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水利水电工程施工中高边坡加固技术的应用探讨曾祥富

发表时间：2020/8/7 来源：《基层建设》2020年第10期作者：曾祥富

[导读] 摘要：水利水电工程在我国社会经济发展过程中承担着重要职责，不仅为人们的生产生活提供了便利，也加快了经济发展速度。

        长江重庆航道工程局重庆 400011
        摘要：水利水电工程在我国社会经济发展过程中承担着重要职责，不仅为人们的生产生活提供了便利，也加快了经济发展速度。水利水电工程复杂的施工环境和繁琐的施工流程，都对其施工技术提出了更严格的要求。高边坡加固技术是关系水利水电工程整体质量的关键技术，该技术的合理应用，保障了水利水电工程高边坡的稳定性，因此在实际应用时，要结合水利水电工程实际情况和现场施工条件，对高边坡加固技术进行不断的优化调整，切实发挥出该技术的应用价值。
        关键词：水利水电工程；施工；高边坡加固技术；应用
        引言
        水利水电工程建设中，高边坡的稳定性直接关系到水利水电工程的整体质量。在实际施工过程中，高边坡加固技术和措施多种多样，具体应用时其复杂程度和应用条件各不相同，为保障高边坡加固技术应用的有效性，必须结合工程特点和具体条件进行灵活选择，以此来提升该技术的应用效果和应用效率，为实现水利水电工程的安全持续运转而提供支撑。
        1高边坡加固技术在水利水电工程施工应用的重要性
        水利水电工程所处的地质环境复杂多变，高边坡加固施工容易受气温、水文、降水等多种因素的影响而出现施工问题。比如水利工程要涉及到很多土方开挖环节，溢洪道施工和明渠开挖都会形成相应的边坡，如果不采取强有力的措施保障边坡的稳定性，那么土方开挖的操作就会导致边坡失稳，而出现土体滑坡、塌陷，影响到工程的顺利进行，严重时甚至引发重大安全事故，造成不可估量的损失。所以为了降低因边坡失稳而带来的各种负面影响，施工单位应结合工程建设地的地质状况、边坡特点等对边坡实施相应的加固技术，以此来提升边坡的稳定性和安全性，以此来全面提升水利水电工程的整体施工质量。
        2高边坡失稳的原因分析
        造成水利水电工程高边坡失稳的原因是多方面的，大致分为以下几类：（1）地质原因。如果工程所处的岩土结构存在岩体破损或者裂隙发育等情况，土体滑坡或者坡面失稳发生的概率就会增大。（2）现场施工。水利水电工程各项施工内容都具有严密的施工流程和标准的操作规范，在实际施工环节一旦施工人员违规操作或操作不当，都容易引发边坡失稳现象。比如土方开挖时要求开挖和支护工作同步进行，如果支护措施不到位，就会降低边坡的稳定效果；工程所用的施工材料达不到相应的标准、爆破时安全距离不足等，这些都是引发边坡失稳的重要因素。而现场施工过程中的这些高边坡安全问题可以通过有效的措施加以预防和控制，只要施工方案合理、管理措施到位，就能最大限度的避免高边坡施工的安全问题。（3）岩体含水量变化。施工过程中如遇到强降水，有外来水流汇入或者地下水位出现变化时，就会使得岩体含水量变化而破坏土体结构的稳定性，导致高边坡出现不稳定现象。（4）地质灾害。如施工过程中遇有地震、泥石流、强降雨等地质灾害，很难保障边坡的稳定性。
        3水利水电工程中施工中高边坡加固技术的应用
        3.1锚固技术在高边坡加固的应用
        锚固技术是水利水电工程高边坡加固中常用的技术，该技术是在地基或高边坡土层一侧固定拉杆拉件，并将拉杆的另一端与附近建筑物实现有效连接，高边坡所承受的外力就会转移到拉杆拉件上，以此来降低高边坡的受力，保障高边坡的稳定性。水利水电工程常用的锚固技术分为三种：第一，锚固洞加固技术。该技术在治理边坡失稳问题上十分有效，在应用该技术时要严格按照操作流程开展，如由上至下、由内而外逐层加固，只有采取这种逐步操作、层层加固的方式才能提高高边坡的承载能力和稳定效果。第二，喷射混凝土支护技术。喷射混凝土支护技术具有工序简单、操作快捷的特点，该技术无需使用模具即可完成整个工序。并且与锚杆技术结合使用时，还能将混凝土的运输、浇筑与振捣进行有机融合，保障了施工人员的连续性操作，提升了施工效率。第三，预应力锚固技术。

