浅谈加固水利水电工程高边坡加固治理

论文导读：
【摘要】边坡稳定问题通常会出现在水利水电工程的施工过程中，如果高边坡没有了稳定性，直接就会产生人员伤亡和经济损失，而且后果是相当严重的，因此笔者针对在水利水电工程的高边坡加固治理的方法进行分析和研究。
【关键词】水利水电工程；加固；治理；分析
一、前言
如果岩质边坡的高度30厘米，在水利水电工程里面，就把这种岩质边坡称为高边坡，土质边坡大于20厘米的也叫做高边坡。在我国，水利水电工程建设发展十分迅速，因此也就出现了大量的高坝，高边坡的质量稳定问题也就开始出现了。高边坡的稳定性，对水利水电工程的安全运行和建设投资产生了直接的影响，是水利水电工程的当中非常重要的问题。

二、混凝土抗滑结构的加固治理方法与应用

1、混凝土抗滑桩

抗滑桩分成两排布置在厂房滑坡体上，在584m高程上设置1排，在597 m高程平台上设置1排，桩中心距6m，桩深为25～39m，其中心深入基岩的锚固深度为总深度的1/4，断面尺寸为3m×4m，设置15kg/m轻型钢轨作为受力筋，回填200号混凝土，每根抗滑桩的抗剪强度为12840kN，17根全部建成后，可以承受滑坡体总滑动推力218280kN。
抗滑桩开挖深度达3～4m后，在井壁喷30～40cm厚的混凝土。对岩体较好的井壁采用打锚杆、喷锚挂网的方法进行支护，喷混凝土厚度10～15cm.对局部塌方部位增设钢支撑。抗滑桩开挖到设计要求深度后，进行钢筋绑扎和钢轨吊装。
混凝土浇筑采用水下混凝土的配合比，由拌和楼拌和，混凝土罐车运输直接入仓，每小时浇筑厚度控制在1.5 m内，特别是在滑动面上下4m部位，还需下井进行机械振捣。在浇到离井口5～7m时，要求分层振捣。每个井口设两个溜斗，溜管长度为10～14m，管径25cm.抗滑桩的建成，对桩后坡体起到了有效的阻滑作用。

2、混泥土土沉井

土沉井是一种由混凝土构成的框架结构，在进行施工时往往分为数节进行。在水利水电高边坡工程中既可以起到抗滑桩的作用，同时也可以起到挡土墙的功能。在进行土沉井的结构设计时，往往需要考虑沉井所在场地的环境、受力状况、基坑状况等，土沉井的结构通常呈现“田”字形，而井壁以及横隔墙的厚度往往由下沉重量决定。在进行土沉井施工时，一般包括场地平整、沉井制作、沉井下沉以及封底等操作，在这其中沉井下沉以及封底操作是工程中的重点和难点。
在进行沉井下沉施工时，应该尽量减小土体与沉井之间的摩擦力，而且必须要等到沉井混凝土强度达到要求后，才能够进行下面的挖土下沉操作。在进行封底操作时，首先要对基面进行清洗，当混凝土的强度达到七成时，进行混凝土浇筑封底施工。

3、混凝土框架和喷混凝土护坡

混凝土框架对滑坡体表层坡体起保护作用并增强坡体的整体性，防止地表水渗入和坡体的风化。框架护坡具有结构物轻，材料用量省，施工方便，适用面广，便于排水，以及可与其他措施结合使用的特点。
天生桥二级水电站下山包滑坡治理采用混凝土护面框架，框架分两种型式。滑面附近框架，其节点设长锚杆穿过滑面，为一设置在弹性基础上节点受集中力的框架系统；距滑面较远的坡面框架，节点设短锚杆，与强风化坡面在一定范围内形成整体。
下山包滑坡北段强风化坡面框架采用50×50cm、节点中心2m的方形框架，节点处设置两种类型锚杆：在550～560m高程间坡面，滑面以上节点垂直于坡面设置φ36及φ32、长12m砂浆锚杆，在565～580m高程间坡面则设垂直于坡面的φ28、长6m的砂浆锚杆，相应地框架配筋为8φ20和4φ20.框架要求在坡面挖30cm深，50cm宽的槽，部分嵌入坡面内，表层填土并掺入耕植上，形成草本植被的永久护坡。

