简析水利水电工程施工中高边坡加固技术的应用

发表时间:2021/6/1   来源:《基层建设》2021年第3期   作者:龙耿文
[导读] 摘要:在水利水电工程正常运行的过程中,由于其高边坡结构容易受到周围外界环境、水文地质等方面的影响,而出现水利水电工程高边坡结构失稳的情况,这不仅对水利水电工程建筑设施的正常运行有着一定的影响,还存在着安全隐患,时刻威胁着人们的生命财产安全。
        中水珠江规划勘测设计有限公司  510610
        摘要:在水利水电工程正常运行的过程中,由于其高边坡结构容易受到周围外界环境、水文地质等方面的影响,而出现水利水电工程高边坡结构失稳的情况,这不仅对水利水电工程建筑设施的正常运行有着一定的影响,还存在着安全隐患,时刻威胁着人们的生命财产安全。本文主要探究了高边坡稳定的影响因素以及高边坡加固技术的应用。
        关键词:水利水电工程;高边坡;加固技术
        引言
        现代施工技术的应用,有效提高了水利水电工程施工的质量与效率,但在一些工程的高边坡加固施工过程中,受到多方面因素的影响,仍然存在高边坡失稳的隐患,影响工程施工及使用的安全性,也不能保证水利水电工程惠民利民价值得发挥。对此,结合水利水电工程施工的实际,加强对高边坡加固技术的研究和应用,强化高边坡加固的效果,显现出了极大的必要性。
        一、高边坡加固处理的重要性
        随着我国水利水电工程的增多,水利水电工程所处的环境也越来越多样化。在水利水电工程施工过程中,常常存在着高边坡稳定性不达标的状况,影响了水利水电工程质量,容易导致边坡滑落,对水利水电工程施工的顺利进行产生了一定的影响。为了确保水利水电工程的安全性,开展高边坡的加固与治理工作尤为重要。首先,如果水利水电工程发生高边坡滑坡的情况,则可能会造成安全事故,对人们的人身安全产生影响。其次,一旦发生水利水电工程高边坡滑坡事件,则可能会对周边居民的经济造成损失。因此,水利水电工程企业为了提升核心竞争力,必须有效解决高边坡不稳定的问题,通过加大高边坡加固技术的应用力度,从而最大程度的提高水利水电施工质量,促进社会经济增长,维护人们的根本权益。
        二、高边坡稳定的影响因素
        1、地质结构因素
        地质结构是高边坡稳固的基础,其在一定程度上影响着高边坡的稳定性。在水利水电工程的实际建设过程中,如果在不规则的地形地貌上建立高边坡,易导致高边坡出现裂痕,相应的坡脚剪应力也会破坏高边坡的主体结构,使得高边坡出现不稳定现象,不利于工程的施工与建设。
        2、自然环境及灾害
        一般在边坡下方都存在丰富的地下水,在开展水利水电工程的施工过程中,基础支护结构在地下水的浸泡下,会出现结构变形,继而降低高边坡的质量。降雨是高边坡滑坡的外因。在降雨过程中,雨水流入滑体结构中,增加岩体、砂石的质量和容积,形成了天然的润滑剂,降低了高边坡的抗剪强度。
        3、人为因素
        设计是施工的重要前提,其质量极大程度上影响着施工质量。有些设计人员由于自身专业水平不高,使得高边坡的设计不合理,比如,增加一些不必要的工序,使得高边坡的稳定性受到影响。另外,在施工现场未进行生产生活用水的有效引流,使得大量水源流入,给高边坡主体结构造成一定破坏,甚至会引起滑坡现象。
        三、高边坡加固技术的应用
        1、混凝土加固技术在高边坡加固的应用
        众所周知,混凝土具备较高的强度特点,被广泛的应用于高边坡加固作业之中。混凝土加固主要的方式有:抗滑桩加固、沉井加固及挡土墙加固三种形式。抗滑桩加固主要通过在滑坡边缘位置设置抗滑桩的形式,从而使边坡的位置得到更好的固定。通过利用抗滑的特性,确保土料整体结构的稳定性能,利用定型品质较好的土料,能够有效控制边坡出现滑坡的现象。抗滑桩作业期间要将桩体的1/3固定在地下,保证桩体承受压力的距离。

