淺析水利工程邊坡結(jié)構(gòu)加固的處理

摘要：水利在國民經(jīng)濟(jì)中是基礎(chǔ)設(shè)施和基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，興水利、除水害，歷來是安民興邦的大事。經(jīng)過多年的努力，我國水利建設(shè)取得了舉世矚目的成就。防洪抗旱減災(zāi)體系初步形成，供水能力迅速提高，節(jié)水型社會建設(shè)全面推進(jìn)，人民群眾從水利發(fā)展中得到了很多實(shí)惠。但同時(shí)也愈來愈多地需要面對復(fù)雜的水利建設(shè)專業(yè)技術(shù)問題，比如邊坡穩(wěn)定。這個(gè)問題的存在嚴(yán)重干擾了正常施工工作的開展，而且還會導(dǎo)致傷亡問題。文章主要分析了水利工程邊坡結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，并對邊坡結(jié)構(gòu)的加固處理進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：水利工程；邊坡結(jié)構(gòu)；加固

引言

邊坡加固雖不是水利工程中的重要工程，但卻是水利工程中不可或缺的一項(xiàng)重要工作內(nèi)容。換句話說，邊坡加固工作是工程建造質(zhì)量的重要保障，倘若邊坡工作做得不夠到位，那么極易由于邊坡的不穩(wěn)定而使得水利工程的施工工期有所延誤、水利工程的施工質(zhì)量有所降低，甚至于廣大人民的生命財(cái)產(chǎn)安全也將會受到一定程度的威脅。為此，對水利工程中不穩(wěn)的邊坡進(jìn)行加固是一項(xiàng)尤為重要的工程施工內(nèi)容。

1.水利工程中邊坡結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析

水利工程中的邊坡與其他一些工程的邊坡不同，其由于長時(shí)間受到水流的沖擊、浸泡以及地質(zhì)條件、施工技術(shù)等因素的影響，極容易存在邊坡不穩(wěn)定的情況。若不對其進(jìn)行及時(shí)、有效的加固處理，極易發(fā)生邊坡緩坡或坍塌等現(xiàn)象。為此，相關(guān)工程施工、管理人員應(yīng)當(dāng)在施工前對水利工程的各類邊坡（如大壩岸坡、溢洪道邊坡以及水庫邊坡等）的穩(wěn)定性進(jìn)行科學(xué)、仔細(xì)的分析與考察，并在此基礎(chǔ)上采取針對性的有效措施對不穩(wěn)定的邊坡進(jìn)行加固，以此來保障后續(xù)工程施工安全。其次，邊坡的形態(tài)多樣，不同的劃分方式會產(chǎn)生不同的邊坡分類結(jié)果，例如，按照邊坡的成因，可將其分為人工邊坡和天然邊坡；按照斷面形式，可將其分為直立式邊坡、臺階形邊坡以及傾斜式邊坡。另外，邊坡的破壞是邊坡變形發(fā)展到一定程度的結(jié)果，其具體表現(xiàn)形式主要有滑坡、滑塌、崩塌以及剝落等等。其中，滑坡又可分為平面滑動(dòng)、鍥形狀滑動(dòng)以及圓滑型滑動(dòng)。傾倒破壞又可分為坍塌和錯(cuò)落。

2.水利工程中邊坡結(jié)構(gòu)加固處理分析

2.1 采用抗滑結(jié)構(gòu)

采用抗滑結(jié)構(gòu)在實(shí)際的水利工程建設(shè)中比較常見，這種結(jié)構(gòu)和技術(shù)的應(yīng)用主要是為了對滑體進(jìn)行穩(wěn)定，在混凝土抗滑樁以及混凝土沉井結(jié)構(gòu)中應(yīng)用甚廣。具體來說主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

第一，采用混凝土抗滑樁的加固措施。這一技術(shù)主要是將混凝土樁打入到邊坡的外側(cè)，然后通過混凝土樁的應(yīng)力作用來提升邊坡的穩(wěn)定性。與此同時(shí)，這種結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)還是為了抵制一定的外力作用。在實(shí)際的工程建設(shè)中，對于混凝土樁提出了嚴(yán)格的要求，其中要保證邊坡的土體不從樁體中間流出。從整個(gè)施工過程中可看出現(xiàn)，不同的工程對于抗滑樁的要求也不同，其類型和功能也存在著嚴(yán)重的差異。所以，樁體之間的距離以及樁體之間的土體要求也要達(dá)到施工的標(biāo)準(zhǔn)。通常情況下，下部相互間隔而頂部相互連接的樁體形式是比較常見的。采用混凝土抗滑樁的結(jié)構(gòu)方式在淺層的邊坡中適用性較強(qiáng)。施工中體現(xiàn)出了眾多優(yōu)點(diǎn)，其中包括施工工藝簡單，土方使用量燒以及機(jī)械設(shè)備的使用量相對較少等等?；谝陨线@些優(yōu)點(diǎn)，混凝土抗滑樁的加固措施得到了多數(shù)水利工程工作人員的高度信賴。但是，需要注意的是，在抗滑樁施工的過程中要盡量降低的邊坡的擾動(dòng)程度，這樣才能盡量避免出現(xiàn)安全隱患。

