付鶴佳
鶴崗市水務局
摘要:水利水電工程中邊坡穩定性問題越來越受到人們的關注,為了解決這一問題,相關人員開始將混凝土抗滑結構應用到了水利水電工程中,從而使得水利水電工程邊坡更加的穩定,進而保障了水利水電工程的應用功能和使用壽命。本文主要就通過對混凝土抗滑結構在水利水電工程中的應用進行了簡要的探究,僅供同行交流和參考。
關鍵詞:混凝土;抗滑結構;水利水電工程;應用
水利水電工程的使用壽命以及性能均受到邊坡穩定性的影響。要想使得水利水電工程的使用性能可以充分的得到發揮,并且使得水利水電工程的應用壽命可以得到延長,就需要采用合理的方式來保障邊坡的穩定性。將混凝土抗滑結構應用到水利水電工程中,應用這一結構來對邊坡實行加固處理,使得邊坡保持良好的穩定性,從而更好的保障水利水電工程的應用質量。下面本文就主要針對混凝土抗滑結構在水利水電工程中的應用進行深入的探究。
1、混凝土抗滑樁概述
混凝土抗滑結構中,主要的構成元件就是混凝土抗滑樁,所謂的混凝土抗滑樁就是保障水利水電工程邊坡穩定的一個工具。其能夠有效降低坡體下滑對水利水電工程的穩定性的影響,使得水利水電工程能夠的進一步的發揮出其使用性能,延長工程應用的壽命。現階段,很多的水利水電工程在施工開始前,都要在邊坡上澆筑一層混凝土抗滑樁,這樣能夠有效的保障工程施工的整體質量。水利水電工程中應用的混凝土抗滑樁,需要設置在水下,作業也需要在水下完成。這樣的作業環境和條件,對于混凝土的施工以及配置的要求更為嚴格。通常來說,針對水下混凝土進行配比的時候,都需要采用通透的方式來對工程進行澆筑。
而澆筑的過程中,也需要有效的利用到封閉式的罐裝車,采取直接運輸以及直接澆筑的方式。注意控制混凝土抗滑樁的澆筑質量,一次性澆筑完成,控制混凝土抗滑樁澆筑的質量,使得混凝土抗滑樁澆筑質量可以符合標準化的要求,在澆筑完成后,就要進行振搗處理。同時,在澆筑的過程中,還需要隔一段距離在混凝土抗滑結構上設置一個溜斗,每個溜斗之間的距離控制為1.5m。這樣做的目的就是為了為了能夠使得混凝土抗滑結構保持完整性,并且具有較大的摩擦力,能夠最大限度的防滑。
2、混凝土抗滑樁的施工優勢
2.1、提高坡體的穩定性
就某水電工程施工為例,其在施工的過程中高邊坡是以打抗滑樁為基礎來提高坡體的整體性,減少山坡造成的荷載、提高預應力錨桿施工效果和其他輔助設備的施工效率。經過施工一段時間之后對其分析總結得出,山坡穩定性能良好,自從竣工以后一直處于穩定狀態,而且還具備著良好的安全儲備效果。
2.2、提高溢洪道穩定性
在將混凝土抗滑樁應用到水利水電工程中后,會對溢洪道起到良好的穩定作用。特別是針對一些既有的水利水電工程進行強化施工的時候,在工程邊坡上利用混凝土抗滑結構,可以使得邊坡的穩定性得到有效的提高,這對于保障水利水電工程的整體穩定性具有重要的影響意義。通常來說,在上述提到的水利水電工程中,山坡上應用的抗滑樁都是采用貫穿式的方式進行建設,這樣使得抗滑樁具有高度的穩定性,從而最大限度的保障了山坡的穩定性。
在混凝土抗滑樁施工的過程中,為了不再工程項目中對于外側的基坑工程造成一定的影響,一般在鉆孔施工的時候都是以大孔徑鉆機來進行,這樣的話鉆孔的孔壁會比較完整,在施工速度上也比較快。對于這九根抗滑樁的設置,可以按照兩種思路來進行考慮,一種是在溢洪道還沒有正式的形成的時候,抗滑樁可以按照在彈性的基礎上有懸臂梁來進行考慮,對于來自樁外側的上部巖體部分的抗力可以不予考慮。另一種是在溢洪道建成以后的情況,這時抗滑樁的樁頂可以嵌入到底板內,這個時候就可以按照滑坡的下滑力來進行考慮。