深井是一种重要的框架构造,深井与抗滑桩实现的功能较为相似,因此,在进行边坡加固作业期间,作业人员往往会对两种形式进行选择使用,深井除了具备抗滑桩的功能之外,同时还具备挡土墙的功能,能够降低水冲击力对于边坡的影响。但深井技术对于作业人员的技术能力具有较高的要求,必须严格按照工艺及作业的规范开展相关的作业,才能达到其使用的效果。挡土墙也是边坡加固中较为常见的方法之一,通过自重支挡的形式,防止滑体下落,在使用期间要与排水设施进行综合使用。挡土墙基础在作业期间,要根据低滑面的形态及位置进行设计,并在挡土墙的后方设定排水管道,使挡土墙的净水压力得到更好的控制,提升整体的加固性能。
        2、锚固技术在高边坡加固的应用
        在地基或高边坡土层一侧固定受拉杆的技术叫做锚固技术,锚固技术的应用表现在以下三个方面:第一,锚固洞加固法。这种方法可以有效提高高边坡的稳定性,在水利水电工程施工中要注意施工顺序,按照由上至下、由内而外逐层加固,避免对高边坡坡体造成反面影响。第二,喷混凝土护坡技术。这是一种较为常见的治理技术,只需将混凝土进行搅拌后浇筑即可,施工速度快且施工工艺简单,治理成本较低,在实际水利水电工程中,将其与锚杆结合,增加加固效果。需要注意的是,在浇筑前,应在清理碎石后再安装锚栓,保证岩石被有效固定,防止滑坡事件的出现。第三,预应力锚固技术。这种技术在高边坡加固技术中较为常见,主要原理是在高边坡的深层岩石上锚固锚索,利用锚索将力作用于混凝土框架上,对坡体施加预应力,挤压原有的松散岩体,使内部摩擦力和压力增加达到加固的目的。在高边坡和隧道口施工中运用,可以大大减少开挖量,为施工提供有利条件,还可以在保证水库正常运行的前提下,对坝体和坝基加固,这一技术也可以处理混凝土结构的裂缝,具体施工方法有钻设锚孔法和锚索制作工艺法。
        3、排水、减载技术在高边坡加固的应用
        地表排水技术。当地表水和滑坡体融合后,会增加滑坡重量,在水的作用下,增加了滑动力减少了岩层的摩擦力。所以将地下水排除可以降低岩层中的空隙水压力,最大程度的减少滑动力,达到高边坡加固的效果。通常在处理水利水电工程的高边坡地表水时,需要下降高边坡岩体的地下水位,为高边坡稳定性提供良好基础。现阶段在开展浅层地下水排除施工时,采用的通常都是水平钻孔、盲沟挖设和截水沟的处理方法,使深层地下水有效排除。当地表水在坡体范围内时,需要先封堵开裂黄土,按照地表水的流向设置排水渠,高效完成高坡体排水工作。反压减载技术。在高边坡加固过程中常会用到反压减载技术。这种技术可以清除高边坡施工中的滑坡岩石,降低滑坡的下滑力和压力。若只采用减压方法是无法保证防滑效果的,只有将反压和减载这两种技术有效结合,推动滑坡体碎石至边坡部位,才能降低高边坡滑坡体的下滑力,这种方法也常应用在滑坡的治理和加固上。
        四、结束语
        在水利水电工程施工过程中,高边坡加固工作是施工的关键环节,该环节的施工效果与水利水电工程质量息息相关。所以,水利水电工程企业在施工期间,为了在竞争激烈的市场环境下占有稳定地位,必须对高边坡加固工作有高度的认知。在处理高边坡治理时,要根据地质构造的特性,分析滑坡的影响因素,选择合理可行的处理措施,并在长期的实践过程中不断的总结经验教训,通过理论研究和实验积累,开展科技创新,探索出适合水电高边坡治理工程的经济有效的技术。
        参考文献
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