水利水电工程滑坡防治技术

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水利水电工程滑坡防治技术

1水利水电工程中出现滑坡的条件及影响因素

1.1滑坡现象出现的必要条件

必要的移动空间是滑坡现象出现的重要前提,就水利水电工程而言,其大部分的选址都在河谷等水势湍急的区域,工程的两侧具有较为宽阔的移动区域,因此,在进行施工地址的选择时需要综合的考虑各种因素,尽可能的降低或避免滑坡现象的影响。滑坡现象的出现与该地区的地质构造也有直接的关系,力学结构的不合理、风化程度大且抗剪强度较弱等因素都会引发滑坡现象的出现。通常出现滑坡的区域都是土质较为疏松的区域,并伴随有大量的碎石块,在大降雨等自然因素的影响下极易出现滑坡现象。雨水的侵蚀作用是不容小觑的,大降雨的频繁出现极易造成斜坡区域的重心下移,导致滑坡。地壳内部的剧烈运动也会极大的改变该区域的内部受力,地震或者余震的频频出现会极大的影响该区域地质的稳定性。由此可见,滑坡现象出现的诱因是比较多的,需要在施工前期进行有效的分析及审核,从源头上降低缓坡现象的出现及影响。

1.2影响滑坡强度的主要因素

通过力学的分析我们可以发现,物体滚动的速度主要受坡度、重力及外力的影响。同样,滑坡现象的出现也会受到滑坡区域重力、坡度及滑坡空间的影响,且坡度越高,滑坡的速度越快,影响力及破坏性也随之增大。在进行水利水电区域的选择中,需要考虑周边的地形,尽可能的避免地势较为开阔、且地质较为疏松的地区。严格的考察周边的岩性,稳定性越强的区域其发生滑坡的频率就越低,同时,这也能够很好的反映出该区域的地质构造。人为因素的影响力也是极大的,地面及坡脚的开挖都会极大的影响到施工区域的稳定性,在降雨及地震等客观因素的影响下,滑坡现象出现的几率会大大的提高,这些在各地区滑坡事件的调查中均有例可循。无计划性的开挖、爆破都会极大的改变其受力的状况及稳定性,需要在实际的工作中加以改进。受水利水电工程施工环境的影响,周边大量的水资源会逐渐的渗透到周边的山体及岩层中,极大的加剧了周边山体的重量,再加上季节变化造成的水位的变化,都会在一定程度上造成滑坡问题的出现。

2水利水电工程中滑坡防治技术

鉴于滑坡现象较大的破坏力,因此在水利水电工程的建设中,需要充分的考虑客观因素的影响,在施工前期做好实地的数据收集及整理,在综合考量各种因素的前提下进行合理的设计及选择。尊重客观规律及原则也是确保水利水电工程有序施工的重要前提,然后再通过人为的努力尽量的减少影响滑坡问题的各种因素,以便于确保滑坡防治技术的有效性及实用性。

2.1防治原则

在水利水电工程选址修建时,要尽可能避开可能发生大型滑坡现象的位置,如果避免不了,则必须采用综合滑坡防治措施加以治理,如果治理达标方可修建水利水电工程,如果防治效果不如预期,则必须重新选址,以免水利水电工程一旦建成后因为众多滑坡现场损失严重,甚至不能运行。对于中小型水利水电工程滑坡,本着追求最优的经济技术指标,对山体可能发生滑坡的地段提前做好防治措施。

2.2防治措施

2.2.1排除地表水。

地表水对于滑坡的发生和发展具有直接的影响作用。通过排除地表水,设置排水系统,对于治理水利水电工程各类滑坡又具有显著的效果。治理滑坡措施排除地表水常用的方法,是在用以拦截普遍引自斜坡上部流向斜坡的水流,在滑坡可能发展的边界5m以外,设置一条或数条环形截水沟。例外,为了防止水土流失,可以在滑坡经常发生的地带种植植阔叶树木,通过种植植物和安置地表排水系统,是防治水利水电工程滑坡现象的有效措施之一。

2.2.2抗滑片石垛。

阻止滑坡体下滑、达到稳定滑坡目的的工程措施还有抗滑片石垛方法,它是一种用垒砌石块的方法。对于滑面位置低于坡脚不深的中、小型滑坡,它们有廉价的石料和足够的场地,这类滑坡滑体不大,就可采用这种工程措施。但是,对于下滑力较大的大、中型滑坡,这种措施不适宜用来治理。由于片石垛本身结构松散,对于强地震区的滑坡,这种措施也同样不宜采用。对于适宜采用抗滑垛的中、小型滑坡,埋置于可能形成的滑面以下0.5~1.0m处厚约0.5m的整体基础,片石垛的基础必须一般都用浆砌片石或混凝土做成,。

2.2.3抗滑挡墙。

适用于治理因水利水电工程的河流冲刷或因人为开挖切割部分而产生的中、小型滑坡,抗滑挡墙是一种阻挡滑坡体滑动的工程措施。但是,对于滑面容易向下或向上发展、比较松软的滑坡,这种方法不适合防治。抗滑挡墙具有胸坡缓、外形宽大的特点,这是因为滑坡的推力比一般的档土墙加大,所以在涉及上要设计的较宽。一般用1:0.3:0.5,也有1:0.75~l:1者在墙后应设一、二米宽的衡重台或卸荷平台,这是为了抗滑挡墙的稳定性,增加挡墙的胸坡缓度。抗滑挡墙的基础埋入完整稳定的岩层或土层的一定深度,一般多设置抗滑挡墙于滑坡的前缘。为了排除墙后的地下水,挡墙背后应设置顺墙的渗沟,同时为以防止墙后积水泡软基础,还需在墙上还应设置泄水孔。

2.2.4抗滑桩。

水利水电工程滑坡治理中的抗滑桩是通过桩身将上部承受的坡体推力传给桩下部的侧向土体或岩体,依靠桩下部的侧向阻力来承担边坡的下推力,而使滑坡保持平衡或稳定。抗滑桩是防止滑坡的一种工程结构,设于滑坡的适当部位,一般完全埋置于地下,桩的下段须埋置在滑动面以下稳定地层的一定深度。目前被广泛使用在边坡和滑坡中的钢筋混凝土桩,抗滑桩的发展有了圆形和矩形的区分,施工方法也有原先单一的打入施工法,发展为人工成孔和机械成孔的打入方法。

3结论

任何问题的出现都不是随机的,在自然界面前人们只有在尊重其发展规律的前提下才能达到其活动的目的。在水利水电工程的施工中也是如此,通过诱因的分析我们可以发现,滑坡问题的出现是可以提前预防及控制的,有计划性的种植和石料的掩埋可以极大的减低和延缓滑坡现象的出现,同时可以通过挡墙、抗滑桩的合理设计来进行控制和治理,需要根据实际的情况来进行施工方式和防治技术的选择,以便于更好的促进水利水电工程的全面建设。

作者:万利民 单位:密山市水利基层管理站