摘要:随着经济社会的发展,水利水电工程在生产生活中发挥着重要的作用。水利水电工程在冲击与浸泡中,会出现边坡失稳问题,从而诱发滑坡等灾害,造成极大的生命财产损失,影响了水利水电工程的顺利施工,降低了工程的效益。因此,对于水利水电工程而言,高边坡的治理与加固具有必要性,能够提升工程的安全性。本文从边坡治理的重要性出发,分析了引起边坡失稳的原因,探讨了相应的治理与加固措施,为工程运行等创造了良好的环境条件。
关键词:水利水电工程;高边坡;治理;加固
水利水电工程中高边坡的稳定性是影响工程顺利施工的关键要素,对于工程质量等具有重要的影响。因此,在水利水电工程中,施工人员要充分考虑边坡的稳定性因素,结合施工环境的地质构造特点等,分析影响边坡稳定性的因素,进而在工程建设中采取必要的治理与加固措施,使得在施工过程中,边坡失稳问题不再是制约施工进度等的关键因素,确保工程的顺利进行。高边坡的治理与加固具有复杂性,需要在治理与加固中充分考虑自然地理因素等,提高治理的效果。
1水利水电工程高边坡治理与加固的重要性
随着经济社会的发展,我国水利水电工程项目的数量逐步增多,创造了巨大的经济社会效益的同时,也给施工带来了安全威胁,尤其是高边坡的失稳,直接影响了施工进度与质量。因此,高边坡的治理与加固是水利水电工程施工中的重要内容。如果对于高边坡的处理不到位,就会诱发严重的安全事故,因此,要重视高边坡的处理。水利水电工程建设中,高边坡的处理与加固是提升工程质量与效益的重要途径,国家有关制度已经明确规定了高边坡处理的规范性,需要在实际的施工过程中加以严格的治理与加固处理,确保高边坡的稳定性。
2水利水电工程中高边坡滑坡失稳的原因
2.1外部因素
外部因素主要是自然地质因素,包括了地质构造、地层岩性、地形外貌、气候水文等。地质构造是造成地层岩性的重要因素,岩层破碎、节理裂隙等都会影响高边坡的稳定性。如果地层岩性的强度高、有极好的抗风化能力,就会降低高边坡失稳的风险。如果工程区域内的地形外貌良好,就能够降低高边坡顶部的张应力,从而减小裂缝出现的可能性,提高高边坡的稳定性与安全性。降水因素是影响高边坡稳定性的重要因素,降水主要是通过对边坡的冲击与浸泡等来影响高边坡结构的稳定性的。
2.2人为因素
人为因素也是造成高边坡失稳的重要因素,主要是由于在工程项目中,高边坡设计不合理造成的。在施工过程中,有时单纯追求工程进度,会采用一些爆破、开挖等施工方式,从而会诱发较大的安全事故。另外,在水利水电工程中一些不合格材料的使用等也是造成边坡失稳的重要原因。生活用水的渗透等也是主要的人为因素。与外部因素不同,人为因素具有可控性,可以通过采取预防措施加以控制。
3混凝土抗滑结构的加固措施
3.1抗滑桩
混凝土抗滑桩是一种重要的加固方式,在工程建设中得到了较为普遍的应用,一般为圆柱形的抗滑桩结构,可以阻止边坡的下滑,为了保证下滑桩的应用效果,可以将桩体打入土壤或者岩石中。在工程设计中,滑坡前面的边缘位置是设计抗滑桩的主要部位,在实际的工程建设中,将桩体打入土壤或者岩石的过程中要注意对深度的控制。随后,进行灌浆操作,使得桩体与边坡能够实现良好的衔接,降低边坡下滑的风险,提升边坡结构的稳固性。
3.2沉井
沉井与抗滑桩的原理相似,也是一种混凝土结构,能够有效阻止边坡的下滑。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆与抗滑桩施工相比,沉井结构较为复杂,能起到比抗滑桩更好的加固效果,因此,在很多工程建设中应用较为普遍。沉井施工主要包含了场地平整、沉井制作、下沉、封底等步骤。沉井的施工效果会受到其他因素的影响,尤其是在下沉阶段的施工控制。沉井施工中要注意保证其强度,下沉中要保证其方向等,避免下沉中出现方向偏差造成的施工质量不佳。
