水利水电高边坡的加固与治理措施

摘要：高边坡加固技术成为我国水电工程稳定性的一个关键性问题。此外，边坡的稳定性直接决定工程建设的稳定性，因而为了我国水电工程的顺利进行，必须注重高边坡加固技术的应用。本文根据笔者工作实践对水利水电工程高边坡滑坡失稳原因及水利水电工程高边坡滑坡失稳原因进行了分析和探讨。

关键词：水利 水电 高边坡 加固

中图分类号：TV文献标识码： A

正文：

1. 水利水电工程高边坡滑坡失稳原因分析

1.1地层宕性。

水利水电工程的地层结构是高边坡结构的基础其水利水电工程高边坡结构的稳定性和强度就取决于地层的强度和刚度。 但是在长期使用的过程中水利水电工程高边坡的地层结构容易受到外界因素的影响使其地层宕性出现失误的现象这就对高边坡结构的稳定性有着十分严重的影响。

1.2地质构造。 地质构造的变化也可能使得水利水电工程高边坡基础的稳定性有着一定的影响长期以来就很容易导致高边坡缓坡失稳。

1.3地形地貌。 在不同的地形结构中水利水电工程高边坡结构的张应力也有着一定的差异如果高边坡的地形结构出现不规则的形状那么就会导致边坡的坡顶出现裂缝而且在加上坡脚剪应力的作用就会对边坡结构的质量照成严重的影响。

1.4水文地质条件。 水文地质条件也是导致水利水电工程高边坡结构失稳的主要应用之一启是因为在边坡基础下存在着丰富的地下水, 使得水利水电工程高边坡的基础结构在地下水的作用下其高边坡结构出现大规模的变形从而使其边坡结构出现质量问题。

1.5 降雨。 大气降水是滑坡致灾的最主要外因。 降水对滑坡的作用是一个动态过程大气降水注入滑体增加宕土的含水量、增加宕土体容重、软化宕体、降低宕体的抗剪强度。 降雨渗入到风化宕土体之下的基宕面或断水层面变成剂降低了接触面的抗滑稳定性。

1. 6 人为因素。 边坡的不合理设计、爆破、开挖或加载大量生产生活用水的渗入等都能造成边坡变形破坏基至整体失稳。

2.高边坡加固技术在水电工程建设中的应用

一般水电工程中的边坡加固处理技术大致分为三类，一类是应用抗滑结构对滑体滑动力进行抵抗，从而增加边坡的稳定性，以此实现加固和抗滑的目的。一类是通过对边坡环境的改变，提高自身的稳定性和抗滑能力，另一类则是通过应用锚杆或是锚索所产生的主动力，抵抗滑体滑动力，且达到抗滑加固的作用。虽然高边坡加固技术的实现方式复杂多样，技术的复杂程度也不相同，但其目的都是在于阻止边坡的滑动，岩体的稳定性得到保障，使水下建筑能够安全运行，发挥其应有作用[1]。

2.1排水与减载

在高边坡加固技术中的应用排水与减载是通过改变高边坡环境而提升抗滑能力和增加稳定性的应用。减载是为了使坡体的下滑力降低，运用减少物体重量或是增加摩擦力的原理来减少坡体滑动的概率。主要方法为削去坡体后缘的岩土，但仅仅是减载未必能有阻滑作用，通常还要结合反压措施进行使用。具体方法是把后缘削减下来的岩土再置于滑坡的前缘的阻滑部位，使其既有降低滑力的作用，又能增加抗滑力的作用。积水是造成高坡下滑的一个重要因素，表里排水主要是指排除地下水和地表水，地下水的排除方法，要根据地下水的埋深分类来作业，若是浅层地下水，可运用水平钻孔、盲沟、和截水沟等方法来排除。若是深层地下水，其排水措施可运用集水井、排水廊道和平孔排水等方法。地下水的排除，应尽可能地降低高边坡岩体的地下水位，将渗水压力减小，创造高边坡的稳定条件；地表水的排除，主要是要拦截包括泉水和雨水在内的地表水，其目的是为了防止地表水流入高边坡变形破坏区。其排水方法可用在滑坡体外面修建排水沟、拦水沟，对于滑坡体内的地表水，可以利用自然沟谷和有利地形,使其形成树枝状的排水系统[2]。地表水的排除，使得岩土体附近的孔隙水压力或含水量得以降低，边坡的抗滑力随之增强，稳定性也随之提高。

