水利水电工程高边坡的加固与治理对策探讨

桑珠

(西藏自治区水利电力规划勘测设计研究院,西藏拉萨 850000)

水利水电工程高边坡的加固与治理对策探讨

桑珠

(西藏自治区水利电力规划勘测设计研究院,西藏拉萨 850000)

自改革开放以来,水利水电工程已成为我区各地区基础建设的重要项目,水利水电工程设计与施工过程中也逐渐出现了很多高边坡问题,但是这些高边坡在施工及工程运行过程中容易受到诸多自然因素的影响,导致其出现了不同程度的质量问题,会对水利水电工程的正常运行产生很多不良影响,因此,技术人员要对水利水电工程高边坡进行加固与治理。本文就水利水电工程高边坡加固和治理的目的进行简述,并对水利水电工程高边坡的加固与治理策略及措施进行设计。

水利水电工程 高边坡 加固 治理

1 前言

我区大部分水利水电工程在实际运作中由于受到自然因素影响，导致高边坡容易出现不同程度的质量问题，这不仅会严重影响到水利水电工程运行中的稳定性，同时也导致其在运行管理过程中存在一定的安全隐患，会对影响范围内的人民群众生命财产安全产生很大威胁。因此，为了保障水利水电工程高边坡结构可以满足其运行要求，技术人员要对高边坡运行中出现问题的原因进行分析，并要采取科学、合理的加固措施对其进行施工处理，以确保高边坡的质量可以满足水利水电工程实际运行需求，这对实现我国社会安定、健康、平稳发展有着重要意义。

2 水利水电工程高边坡加固与治理的重要性

西藏自治区国土面积120．2万平方公里，约占全国总面积的1／8，面积十分广阔，地质结构复杂，在不同地区中其地质结构也存在很大的差异性，这便使水利水电工程施工中高边坡结构容易受到周围环境因素的影响，导致部分水利水电工程的高边坡在使用中出现质量问题，其中以高边坡失稳问题最为普遍，这不仅会严重影响到水利水电工程的正常运行及发挥其社会效益，同时也对下游人民群众的生命财产安全带来巨大安全隐患，如果不及时的对高边坡失稳问题进行处理，则会给水利水电工程影响范围内的人民群众带来极大的危害。目前，导致水利水电工程高边坡在运行中出现问题的因素有很多，所以在针对水利水电工程高边坡处理过程中，也有多种加固方法和处理方案，虽然针对不同的高边坡问题采用不同的加固方法，但是其出发点都是通过加固处理来加强高边坡使用中的稳定性，确保高边坡质量问题不会对水利水电工程的正常运行产生任何影响，保障各项水利水电工程建筑在实际运行中的安全性，充分发挥水利水电工程的社会效益。因此，水利水电主管部门要求各地区高边坡加固处理过程中，必须基于高边坡实际情况来编制科学、合理的加固方案，并要求施工单位要通过加强管理来提高加固施工质量，这对提高水利水电工程高边坡的稳定性、安全性有着重要意义，确保各地区水利水电项目可以为推动我区国民经济发展而做出重要贡献。

3 导致水利水电工程高边坡出现质量问题的原因

3.1 高边坡施工设计、管理的问题

水利水电工程设计阶段如果设计人员没有对高边坡进行合理设计，则会导致高边坡在运行过程中出现失稳的现象，如果工程实际施工中为了达到缩短工期、提高工程进度的目的，就会采用爆破及开挖等方法对高边坡施工进行操作，这便容易导致高边坡在施工阶段的质量无法满足其设计要求。再者，水利水电工程高边坡在实际使用中渗入大量的生活用水，则会对高边坡工程的施工质量产生很大影响，有很多水利水电工程项目在具体实施阶段没有按照相关法律、规范要求，在施工过程中为了提高企业自身利益而将一些劣质材料运用到高边坡工程施工中，这便会给高边坡在使用中的安全性、稳定性产生不同程度的影响。因此，要求水利水电工程业主必须通过加强施工阶段的监督与管理工作，来确保高边坡工程施工中不会因人为因素存在安全隐患，这对提高高边坡使用中的稳定性有着重要意义。

