水利工程施工中基坑滑坡處理方案及防范措施探究

郝志強

（浙江省第一水電建設集團股份有限公司，浙江 杭州 310000）

在水利工程施工過程中，由于設計不合理、地質勘察不詳細、基坑施工質量差等原因，導致基坑滑坡問題時有發生，如果處理不好，不僅會對國家和人民的生命財產造成重大損失，還會影響工程的順利建設。據統計，我國每年因基坑滑坡而造成的直接經濟損失高達數十億元，而且對國家經濟和人民的生命財產安全帶來嚴重危害。因此，非常有必要對其成因進行深入的探討，并采取積極的處理方案和防范措施，以便能夠更好地確保水利工程的平穩運行。

1 水利工程施工中基坑滑坡的成因

1.1 不合理的基坑邊坡設計

在進行建筑工程施工過程中，基坑邊坡設計的合理與否直接關系到整個工程的質量和安全，然而由于種種原因，經常會出現一些不合理的基坑邊坡設計，這不僅無法保證施工的安全和質量，還可能引發一系列的安全隱患。首先，一些設計人員在進行基坑邊坡設計時，往往只考慮到了邊坡的穩定性，而忽略了其他因素的影響，例如：在邊坡設計中，設計人員應該考慮到土質、地下水、氣候等因素的影響，如果忽略了這些因素，就可能導致邊坡在施工過程中出現滑坡、塌陷等問題。其次，一些設計人員往往只考慮到了施工的便利性，而忽略了邊坡的長期穩定性，例如：在邊坡設計中，設計人員應該考慮到邊坡在使用過程中可能會受到的各種載荷和應力，如果忽略了這些因素，就可能導致邊坡在使用過程中出現變形、裂縫等問題。最后，在邊坡設計中，設計人員應該考慮到施工對周邊環境的影響，如果忽略了這些影響，就可能導致施工對周邊環境造成嚴重的破壞[1]。

1.2 對基坑土體的地質掌握不全面

在水利工程的施工過程中，由于地質條件的復雜性和多變性質，這一環節往往容易出現問題，而且地質勘察的精度和深度直接決定了對基坑土體的了解程度，更是影響整個工程安全與穩定的關鍵因素。一方面，地質勘察的精度問題，在實際的工程實踐中，地質勘察常常受到技術、設備和人員素質等多方面因素的制約，導致勘察結果的不準確。例如，在某些復雜地質條件下，勘察設備可能無法準確捕捉到地下的實際情況，導致數據的失真。另一方面，地質勘察的深度問題，對于水利工程而言，基坑土體的地質勘察不僅需要了解表面的地質情況，還需要深入了解地下深處的地質構造。然而，在實際操作中，由于時間、成本和技術限制等因素的影響，地質勘察的深度往往難以達到工程要求，在這種情況下，設計人員對土體的了解程度就受到了限制，難以對基坑邊坡進行合理的設計。

1.3 基坑施工質量差

水利工程中，基坑的施工質量對于整個工程的安全與穩定起著至關重要的作用，但是在實踐中，這一環節容易出現問題，而且對工程的影響也十分顯著。首先，施工質量問題往往源于施工隊伍技術水平的限制，例如：在邊坡施工中，如果施工隊伍技術水平不足，無法按照設計要求進行施工，就可能導致邊坡的穩定性受到影響。其次，施工材料的質量也是影響施工質量的重要因素，如果施工材料質量不達標，就可能直接影響到工程的質量和安全。最后，在施工過程中，如果對基坑的排水處理不當，就可能導致基坑內部出現積水，從而影響基坑的穩定性。

2 水利工程施工中基坑滑坡的處理方案

2.1 抗滑樁技術

抗滑樁技術是一種常見的處理滑坡的方法，其原理是通過在滑坡體中設置抗滑樁，利用抗滑樁的抗滑力來阻止滑坡體的滑動，從而達到治理滑坡的目的。該方法適用于淺層滑坡或中小型滑坡的處理，對于深層大型滑坡，由于抗滑樁的長度和錨固力受到限制，往往需要結合其他方法進行處理。抗滑樁一般采用拉森鋼板樁、鉆孔灌注樁等進行施工，具體方法是在滑坡體中打入預制或拉森鋼板樁，或者在滑坡體中布置密排鉆孔灌注樁。在施工過程中，需要根據滑坡體的具體情況和抗滑樁的設計要求，確定抗滑樁的數量、布置方式和長度等參數。同時，為了確保抗滑樁的施工質量和使用效果，需要嚴格控制施工材料的質量和施工工藝。