2.2混凝土抗滑结构的应用

抗滑结构在高边坡加固技术中应用主要是对混凝土抗滑结构的应用。具体的应用分为混凝土挡墙的应用、混凝土抗滑桩的应有和混凝土沉井的应用。

2.2.1混凝土挡墙的应用。

混凝土挡墙在高边坡加固技术中的应用原理是用自身的重量防止坡体下滑，从局部改变滑坡体，使其受力平衡，防止滑坡体载重力作用不断延伸的问题出现。该结构简单有效，且能快速的稳定滑坡，因而在水电工程中得到广泛应用。混凝土挡墙的建造，其砌置深度要根据最低滑动面的位置和形状来设计，且要在墙后面设置泄水孔，这样既能使挡墙上面的静水压力消弱，又能防止因积水浸泡基础造成的挡墙移动。2.2.2混凝土抗滑桩的应用。混凝土抗滑桩因其能积极有效地治理滑坡，因此在水电工程中的高边坡加固技术中被广泛使用。它是一种可以穿透滑坡体岩层或土层的柱形构件，该构件通常被安放于滑坡的前端，起到支挡边坡滑动力和稳固边坡的作用。一般情况下，该技术被用在浅层或是中层滑坡上。为了起到更大的作用，通常会将桩身的1/3-1/4埋置于滑坡面以下稳定土层或是完整基岩之中，且灌浆将周围岩土和桩构成整体，在将其放置于滑体前缘，使其能够承受更大的压力[3]。

2.2.3混凝土沉井结构的应用。

混凝土沉井结构的设计是由沉井具体的受力状态和基坑具备的施工条件，以及沉井的场地布置等因素来决定的，沉井的平面结构呈。田。字状，横隔墙和井壁的厚度取决于所能满足的下沉重量。在高边坡加固技术的应用中，它具有抗滑桩和挡土墙的作用。沉井施工的内容包括场地的平整、沉井下沉、沉井制作和封底，其中下沉和封底是其施工难点。沉井下沉的好坏直接关系到工程的进度和质量，因此是沉井的关键工序，下沉时，要尽可能地减少由土体作用而形成在井外壁的摩擦力。在下沉时应在混凝土的强度达到100%后开始，同时要控制防偏。在封底时应保证其牢固性，防止沉井内部渗漏情况的出现。

2.3水电工程中锚固技术的应用

锚固技术是地下工程施工中的重要技术之一，运用锚杆支护开挖地下工程周壁是其核心，其原理是利用岩体或土体的锚固力来维持地下结构的稳定性，以防地下施工中滑移、坍塌等灾害出现。具体的用法是把一端与挡土墙或是工程结构物联结，另一端则锚固于地基的岩层或是土层中，以此来承受结构物的抗拔力、上托力或是挡土墙的水压力和土压力。锚固按结构可分为锚索、抗滑桩、喷锚和锚洞四种。本文主要介绍锚索[4]。预应力锚索加固是运用锚固在坡体深部稳定岩体上的锚索把力传给混凝土框架，通过框架对不稳定坡体施加的预应力，挤压不稳定的松散岩体，增强岩体间的摩擦力和正压力，使得抗滑力得到增强，不稳定液体的产生得到有效控制，有着加固并稳固边坡的作用。具体的应用可分为锚索制作和锚孔钻造。（1）锚索制作。在制作中应选用低松弛、高强度的预应力钢绞线，锚筋下料时应注意整齐准确，确保将误差控制在50mm之内，预留出的张拉段钢绞线应为1.5m，同时注意各单元体的不同值。（2）锚孔钻造。洞室开挖要依照设计桩号来决定拉线尺量，并结合水准的具体测量值放线，使用油漆标记准确定位锚孔的位置。钻机的使用应严格按照设计孔位、方位和倾角来定位。此外，锚固洞具有很强的加固作用，是保证边坡稳定的有效措施，锚固洞加固应遵循循序渐进、由内而外、自上而下、逐层加固的原则。

3.结束语

水电工程与人们的生活息息相关，其在建设过程中难免会带来不可预计的灾害，因此有效的防范措施变得更为重要，高边坡加固技术不断的应用于实践中得以不断的完善，并趋向于成熟。水电工程的建设要不断的引进新工艺，新技术，降低建造成本，提高经济效益，同时要注重对技术人员的培养，使新技术得到最有效的应用。

参考文献

[1]李继杰.水电水利工程施工中高边坡加固技术的应用[J].北京农业,2013,3,34(9):219.

[2]周勇健.水利水电工程中关于边坡加固技术应用的探讨[J].民营科技,2011，6(11):268.

[3]李庆阳，张丽阳.水利水电施工中高边坡加固技术的应用[J].城市建设理论研究,2012,6(25):467-469.