體，通過(guò)加強(qiáng)高邊坡勘察設(shè)計(jì)，并對(duì)邊坡周圍的配套設(shè)施進(jìn)行大力完善，可顯著提高該地區(qū)的文化經(jīng)濟(jì)的發(fā)展[1]。

2 高邊坡變形勘察要點(diǎn)

（1）對(duì)高邊坡的地面情況進(jìn)行調(diào)查。主要是對(duì)一下7個(gè)方面進(jìn)行調(diào)查：①進(jìn)行水利工程高邊坡的分段坡高、走向以及具體位置進(jìn)行勘察；②進(jìn)行周邊河河流走向、溝岸穩(wěn)定性的勘察；③進(jìn)行區(qū)域植物生長(zhǎng)狀況以及植被類型等基本特征的初步勘察；④對(duì)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)分布、產(chǎn)狀以及裂隙充填物等相對(duì)高邊坡開(kāi)挖面的關(guān)系予以明確勘察；⑤進(jìn)行高邊坡地下出水位置、高程、水流量的勘察；⑥對(duì)高邊坡及其周邊的裂縫縫補(bǔ)情況、變形種類、變形時(shí)間、變形過(guò)程等進(jìn)行勘察；⑦對(duì)高邊坡施工區(qū)域的主要巖土性質(zhì)等進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，以此確定不同地層的分布特性。（2）對(duì)高邊坡的內(nèi)部地質(zhì)條件進(jìn)行勘察。在現(xiàn)場(chǎng)勘察過(guò)程中，當(dāng)需要掌握如軟弱夾層軟弱地層分布情況、地下水量、地下水分布情況等較詳細(xì)的地質(zhì)條件時(shí)，除了采用常規(guī)的地面勘察方法以外，還必須采用其他的合理的勘察技術(shù)配合使用。通過(guò)綜合運(yùn)用幾種不同的勘察技術(shù)，可以將高邊坡的地下地質(zhì)條件勘察地更加詳細(xì)、全面。（3）對(duì)高邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)。主要有定量和定性兩種穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法。定量評(píng)價(jià)是采用規(guī)范規(guī)定的高邊坡計(jì)算方法，如高邊坡極限平衡法、畢肖普（Bishop）法等常用方法[2]。定性評(píng)價(jià)法主要是采用類比法，采用類比法時(shí)應(yīng)充分結(jié)合當(dāng)?shù)丶扔械墓こ探?jīng)驗(yàn)。

3 邊坡失穩(wěn)防治措施建議

3.1 混凝土擋墻方案

混凝土擋墻主要是利用擋墻結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和自身重量與抗沖強(qiáng)度，來(lái)阻擋滑落巖體的向下移動(dòng)，有效避免高邊坡失穩(wěn)的措施。以某水利樞紐工程為例，該工程大壩左岸基巖裸露，左壩肩至廠房左岸之間的岸坡較陡，為Q3砂礫石層。為保證大壩施工期填筑安全及運(yùn)行期安全，左壩肩至廠房左岸之間的Q3砂礫石邊坡采用開(kāi)挖卸荷結(jié)合混凝土擋土墻處理措施，開(kāi)挖邊坡1∶1，每10m設(shè)一馬道，馬道寬2m，馬道上設(shè)排水溝并設(shè)2m高混凝土擋土墻作攔護(hù)，攔擋可能沿坡面滑落的砂礫石或落石，保證大壩下游坡面安全。

3.2 加強(qiáng)邊坡變形監(jiān)測(cè)

對(duì)主要建筑物建設(shè)施工、運(yùn)行安全影響較大的高邊坡，各工程項(xiàng)目需加強(qiáng)邊坡變形監(jiān)測(cè)，通過(guò)監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)，及時(shí)、準(zhǔn)確地對(duì)邊坡變形情況及穩(wěn)定狀態(tài)做出評(píng)價(jià)，以保證工程建設(shè)施工和運(yùn)行安全。各工程可以根據(jù)實(shí)際情況，合理布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位和監(jiān)測(cè)儀器，如在邊坡坡面按照水平位移及沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置監(jiān)測(cè)斷面，動(dòng)態(tài)掌握邊坡整體變形情況;錨桿及錨索位置設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)錨桿計(jì)、錨索應(yīng)力計(jì)等監(jiān)測(cè)儀器，觀測(cè)邊坡錨固情況來(lái)判斷其穩(wěn)定性[3]。