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该技术属于水利水电工程施工中高边坡加固技术的常用技术，其应用原理是借助锚固锚索将力作用在混凝土框架上对坡体施加预应力，使原有松散的岩体在预应力的作用下达到挤密、加固的目的，使得岩体之间的阻力和摩擦力大幅度提升，真正地促进高边坡加固的实现。预应力加固技术在高边坡和隧道口等环节发挥着强大优势，不仅能减少土方开挖量，还能在水库正常运行的前提下实现对坝体和坝基的加固，
        3.2减载、排水等技术在水利水电工程施工中的应用
        3.2.1减载反压施工技术。如果水利水电工程现场施工条件允许，应用减载反压施工技术会达到理想的加固效果。减载的目的是为了降低或控制高边坡的下滑力，主要通过销去滑坡后缘的岩土结构来实现减载，但是如果只单纯的对高边坡实施减载操作，仍达不到理想的加固效果，此时应借助反压措施的有效运用来提升高边坡的稳定能力。在实际应用时结合施工需要将销除的岩土结构摆放在滑坡阻滑位置，这样不能控制高边坡的下滑力，还能进一步提升下滑力的力度，最终实现对高边坡的加固。。
        3.2.2排水施工技术。该技术主要针对排除地下水与地表水开展的。地表水是工程施工期间，雨水、泉水或其他存在于地表表面的外来水会对高边坡的稳定带来威胁，施工人员可结合现场实际情况，在滑坡体附近设置排水沟以及拦水沟等排水设施，这样可将现场内的地表水排出场外。通常情况下地表水的排水体系一般呈网状或树状形态分布，这样可增强排水效果，在降低土体滑动力的同时保障了高边坡的稳定性。地下水的排除要结合地下水深度来选取相应的排水方式，按照不同的地下水位分为深层地下水排水和浅层地下排水两种方法。浅层地下水的排除是通过布设盲沟、截水沟等方式来实现的，而深层地下水是利用集水井、节水盲沟以及排水廊道等进行排除。只有将地下水排除才能避免岩土含水量过高导致的高边坡失稳现象。
        3.3混凝土抗滑技术的应用
        （1）抗滑桩施工技术。该技术是在滑坡前端设置混凝土抗滑桩的方式来保障高边坡的稳定性。具体应用时抗滑桩要完全穿透滑坡岩层以及土层，施工人员可根据实际情况将混凝土抗滑桩的 1/3-1/4 埋入滑坡面的基岩中，并实施加固后进行灌浆操作，使抗滑桩与岩层形成一个相应的整体。
        （2）沉井结构施工技术。该技术属于混凝土框架的一种结构模式，在应用时首先要对现场实际受力情况、基坑施工条件等进行分析，对场地完成平整处理后，依次开展凝土沉井制作、沉井下沉与封底施工等工序，该技术兼具混凝土抗滑桩与土墙等两种功能优势，在水利水电高边坡加固中较为常见。
        （3）挡墙施工技术。混凝土挡墙技术是目前水利水电工程常用的高边坡加固技术，混凝土本身的硬度和强度能够有效的抵御硬物的侵袭，并且能够避免高边坡出现滑落、失稳现象。实际应用时，在墙面上开凿大小相同的排水孔，一方面可以软化混凝土，另一方面可以产生静压力来保持高边坡受力的平衡。
        结论
        综上所述，水利水电工程中的高边坡稳定性直接影响着工程的整体质量及安全程度，一旦高边坡出现失稳现象，不仅会影响到水利水电工程正常发挥效能，还会危及施工人员的生命安全，所以做好高边坡的加固施工意义重大。随着水利水电工程建设复杂程度和建设标准的不断提升，高边坡加固技术应用的重要性也愈发明显，相关人员要以开拓进取的精神不断提升该技术的科技含量，为保障水利水电工程更好的服务于社会而贡献力量。
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