2.2 錨索（桿）框架加固技術

錨索（桿）框架加固技術是一種利用錨索（桿）對滑坡體進行加固的方法，該方法的基本原理是在滑坡體中設置錨索（桿），利用錨索（桿）的拉力來增加滑坡體的穩定性。同時，在滑坡體表面設置框架，通過框架對滑坡體的約束作用，進一步提高滑坡體的穩定性。錨索（桿）一般采用高強度鋼材制成，其兩端分別固定在滑坡體的上下部，中間穿過滑坡體并施加預應力；框架一般采用鋼筋混凝土結構，其作用是增加滑坡體的整體性和穩定性。在施工過程中，需要根據滑坡體的具體情況和錨索（桿）框架的設計要求，確定錨索（桿）的數量、布置方式和預應力等參數。同時，為了確保錨索（桿）框架的施工質量和使用效果，需要嚴格控制施工材料的質量和施工工藝。

2.3 土釘墻技術

土釘墻技術是一種廣泛應用于滑坡體加固的工程技術，其利用土釘與滑坡體的相互作用力，增加滑坡體的穩定性，從而有效地防止滑坡的發生。土釘墻技術的核心在于土釘的設置，這些土釘一般由鋼管或角鋼制成，通過注漿的方式固定在滑坡體中。在安裝過程中，注漿材料會滲入滑坡體周圍的土壤中，形成一個整體結構，使土釘與滑坡體緊密結合，在如此加固操作后，土釘就能有效地傳遞和分散滑坡體的載荷，從而提高滑坡體的穩定性。除了土釘的作用，混凝土面板也是土釘墻技術的重要組成部分，這些面板設置在滑坡體表面，通過其剛性和強度對滑坡體產生約束作用，進一步增強滑坡體的穩定性，而且混凝土面板還能有效地防止雨水等外部因素對滑坡體的侵蝕。在應用土釘墻技術時，需要根據滑坡體的具體情況和設計要求進行詳細的分析和計算，包括確定土釘的數量、布置方式和注漿等參數，因為合理的參數選擇能夠確保土釘墻的施工質量和使用效果，從而達到最佳的加固效果[2]。

2.4 基坑擋土墻加固技術

在水利工程的施工中，基坑擋土墻加固技術主要是在滑坡體前方設置擋土墻，利用其巨大的阻力來遏制滑坡體的滑動，從而有效地治理滑坡。擋土墻在材料和形式上有著多種選擇，例如重力式、懸臂式和扶壁式等，這些不同類型的設計各有其特點和適用范圍，因此在選擇時，需要根據滑坡體的特性和設計要求進行。例如：重力式擋土墻主要依靠自身的重量來維持穩定，適用于一般中小型滑坡的治理；而懸臂式和扶壁式擋土墻則需要埋入較深，適用于大型滑坡的治理。在確定擋土墻的位置、形式和尺寸等參數時，必須充分考慮滑坡體的具體情況和設計要求，包括滑坡體的范圍、滑動方向、土壤性質以及地下水狀況等因素。此外，為了確保擋土墻的施工質量和使用效果，必須嚴格控制施工材料的質量和施工工藝，包括對混凝土、鋼材等主要材料的檢驗和控制，以及對施工過程的監督和質量控制。同時，對于某些特殊地質條件下的滑坡治理，可能還需要結合其他技術手段，如排水、減載、反壓等，以達到最佳的治理效果[3]。

3 水利工程施工中基坑滑坡的防范措施

3.1 加強施工前期的地質勘查工作

在水利工程施工中，為了保證基坑邊坡設計的合理性和有效性，設計人員需要對施工區域的地質進行深入的勘查和研究，而且地質勘查是水利工程設計和施工的基礎，只有充分了解地質條件，才能為后續的設計和施工提供準確的依據。為此，設計人員可以采用多種手段進行地質勘查，其中鉆探是一種常用的方法，通過鉆孔可以獲取地下土壤的樣品，從而了解土體的物理性質和力學性能；原位試驗是一種直接在現場進行試驗的方法，可以通過試驗了解土壤的力學性能和地下水狀況；室內試驗則可以對土壤進行更詳細的分析和測試，從而更準確地了解土壤的性質和特征。此外，還需要對滑坡體的范圍、滑動方向等因素進行充分的調查和分析，其中對滑坡體的了解和分析有助于制定更加科學合理的治理方案，而且通過對滑坡體的范圍、滑動方向等因素的調查和分析，可以更好地預測滑坡的發生和發展趨勢，為治理方案的制定提供更加準確的依據[4]。