4、混凝土挡墙

在高边坡加固中，混凝土挡墙是一种比较常见的施工方式，这种方法能够很好的改善滑坡体的受力失衡问题，进而使得滑坡体变形得到很好的控制。通
常这种施工方式具有结构简单易于操作且迅速起到相应的稳定高边坡结构的优点。在进行混凝土挡墙的设计时，应该充分考虑滑面的形状以及位置，从而选择适合的挡墙基础砌筑深度，此外，挡墙后面应该设计必要的泄水孔，从而有效的减少静水压力以及水的浸泡腐蚀。
5、锚固洞
在加固高边坡时，锚固洞加固技术是一种较为常见而且有效的方法，在施
工时应该按照由内而外、自上而下、逐层加固的方式进行。处于同一结构面的
锚固洞应该采取跳论文导读：
洞开挖的施工方式，从而降低由于抗滑力的减少而影响高边
坡的稳定性。此外，锚固洞自身具备一定的倾斜度，从而有效的避免了混凝土
与洞壁之间结合不实的现象。

三、锚固技术的应用

1、在施工中，将受拉杆件一侧牢固地固定在地基或者边坡的土层或者岩层中的技术，称之为锚固技术。拉杆件的前置固定端是锚固段，另一侧与水工建筑物连接，承受各类压力和建筑物的推力等，这样就可以利用锚固力达到建筑物的问题。锚固件一般可分为锚洞、抗滑桩以及预应力锚固以及喷锚支护四大类。
2、采用预应力锚索进行边坡加固，具有不破坏岩体，施工灵活，速度快，干扰小，受力可靠，且为主动受力等优点，加上坡面岩体抗压强度高，因此，在天生桥二级、漫湾、铜街子、三峡、李家峡等工程的边坡治理中都得到大量应用。
3、在高边坡施工过程中为保证开挖与锚固同步施工，必须缩短锚索施工时间，及早对岩体施加预应力，以达到加快工程进度，确保边坡稳定的目的。为此，结合八五科技攻关，在李家峡水电站高边坡开挖过程中，成功将1000kN级预应力锚索快速锚固技术应用于工程中。室内和现场试验表明，采用N-1注浆体和Y-1型混凝土配合比可以满足1000kN级预应力锚索各项设计技术指标，而施加预应力的时间由常规的14～28d缩短到3～5d.该项成果对及时加固高边坡蠕变和松弛的岩体具有重要的现实意义，充分体现了“快速、经济、安全”的原则。

四、减载以及排水等措施的应用

1、减载反压

减载反压是施工中治理边坡广泛应用的技术，主要的施工方法为将工程滑坡体的岩土清除一部分，起到减压的作用，降低坡体的下滑力。这类施工方法最好和反压措施结合起来，这样既可以加压又可以增加抗滑力，在治理边坡缓慢滑移方面有很好的效果。

2、表里排水

排除地表水以及地下水在工程中被称为表里排水，地表水一般来自边坡破坏区的地表水流以及泉水和雨水等。可以修建拦水沟和排水沟的施工方法将地表水排除。滑坡体内积存的地表水，在工程中可以利用具体的地形和沟谷，综合布置排水系统，达到排水的目的。地下水的排除方法可以用截水沟、水平钻孔以及设置沟渠等措施将地下水排除。总之，在施工中，地表水和地下水一定要注意排除，否则会直接影响边坡的抗滑力，影响边破的稳定性。
五、结束语
这是水利水电工程的施工过程中，最重要的施工环节就是针对高边坡的综合加固和治理，其质量的好坏直接决定了水利工程是否安全和稳定，因此，我们在对水利水电工程进行施工的时候，首先要考虑引起高边坡滑坡的具体原因，对施工条件进行综合的考虑，利用高边坡的各方面因素，制定出实际有效的、符合施工条件的、容易实施的施工方法，这样的话，就可以在对高边坡进行加固和治理同时，节约了施工成本，水利水电工程施工质量得到了保证。
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