浅谈水利工程中边坡加固处理措施

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  摘 要:随着社会的发展和进步,我国在与世界接轨的过程中,开展了现代化建设。水利工程既是现代化建设中的重要部分,又是国民工程的基础设施建设。因此需要保障水利工程的质量,从而使水利工程在实际运行中更具有安全性和稳定性。在水利工程的施工中,一项重要的工作便是边坡的施工,因此应采取相应的加固措施,避免滑坡现象发生,从而保障边坡的稳定性。
  关键词:抗滑结构;锚固加固;减载排水
  1 混凝土抗滑结构施工的处理措施
  混凝土是水利工程中应用较为广泛的施工材料,而混凝土抗滑结构,即是指将混凝土通过设计施工,使边坡形成具有抗滑结构的整体,进而避免边坡下滑或稳定性受到破坏等。
  1.1 混凝土抗滑桩
  在进行混凝土抗滑结构的施工时,首先需要进行抗滑桩的施工。是对边坡的滑坡进行合理的设计并施工的加固技术,可以对滑坡体进行有效的穿透,从而通过桩体与抵挡边坡的滑动力相抵消。进而使边坡的岩土层更具有稳定性,切实有效的实现加固的效果。通常进行混凝土抗滑桩的施工时,将其设置在边坡的浅层和中层,效果最为明显。为避免滑坡,在进行抗滑桩的施工时,可将下部的三分之一至四分之一的部分都埋在岩土层内,从而保障抗滑桩的稳定性和质量,有利于提高抗滑桩抗滑的效果。利用灌浆技术进行施工,使桩体、周围岩土形成一个整体,从而对边坡滑坡的承受力得到有效提高。
  1.2 混凝土沉井
  混凝土抗滑结构的核心使沉井,不仅能当作抗滑桩,还能当作挡土墙进行使用。从结构上看,混凝土沉井属于一种混凝土框架结构,在进行施工时需要先平整土地,其次进行沉井预制,然后进行沉井下沉,最后进行封底。其中最为关键且对整体工程的质量产生直接影响的环节为沉井的下沉和封底。而沉井下沉则是整个混凝土沉井工程中的施工重点,所以在进行下沉时,应使土地和沉井间的摩擦力减少,且需要预制的混凝土沉井处于强度值最大时,才可进行下沉。还需要对沉井下沉的方向进行实时控制,防止偏差的出现,进而保障下沉的质量。在进行封底时,更加加强对质量的重视和控制,避免因施工质量不达标导致渗透等现象的发生,严重影响到沉井的抗滑效果,并影响其稳定性和使用寿命。因此在进行沉井的封底时,将基面清理干净,从而保障施工的质量。
  1.3 混凝土挡墙
  在进行混凝土挡墙的施工时,利用支档滑坡使边坡实现加固。混凝土挡墙具有较大的自重,所在实际使用中,可以有效的防止边坡下滑。并且在施工时,和排水减载等结合使用,从而调整边坡的实际受力情况,使受力更具有平衡性,增加边坡的变形延展性。应用混凝土挡墙施工时更具有方便性,因此在水利工程的边坡加固中应用较为广泛。
  2 锚固技术的应用
  2.1 锚固洞
  在进行边坡的治理时,应用锚固洞加固技术有利于保障边坡的稳定性。在进行锚固洞加固的施工时,应严格遵循由内向外、由上到下、逐层加固的原则,当锚固洞位于同一个结构面时,应先跳洞,再进行开挖,从而使结构面上既有的抗滑力不受破坏,保持边坡的稳定性。
  2.2 喷混凝土护坡
  喷混凝土护坡技术具有速度较快、无需模板、将混凝土运输、浇筑等过程进行有机结合,并且具有较高的生产效率。应用此种新型的施工技术,有利于机械化的连续施工的实现。该技术通过一定速度的冲击进行喷射,并且比木结构作为临时支撑具有更高的强度,与钢结构相比则具有更好的经济性。将喷混凝土护坡当作永久支护,则早期的强度比现浇混凝土的更高。与锚杆共同使用,有利于洞室开挖量的减少,并有利于衬砌厚度的减少,从而实现水泥用量的节约,增加经济性。进行喷混凝土的施工时,无需使用模板、拱架,秩序将洞内的空间增加,紧跟开挖面,从而开展喷射工作,有利于岩石暴露时间的减少,进而避免风化现象的产生,有利于对围岩变形进行有效控制。