3.3挡墙
挡墙主要是用自身的重力来抵御边坡的下滑力,这种方式与其他方式相比,操作较为简单,因此,也是高边坡治理与加固中较为常见的施工方式。挡墙施工中只需要进行位置与高度的设计,就能够保证其加固效果,但是在施工中需要在挡墙上预留孔洞,以减少后期水对墙体的冲击与侵蚀作用,保护挡墙结构。
4采用锚固技术进行边坡加固
锚固技术主要是通过对拉应力的应用来实现加固的,借助于锚杆、锚索等实现应力的转移,进而发挥加固效果。
4.1锚固洞
锚固洞加固在水利水电工程应用中,常常应用锚固洞的方式进行边坡加固,在该结构使用中,需要遵循由内至外、从上到下、循序渐进、逐层加固的原则,对于同一结构面的锚固洞,需要跳动开挖,避免抗滑力的削弱造成的边坡失稳现象。
4.2喷混凝土护坡
喷混凝土护坡的方式是一种加固效果较好的施工方式,该种施工技术应用中,不需要使用模板,只需要直接进行混凝土的喷射就可以保证加固效果,这种加固方式的速度快、效率高,并且加固效果好,因此,在很多水利水电中都得到了较为普遍的应用。喷混凝土护坡施工中,混凝土的运输、浇筑、振捣等都是一体完成的,因此,施工对于机械设备的依赖性较大。与钢结构相比,护坡方式的经济性更高。与木结构相比,护坡结构的强度大,加固效果明显。因此,喷混凝土护坡的方式具有较好的应用市场与前景,如果水利工程施工处于雨季,工期短,进度紧张,就可以采用这种施工技术。
4.3预应力锚固(锚索)
预应力锚固的加固方式主要是通过在坡体深部的稳定岩石上固定锚索,通过力的传输来实现的,这种结构方式将力直接传输给了混凝土框架,从而使得框架对不稳定的边坡施加预应力,从而使得不稳定的岩层等可以发生挤压作用,提高岩体的正压力与摩擦力,增大岩体的抗滑力,减小岩体的不稳定性因素,实现边坡的加固。
预应力锚固方式可以在高边坡或者隧洞洞口明挖段中采用,可以大大提高边坡结构的稳定性,减少在工程施工中的开挖量,使得其他施工工序可以正常进行。比如,这种施工方式在水库运行中的混凝土坝体和坝基加固中的应用等都取得了较好的施工效果。
5减载、排水等措施的应用
5.1减载反压
减载反压在边坡处理与加固中的应用也较多,减载主要是减小坡体的下滑力,一般是通过滑坡体后缘的岩体切削实现的,按时单纯的减载对于阻滑的效果并不明显,与反压的结合可以实现更好的阻滑效果,将减载削下的土石堆于边坡等部位,使得其既可以阻滑,又可以增加抗滑力,这种加固方式多应用于上陡下缓的边坡结构。
5.2表里排水
表里排水主要是对地下水与地表水的排除。就地表水的排除而言,主要是要拦截地表的雨水等,通过在边坡体外修筑拦水沟、排水沟等方式,在此过程中,可以充分利用自然地形条件。地表水的排除可以减小边坡的滑动力,降低岩土体的含水量,从而提高了边坡结构的稳定性。地下水的排除一般包含了浅层与深层地下水的排除,前者主要是通过截水沟、盲沟等实现排除的,而后者一般是通过集水井、平孔排水等实现的。
结束语:
水利水电共层中,高边坡结构的稳定性是影响工程质量与效益的重要因素,需要在高边坡的治理与加固中,结合工程的实际情况,选用科学的治理与加固技术,使得边坡处理可以起到良好的加固效果,提升高边坡结构的稳定性,保证施工的安全,提升工程效益。
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论文作者:庞飞
论文发表刊物:《防护工程》2019年11期
论文发表时间:2019/9/3
标签:水利水电工程论文; 锚固论文; 方式论文; 沉井论文; 结构论文; 稳定性论文; 因素论文; 《防护工程》2019年11期论文;