3、混凝土沉井
沉井結構設計根據沉井的受力狀態、基坑的施工條件和沉井的場地布置等因素決定,沉井結構平面呈"田"字形,井壁和橫隔墻的厚度主要由滿足下沉重量而定。井壁上部厚80cm,下部厚90cm;橫隔墻厚度為50cm,隔墻底高于刃腳踏面1.5m,便于操作人員在井底自由通行。沉井深11m,分成4、3、4m高的3節。沉井施工包括平整場地、沉井制作、沉井下沉、填心4個階段。下沉采用人工開挖方式,由人力除渣,簡易設備運輸,下沉過程中需控制防偏問題,做到及時糾正。合理的開挖順序是:先開挖中間,后開挖四邊;先開挖短邊,后開挖長邊。沉井就位后清洗基面,設置Φ25錨桿(錨桿間距為2m,深3.5m),再澆筑150號混凝土封底,最后用100號毛石混凝土填心。
4、混凝土框架和噴混凝土護坡
混凝土框架對滑坡體表層坡體起保護作用并增強坡體的整體性,防止地表水滲入和坡體的風化。框架護坡具有結構物輕,材料用量省,施工方便,適用面廣,便于排水,以及可與其他措施結合使用的特點。
某二級水電站下山包滑坡治理采用混凝土護面框架,框架分兩種型式。滑面附近框架,其節點設長錨桿穿過滑面,為一設置在彈性基礎上節點受集中力的框架系統;距滑面較遠的坡面框架,節點設短錨桿,與強風化坡面在一定范圍內形成整體。
下山包滑坡北段強風化坡面框架采用50×50cm、節點中心2m的方形框架,節點處設置兩種類型錨桿:在550~560m高程間坡面,滑面以上節點垂直于坡面設置Φ36及Φ32、長12m砂漿錨桿,在565~580m高程間坡面則設垂直于坡面的Φ28、長6m的砂漿錨桿,相應地框架配筋為8Φ20和4Φ20.框架要求在坡面挖30cm深,50cm寬的槽,部分嵌入坡面內,表層填土并摻入耕植上,形成草本植被的永久護坡。
5、混凝土擋墻
混凝土擋墻是治坡工程中最常用的一種方法,它能有效地從局部改變滑坡體的受力平衡,阻止滑坡體變形的延展。
在1986年6月,某二級水電站工程,550m高程夾泥層上面的巖體滑動10余厘米,584m高程平臺上出現3條裂縫,其中最長一條55m長,2.2cm寬,下錯2cm。為此采取了在550m高程澆筑50余米長的混凝土擋墻和打錨桿等措施。
某二級水電站廠房高邊坡坡頂設置了混凝土擋土墻,以防止古滑坡體的復活,部分坡面采用漿砌塊石護面加固,坡腳680m高程設置混凝土防護墻。在漫灣水電站邊坡工程中也采取了澆混凝土擋墻及漿砌石擋墻、混凝土防掏槽等措施,綜合治理邊坡工程。
6、結語
綜上所述,邊坡的穩定性問題一直是水利水電工程建設中需要著重注意的問題,為了解決這一問題,相關的施工人員開始將混凝土抗滑結構應用其中,混凝土抗滑結構的應用能夠有效的保障水利水電工程邊坡的穩定性,所以,在針對水利水電工程的邊坡進行穩定性保障的時候,可以充分的利用混凝土抗滑結構,確保混凝土抗滑結構設置的合理性,在水利水電工程加大建設的過程中,積極的應用先進的施工技術和原料,以保障混凝土抗滑結構能夠發揮出其真正的作用,從而實現水利水電工程的長遠發展。
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