水利水电工程中开挖边坡的加固措施

【摘  要】本文将阐述水利水电边坡加固的重要性，分析当前边坡失稳现象的因素，并探讨常用的加固技术及措施，希望能为更多同行提供具有价值的工作参考。

【关键词】水利水电工程;开挖边坡;加固措施

引言

水利水电工程作为我国重要的民生建设组成部分，参与改善广大民众的生活，同时也为我国经济发展提供了巨大贡献。当前我国水利水电工程建设环境还存在着许多值得提升之处，其中边坡加固措施是影响水利水电工程效益的重要核心之一，为此有必要针对边坡的加固治理展开更为深入的研究。

一、水利水电工程边坡加固的重要性

在我国诸多水利水电工程中都存在比较常见的边坡施工加固问题，主要表现在水库开挖过程中，施工或地质环境等因素导致边坡失去稳定，为了保证开挖过程的安全，有必要采取措施对边坡进行加固，从而实现所有施工项目的安全。由于水利工程的作用使然，修筑防洪道，建立放水廊皆为家常便事，这部分工程施工后将形成斜坡，而斜坡是否稳定还是未知数，为了防止斜坡失去稳定，影响整个工程进度和安全，需要对边坡进行及时有效的加固。而边坡所采取的加固措施往往是水利工程业内人士关注的重点，我国众多水库周边环境和规模大小并不相同，每一个工程所采取的边坡加固方式也不尽相同，水利工程人员希望通过采取针对性的措施，完善加固思路，并探索新的加固方式，最终获取有利于水利工程边坡加固治理的有效措施。

二、水利水电工程边坡失稳原因

导致水利水电工程边坡失稳的重要因素分为以下三种：第一，在水利水电工程建设中，工程规模大，建筑耗时长，水利水电施工管理者希望能够快速将水利工程投入到运营中，故而在缺乏对边坡重要性的认识上，力图使用爆破手段来缩短工期。施工人员也没有全面了解水利水电工程中各个环节的意义所在，忽略施工手段对水利工程建筑所受到的影响，最终造成边坡失去稳定性，致使一系列安全事故随之而来。第二，我国为了防止水利水电工程再次出现后果严重的安全事故，对水利水电工程建设制定了完善的法律法规，尤其在材料选择、施工方式以及验收标准上。部分施工团队忽略了相关法律法规，凭借经验采用某些不符合规范要求的材料，这些材料建设之初并不能看出任何不妥之处，直到水利工程投入运营后才能暴露严峻问题，为建筑埋下了严重的隐患。 第三，受到岩石、地势、水文等环境因素的影响，当环境过于恶劣时，例如常见的岩石层碎裂等，水利水电工程的边坡稳定性容易被牵涉，对此现象，我们必须立即降低张应力，避免裂缝产生，加剧边坡失去稳定的后果。

三、边坡加固方法

（一）混凝土抗滑桩

混凝土在水利水电工程中广泛充当起加固作用，混凝土结构中针对防滑所采用的防滑构造目的在于稳定岩石层，防止岩石层发生碎裂。这类防滑构造通常安置于滑坡边缘，既能够做到对边坡进行加固，又能在使用过程中发挥防滑作用。同时土料结构对抗滑桩的配合也十分关键，倘若桶料质量较好，不容易发生变形，那么抗滑桩也必然在此基础上能够解决大部分边坡防滑问题。一旦土料结构质量较差，那抗滑桩所能够承担的作用也便微不足道。理想状态下，当土料质量较好，抗滑桩完全可以长时间胜任稳固边坡、阻止滑坡的角色。再加上抗滑桩的安装方式简单，经济能效高，因此受到诸多水利施工技术人员的青睐。然而在广泛使用背后，出现了许多有关于抗滑桩安置不当的问题。抗滑桩的安装应该是将其三分之一到四分之一埋入地下，许多建筑工人误以为埋的越深效果越好，这样严重的误解使得当前水利工程抗滑桩并没有充分发挥作用，也使得当前水利工程中边坡失稳现象令人担忧。