  2.3 预应力锚固(锚索)
  预应力锚索加固是通过锚固在坡体深部稳定岩体上的锚索将力传给混凝土框架,由框架对不稳定坡体施加一个预应力,将不稳定松散岩体挤压,是岩体间的正压力和摩阻力大大提高,增大抗滑力,限制不稳定液体的发育,从而起到加固边坡、稳定坡体的作用。其具体施工如下:
  (1)锚孔钻造。洞室开挖应按照设计桩号采用拉线尺量,结合水准测量进行放线,并用贴钎和油漆标记准确定位锚孔位置;钻机严格按照设计孔位、倾角和方位准确就位,锚孔下倾与水平面夹角为20度。倾角误差不超过±l度,方位误差不超过±2度;锚索钻孔要求干钻,禁止开水钻;在钻进过程中应对每个孔的地层情况、地下水情况等认真做好记录,如钻孔成径、孔深要求不得小于设计值,并超钻50cm,钻进达到设计深度后,不能立即停钻,要求稳钻3min~5min,同时应及时进行锚孔清理;钻造结束后,须用高压空气将孔中岩土粉及水全部清除出来,并经现场监理检验合格后,方可进行锚索(杆)安装。锚孔钻造完成后,应及时进行锚筋体安装和锚孔注浆,原则上不得超過24h,以避免长时间搁置造成塌孔。(2)锚索(杆)制作。锚索材料选用高强度、低松弛预应力钢铰线;锚筋下料时应整齐准确。误差不大于+50mm,预留张拉段钢绞线为1.5m,并注意各单元体长度的不同值;锚索在制作时,应将无粘结钢绞线绕绕承载体弯曲成u型,并用钢带与承载体绑扎牢固;注浆管与隔离架应按设计要求安设,注浆管底端距孔底20cm;各单元锚杆的外露端应做好永久性标记;制作好的锚索体在运输和安装过程中,不能出现死弯折,不得损坏隔离架、注浆管及钢绞线外包的涂塑层。(3)锚孔注浆。锚杆注浆的注浆材料应严格按照经试验合格的配比备料,并应严格按照配合比搅拌均匀,浆体强度不低于40Mpa;应采用水灰比0.4:0.5的纯水泥浆。锚孔采用孔底返浆法进行注浆,并且注浆要一次完成,中间不得间断,待砂浆强度达到设计强度后,方可进行锚索张拉。注浆过程应认真做好现场注浆记录,每批次注浆都应进行浆体强度试验,试验不得小于两组。当锚索张拉锁定后,应向锚头与自由段间的空隙实施充填灌浆。
  3 减载、排水等措施的应用
  减载反压也是一种较为常用的边坡加固处理方式,其主要的应用目的是降低坡体的荷载,减小其下滑力。其具体的应用方法是将滑坡体后缘的岩土削去一部分,但单单减载有时并不能起到阻滑的作用。最好是与反压措施结合起来,即将减载削下的土石堆于边坡或滑坡前缘阻滑部位,使之既能起到降低下滑力,又增加抗滑力的良好效果。此措施应用于上陡下缓的滑坡效果更好。除了减载以外,还可以通过排水的措施方法来进行实现边坡下滑的防治。这里所指的排水,包括排除地表水和地下水两种。排除地表水是指尽量不要让边坡周边地区形成地表水流,以免降低边坡的强度,增大其下滑力。而排除地下水则是指通过降低地下水位,使滑坡的基层减少渗水压力,以此来有效的改善和增强边坡的稳定性。
  4 结束语
  在进行水利工程的施工时,应采取合理措施保障水工边坡的稳定性和质量,从而保障整体工程的质量,确保该水利工程使用功能的正常发挥。当边坡的稳定性受到破坏,则会对整体工程造成严重的不良影响,甚至影响工程的正常运行。所以应积极采取加固措施使边坡的稳定性得到保障,并使下滑动力有效降低。可通过混凝土抗滑结构、锚固技术等进行加固处理,有效提高边坡的质量和稳定性,从而保障整体水利工程的稳定性。
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