3.3 合理選擇邊坡形狀

對(duì)于折線型來(lái)講主要是從由上而下的順序來(lái)加以開(kāi)展，依照巖土的實(shí)際狀況采用邊坡設(shè)計(jì)的方法來(lái)加以保障，在此過(guò)程中需要注意的是，如果在邊坡開(kāi)挖的高度范圍內(nèi)巖土的整體密集程度和破碎程度相對(duì)比較明顯，則需要采用相應(yīng)的穩(wěn)定性措施來(lái)有效降低邊坡折線的坡度大小，同時(shí)在邊坡的點(diǎn)位設(shè)置工作中，不能設(shè)置過(guò)多的邊坡點(diǎn)位。

3.4 提升質(zhì)量管理

（1）加強(qiáng)復(fù)核分析工作。由于地質(zhì)巖體的復(fù)雜性、多變性以及工程施工后開(kāi)挖高度、邊坡地形和坡度的不斷變化。設(shè)計(jì)人員需時(shí)刻關(guān)注現(xiàn)場(chǎng)具體施工實(shí)施情況，出現(xiàn)變化時(shí)，應(yīng)結(jié)合監(jiān)測(cè)資料，對(duì)邊坡進(jìn)行必要的穩(wěn)定性復(fù)核計(jì)算，研究分析確定目前邊坡處理方案的有效性。（2）內(nèi)部加強(qiáng)質(zhì)量管理，勘察設(shè)計(jì)成果按校核、審查、審定分級(jí)從嚴(yán)把關(guān)，遇到重要邊坡設(shè)計(jì)方案和重大地質(zhì)問(wèn)題等可以召開(kāi)技術(shù)委員會(huì)進(jìn)行內(nèi)部評(píng)審，實(shí)現(xiàn)事前指導(dǎo)、中間咨詢和結(jié)論評(píng)審，保證設(shè)計(jì)質(zhì)量過(guò)關(guān);外部通過(guò)專家咨詢，對(duì)重大技術(shù)問(wèn)題及專題研究報(bào)告進(jìn)行指導(dǎo)、咨詢和論證，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)質(zhì)量全過(guò)程有效管控。（3）加強(qiáng)溝通督促力度。各項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)代表要發(fā)揮提醒和督促的作用，要求施工單位須按照設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)圖紙及施工規(guī)程規(guī)范開(kāi)展施工作業(yè)。協(xié)助配合業(yè)主、監(jiān)理單位加強(qiáng)對(duì)施工作業(yè)過(guò)程的監(jiān)控，當(dāng)發(fā)現(xiàn)不按設(shè)計(jì)施工、施工中存在安全、質(zhì)量等工程隱患時(shí)，及時(shí)提醒并強(qiáng)調(diào)施工作業(yè)要求，確保工程項(xiàng)目高邊坡施工質(zhì)量。（4）不斷提高設(shè)計(jì)人員專業(yè)能力。特別是地質(zhì)人員，除要學(xué)習(xí)掌握水電工程勘察設(shè)計(jì)規(guī)程規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，還可借鑒同類型工程，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，豐富和發(fā)展專業(yè)知識(shí)，提高對(duì)地質(zhì)構(gòu)造、巖體結(jié)構(gòu)、坡體結(jié)構(gòu)及水文地質(zhì)條件的判別能力。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)對(duì)高邊坡勘察設(shè)計(jì)原則進(jìn)行分析，并做好地質(zhì)調(diào)查工作、加強(qiáng)地質(zhì)勘探、對(duì)高邊坡進(jìn)行穩(wěn)定性評(píng)價(jià)、優(yōu)化高邊坡設(shè)計(jì)方案等，才能保證高邊坡勘察設(shè)計(jì)方案得到有效實(shí)施，真正達(dá)到提升高邊坡防護(hù)工程整體質(zhì)量的目的。