3.2 自然因素对高边坡稳定性的影响

水利水电工程高边坡在运行中会受到诸多自然因素的影响，例如，高强度降雨、底层的岩性、水文地质条件、构造以及地形等，这些因素的变化都会对高边坡稳定性产生很大影响，容易导致高边坡在运行过程中出现失稳现象，岩层的样式及裂缝都是有地质构造来决定，所以岩层因为某些原因出现裂缝或破碎等地质问题，都会导致高边坡的稳定性无法满足水利水电工程的实际运行要求。如果高边坡的岩层具有较好的强度，并且其具有相对较强的抗风化性，则会使高边坡具有良好的稳定性，而且其在实际运行中出现失稳的几率也相对较低。

4 水利水电工程高边坡加固与治理施工设计

4.1 高边坡施工主动柔性安全防护设计

水利水电工程高边坡加固处理施工中要建立安全防护措施，确保高边坡加固工程施工中不会受到其自身质量问题的影响，对施工人员、施工设备的安全产生威胁，首先要在山体上选择质量为1000kg、密度为2．6g/cm3、体积为0．37m3的危石，根据力学原理危石在山体受到震动后向下滚动过程中会产生静摩擦力，利用钢绳网在危石向下滚动的过程中也会产生一定的摩擦力，因此，危石下滑中所受到的静摩擦力公式为:

公式中的F是危石在山体中受到的最大阻力，m是危石的重量，μ1、μ2是摩擦系数，μ1是危石与山体摩擦作用下所形成的静摩擦系数，μ2是危石与柔性钢绳网相互摩擦而产生的摩擦系数。水利水电工程高边坡施工中的主动柔性安全防护设计，必须根据工程的实际情况进行针对性设计，例如，针对边坡陡峭、山势险峻的高边坡，即使可以运用大功率的空压机或潜孔钻设备清除掉一部分的危石，但是绝大多数作业环境无法满足相应施工要求，这便需要施工单位要对其进行柔性安全防护设计。根据现场勘察数据可以确定其能否采用混凝土灌注的方式，混凝土灌注方法在实际施工中需要在上沿设置长2．5m以上的双排式锚杆，并采用2m长以上的锚杆对堆积层进行处理，确保锚杆的施工可以满足抗拔力的规定标准，并要根据高边坡的复杂程度来选择合适的钢绳网，防止山体破碎而导致高边坡过早损坏事件的发生。

4.2 高边坡的加固与处理施工设计

目前，针对水利水电工程高边坡加固处理的施工技术以减载反压技术为主，在实际施工中首先要对高边坡进行减载处理，通过将高边坡坡体后部的岩土挖走一部分，从根本上降低高边坡自身的下滑力，然后对高边坡进行反压处理，将挖走的岩土堆放到高边坡的边部或滑坡前部，这样通过减载和反压的方式可以降低其下滑力，同时也对加强水利水电工程高边坡的抗滑力有着重要作用。水利水电工程高边坡加固处理中要对地下水和地上水进行处理，通过建立沟槽等措施将地表水排掉，针对地下水的处理可以采用挖截水沟、水平钻孔等方式进行处理，或者通过设置集水井或排水道的方式来增强高边坡底部的稳定性。水利水电工程高边坡加固处理中可以根据其实际情况来选择混凝土加固处理方法，一般都采用抗滑桩、混凝土挡墙、混凝土沉井等方式进行处理，并且在高边坡加固处理中的应用效果十分优秀，混凝土挡墙的最大优点就是可以改变高边坡的受力平衡，从而达到防止高边坡坡体滑落的目的。而混凝土抗滑桩可以穿过岩层来形成支柱，减少高边坡坡体向下滑动的动力，在技术上可以实现对高边坡稳固的作用，这便要求施工单位要根据高边坡加固工程的实际情况进行选择。

5 结语

我区水利水电工程对促进国民经济发展有着重要意义，这便要求水利水电部门要予以各方面施工的足够重视，将先进的高边坡加固技术运用到高边坡加固工程中，并要根据高边坡加固工程的实际情况、施工环境来选择最佳的施工方法，确保高边坡的稳定性可以满足水利水电工程运行中对其的各项要求，这对促进我国水利水电工程领域在新时期的高速发展有着重要作用。

[1] 马生林.浅析如何加固、治理水利水电工程高边坡[J].科技创业家,2013(9).

[2] 唐尧德.水利水电工程高边坡的加固与治理对策[J].江西建材,2014(17).

[3] 许冶佳.水利水电工程高边坡的加固与治理对策[J].民营科技,2014(1).