（二）混凝土沉井

混凝土对整个水利水电工程中贡献突出，除了抗滑桩外，沉井法同样在加固边坡措施中扮演关键角色。作为混凝土框架的一种，沉井主要依靠施工受到的力矩，混凝土的种类和受力大小决定了沉井墙厚度，而其突出优势在于可以多次分解施工，不必强求一次完成，有利于降低水利工程施工难度。针对边坡的加固作用，沉井主要发挥挡土、防滑的作用，沉井施工主要分为以下四步：场地平整、制作沉井、沉井施工、封顶操作。其中，最后两步的操作步骤比较有难度，关系着沉井质量与其使用过程发挥的效益。在挖掘沉井时，必须严格监控混凝土的比例，严格控制误差，使其处于科学范围以内。沉井封顶操作前要对沉井例行清洁工作，在保证沉井整洁的前提下方可进行封顶操作。封顶时强度要达到标准，据以往经验表明，“田”字结构加固效果最为突出。同样，在进行沉井操作时，工作人员应当对周边地理环境有明确清晰的认知，及时了解与工程相关的因素，如对限制施工、抬高施工成本的内容进行重点探究。还应该对地理环境因素展开综合性的考察和认识，保证施工顺畅。

除此以外，混凝土挡墙也是重要的加固治理措施。挡墙施工难度低，能够很好的稳定边坡，尤其针对水利水电工程常见的高边坡。在挡墙施工过程中，需要注意以下两点，其一，针对水利水电工程边坡情况明确挡墙的施工位置，一般情况下挡墙都设置在滑动面的最低点，其深度根据实际情况进行分析计算。其二，挡墙对应的排水工作要足够充分，避免在后期使用时水侵蚀挡墙，影响挡墙质量。

（三）锚固技术

锚固洞在边坡加固和治理中应用广泛，其出色的加固作用在边坡治理上尤为突出。锚固洞适用于各大水利水电工程边坡加固，对地势环境要求不高，影响其作用发挥的关键在于施工顺序，因此锚固洞技术施工人员要按照从内到外的顺序严格执行施工，否则一旦发生顺序错乱，锚固洞非但不能协助进行边坡加固，反而会危害边坡治理，给整个边坡加固环境带来负面影响。

锚固洞实际施工离不开混凝土的参与，在混凝土对边坡进行浇筑前，有必要对边坡进行清洁，将所需浇筑与锚索施工联合起来，一同进行混凝土浇筑，这样的交互方式所需成本不高，且效果足够满足当前水利水电工程边坡稳固性的需求。联合施工有利于强化施工效果，将锚索深入边坡内部，在力量传递过程中使其分散，更有利于边坡的稳固。值得注意的是，在这项施工过程中，为了防止边坡岩石被风化，导致二次失稳现象发生，施工时间要尽可能缩短，加快浇筑速度。

四、边坡加固措施

（一）减裁反压

在施工过程中除了增加钢筋外，还可以通过剪裁反压的方式使加固作业更加彻底，反压指减少因坡度类型产生的压力程度，反应措施可以使边坡均匀地受到水的冲击，强化边坡边缘，不易损坏。减裁指在受到水的冲击力时，边坡土壤能够保持稳定。边坡的地势地形本不利于收到水的冲击后保持稳定，但采用减裁反压方式后，可以有效减少边坡下滑力，甚至能够维持边坡受到重力产生的下滑作用。

（二）表里排水

在水利水电工程建设过程中，地下水起着重要的制约作用，但目前国内水利水电工程中地下水的处理远远难于地表水，倘若二者都能得到有效的控制，完善排水渠道，所有的加固工作必然会更上一层楼。而其受益对象也不仅仅局限于边坡加固，更为整个水利水电工程安全提供了有力保障。

五、结束语

综上所述，我国从事水利水电工程设计施工等相关人員需要结合工程周边实际环境，考虑科学化的加固技术，完善边坡加固工作，使水利水电工程在社会经济中发挥更大的作用和价值。

参考文献：

[1]江潜成. 水利水电工程施工中边坡开挖支护技术的应用[J]. 江西建材， 2017（3）：120-121.

[2]陈霞. 浅谈农村水利工程管理中存在的问题及对策[J]. 科教导刊：电子版， 2016（32）：167-167.

[3]高原， 刘付涛. 浅谈水利水电施工对于施工导流和围堰技术的运用[J]. 科技创新与应用， 2017（9）：225-225.

[4]金圣博. 浅谈水利水电工程的水文地质勘察策略[J]. 黑龙江科技信息， 2017（2）：114-114.

作者简介：

路小强  男  1987.02，河北省保定市，本科，中级工程师，研究方向：工程管理。

（作者单位：中国水电基础局有限公司）