第二，采用混凝土沉井加固措施。這種加固措施是在混凝土抗滑樁的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。因此，這兩種加固措施的相似程度比較高。在實(shí)際的施工工程中，需要充分考慮到沉井下沉以及混凝土封底等施工環(huán)節(jié)的施工特點(diǎn)，對于沉降下沉工程來說，需要盡量減少沉井外壁所受到的摩擦阻力，降低懸掛的程度，同時(shí)還應(yīng)該為防偏做好準(zhǔn)備。從某種程度上來看，采用混凝土沉降加固的方式可以有效的增強(qiáng)水利工程建設(shè)的穩(wěn)定性。但是這種施工方式在施工工序和機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用上都略顯復(fù)雜，因此，需要施工單位具有較高的資歷，同時(shí)施工人員的專業(yè)性要達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。

第三，采用混凝土擋墻的加固措施。這一措施的主要施工過程就是指在水利工程邊坡的外側(cè)根據(jù)施工的原則和標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)置擋土墻。通過這一擋土墻來減低滑體的滑動(dòng)力，這樣可以間接地提升邊坡的穩(wěn)定性。從實(shí)際的水利工程施工中可以看出，采用擋土墻的結(jié)構(gòu)具有一定的高效性，主要是由于這一施工方式的施工程度較高，而且施工程序也比較簡單。最重要的是施工工期較短，而且邊坡還具有一定的美觀性。擋土墻工程的造價(jià)在所有施工工程中占據(jù)的優(yōu)勢比較突出。在實(shí)際的工程建設(shè)中，擋土墻工程的施工需要及時(shí)進(jìn)行檢測和監(jiān)督，只有保證這一工程沒有任何施工質(zhì)量問題才可以進(jìn)行下一步的施工工程。其中水工建筑地基的承載力和排水情況是比較重要的因素。增強(qiáng)擋土墻的穩(wěn)定性需要提升泄水孔的數(shù)量。

2.2 采用錨固技術(shù)

這種技術(shù)主要就是通過錨固構(gòu)件穿進(jìn)到滑體后面的穩(wěn)定層結(jié)構(gòu)，并且通過產(chǎn)生的錨力實(shí)現(xiàn)對滑體的約束，能夠有效地避免出現(xiàn)滑坡問題，進(jìn)而保證邊坡的穩(wěn)定性。目前濫砍，錨固技術(shù)主要包括錨索和土釘墻兩種。

采用錨索措施加固邊坡，就是通過把預(yù)應(yīng)力鋼絞線的一端固定在滑體內(nèi)部的穩(wěn)定的巖體上，另一端則固定在坡面上，這樣就能夠產(chǎn)生抗滑阻力，進(jìn)而增多滑體的摩擦阻力，起到穩(wěn)定邊坡的作用。使用這種措施必須注意的就是鉆孔，一定要保證鉆孔的質(zhì)量，因?yàn)橐坏┿@孔結(jié)束以后孔內(nèi)的垃圾沒有清理干凈，就會對邊坡加固產(chǎn)生很大的不良影響，甚至是出現(xiàn)事故。這種加固措施本身具有很多的優(yōu)點(diǎn)，例如，施工靈活，干擾小，主動(dòng)受力形式等等，使得這種措施能夠在邊坡加固工程中廣泛使用。

采用土釘墻的加固措施，就是將錨桿從坡面垂直或斜向釘入滑體內(nèi)側(cè)的穩(wěn)定巖土中，并在坡面上鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片、噴射混凝土，通過鋼筋混凝土將錨桿連成一個(gè)整體，一齊抵抗滑體的滑動(dòng)力，從而達(dá)到穩(wěn)定邊坡的作用。采用土釘墻的加固措施同樣具有類似錨索加固的優(yōu)點(diǎn)。但是應(yīng)注意在土釘墻施工之前，要做好錨桿的抗拔試驗(yàn)，獲得相關(guān)參數(shù)，從而確保設(shè)計(jì)的土釘墻體系能夠安全有效地進(jìn)行邊坡加固。

2.3 改變邊坡環(huán)境

邊坡環(huán)境是選擇邊坡加固措施時(shí)必須要考慮的因素，主要就是通過采取一些措施來降低邊坡滑體的滑動(dòng)力，從而實(shí)現(xiàn)邊坡加固的目的。我們通常會采取載、壓坡、截水、排水等加固措施。所謂的減載、壓坡措施，主要就是通過減少滑體內(nèi)部的一部分巖土，來減少滑體的自身重量，進(jìn)而減輕滑體的滑動(dòng)力，同時(shí)也能夠增加滑體的抗滑能力。這是一種兩全其美的辦法。這種方法在邊坡加固中經(jīng)常被使用，取得了很好的工程效果。

所謂的截水、排水措施主要就是通過建立科學(xué)的截水、排水體系，能夠有效地減少進(jìn)入到邊坡的水分，進(jìn)而防止出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象，提高了坡體的內(nèi)部摩擦力，有利于邊坡加固工程的實(shí)施。在進(jìn)行這種措施施工的時(shí)候，不僅要考慮到地面水的問題，還要考慮到地下水的問題。我們可以通過挖明溝來排出地面水，通過井點(diǎn)降水等措施來實(shí)現(xiàn)地下水排出。

3.結(jié)束語

綜上所述，在水利工程的建設(shè)中，邊坡加固工程需要得到施工人員的高度重視，為了保證邊坡加固的穩(wěn)定性需要對施工的工期、資金投入量以及工程的整體特點(diǎn)等進(jìn)行深入探討和分析，同時(shí)還應(yīng)該根據(jù)國家的相關(guān)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)來保證工程進(jìn)行的科學(xué)性和合理性。這樣才能在節(jié)約成本的基礎(chǔ)上，提升工程的整體質(zhì)量。

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作者簡介：

廖錫?。?985—），男，助理工程師，從事水工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、水利建筑及水力計(jì)算等方面工作.