3.2 合理制定施工方案和技術要求

水利工程中的基坑施工中，為了確保施工安全和治理效果，必須制定科學合理的施工方案和技術要求。在制定施工方案時，需要充分考慮滑坡體的具體情況和設計要求，包括滑坡體的范圍、滑動方向、土壤性質以及地下水狀況等因素。同時，還需要根據工程實際情況選擇合適的施工方法和技術手段，包括基坑的開挖方式、邊坡的處理方法、土方的堆放和運輸等。在施工過程中，必須嚴格遵守技術要求和規范，控制施工進度和安全，確保施工質量和使用效果。對于滑坡的治理，應遵循“預防為主、治理為輔”的原則，采取多種措施進行綜合治理。例如，在滑坡體前方設置擋土墻、錨索（桿）框架等加固措施，以增加滑坡體的穩定性；同時，還可以采取排水、減載、反壓等措施，降低滑坡體的下滑力，以達到治理效果。

3.3 加強監測和預警

在水利工程施工中，通過實時監測基坑邊坡的穩定性和變形情況，可以及時發現滑坡的跡象，從而采取相應的措施進行防范和治理。同時，預警系統也是必不可少的，可以在滑坡發生前發出警報，提醒現場施工人員及時撤離，確保施工人員的安全。為了加強監測和預警，需要建立完善的監測系統，在基坑周圍設置監測點，包括位移、沉降、傾斜等觀測點，采用專業的測量儀器進行實時監測，并記錄數據。與此同時，還需要加強預警系統建設，根據監測數據和滑坡發生前的征兆，建立預警模型，及時發現滑坡的跡象，并發出警報。此外，還需要對監測設備和預警系統進行定期檢查和維護，確保其正常運行和可靠性。

3.4 強化基坑排水措施

在水利工程施工中，為了防范基坑滑坡，需要采取有效的排水措施，包括地面排水和地下排水。地面排水主要是通過設置排水溝、截水溝等措施，將滑坡體外的地表水及時排除，防止其滲入滑坡體內。地下排水可以通過設置盲溝、滲井等措施，將滑坡體內的地下水排出，降低滑坡體的含水量，從而增加其穩定性。在施工過程中，需要加強對排水設施的維護和管理，確保其正常運行和使用效果，對于某些特殊地質條件下的滑坡治理，可能還需要結合其他技術手段，如減載、反壓等，以達到最佳的治理效果。同時，為了確保基坑邊坡的穩定性，應盡可能避免在雨季施工，合理安排施工計劃，并采取相應的防護措施，減少雨水對邊坡的沖刷和侵蝕[5]。

4 案例分析

4.1 A 水利工程的項目概況

A 水利工程位于我國南方某地區，是一個集防洪、灌溉、發電和供水于一體的綜合性水利工程，該工程的建設規模較大，涉及多個子項目的建設，包括大壩、溢洪道、水電站、灌溉渠道等。在建設過程中，A 水利工程面臨了諸多困難和挑戰，如地形復雜、氣候多變、技術難度大等，但是通過科學規劃和精心組織，該工程最終得以順利完成。

4.2 A 水利工程采取的基坑滑坡的處理方案和防范措施

在A 水利工程施工中，為了有效防范和處理滑坡，首先，在施工前進行了充分的地質勘查工作，了解了滑坡體的具體情況和設計要求，為后續的設計和施工提供了準確的依據。其次，選擇了合適的施工方法和技術手段，確保了施工質量和安全，并加強了監測和預警工作，建立了完善的監測系統，及時發現滑坡跡象并采取相應措施進行防范和治理。再者，強化了基坑排水措施，通過地面排水和地下排水等措施，將滑坡體內的地表水和地下水及時排除，增加了滑坡體的穩定性。最后，對于某些特殊地質條件下的滑坡治理，結合其他技術手段，如減載、反壓等，以達到最佳的治理效果。

4.3 A 水利工程取得的成效

A 水利工程在施工過程中，采取了一系列科學合理的滑坡治理方案和防范措施，成功地避免了滑坡的發生，保障了施工的順利進行，這一成就在很大程度上歸功于工程團隊對地質條件的深入了解和精確分析，以及對施工方法的精心策劃和嚴格實施。該工程通過合理利用水資源，提高了灌溉效率，為當地的農業生產帶來了顯著的增產增收。此外，A 水利工程還為當地提供了穩定的電力供應，滿足了日益增長的電力需求，為區域經濟的發展提供了有力支撐。

5 結語

滑坡治理是水利工程施工中的一項重要任務，需要綜合考慮多種因素，采取科學合理的方案和措施，加強監測和預警，確保施工安全和質量。因此，需要持續的監測和維護，及時發現和處理滑坡跡象，確保水利工程的安全和效益。未來，隨著科學技術的發展，相信將更加深入地研究和探索滑坡治理的新方法和技術，為水利工程的建設和運行提供更加可靠的保障。