堤防工程前后戗加固过程中的滑坡加固方法

冯涛

摘 要：堤防工程的滑坡除险加固方法很多，一般根据滑坡堤段的实际情况，如当地材料供应条件、施工技术状况以及对施工工期的具体要求等进行优化后实施。文章针对不同的滑坡情况，选择优先考虑采用的堤防除险加固方法以及相对应的土工膜技术要求。

关键词：前后戗；滑坡；渗流；滑动体

1 堤防工程前后戗加固技术概述

前戗、后戗工程是中外工程界经常用于加固堤防的措施，与吹填固堤技术都属于盖重加固类型，其主要区别是吹填固堤断面大、体积大、土料含水量大，经固结排水后不进行土料压实，因而密度小。而前、后戗工程是人工或机械填筑，土料进行了压实，戗体体积小于柱体体积。前戗顶高出设计洪水位0.5～1.5m，前戗土料选用透水性小的粘土，以便截流，前戗的其他施工要求与筑堤相同。后戗顶部高程一般要求在渗流出逸点0.5m以上，戗顶宽度不小于3～6m，边坡1：3～1：5，后戗填筑施工与筑堤施工的要求基本相同，其区别是土料尽量采用透水性较强的砂性土，如果当地粗砂料源丰富，最好在后戗底部铺一层0.5m厚的粗砂层，则排水效果较好，可降低堤身和戗体的浸润线位置。

2 滑坡除险加固的方法

堤防工程前后戗加固过程中的容易出现的往往是浅层滑坡，浅层滑坡一般都发生在堤身部位，地基基本上未遭受破坏。这类滑坡应有限考虑将滑动体全部挖出，重新填回。根据滑坡发生的位置与引起滑坡的原因不同，处理的具体步骤和处理办法也不同，情况如下：

2.1 以渗流为主要原因的浅层滑坡

一般施工填筑质量好的土石坝，均为渗流引起的滑坡，其措施如下：（1）消除渗流险情。如在临水坡面做粘土铺盖，或在堤身中间做截渗墙等等。（2）具体划定处理范围，包括平面尺寸和挖出的深度。确定滑动面位置的方法有钻探法和稳定分析法。钻探法的理论依据是滑动面上有一定厚度的滑动带，滑坡产生后，滑动带区域内土体强度大大低于被扰动的土体天然强度，由此用钻探方法，及时测出土体的强度就能很方便的判断滑动带所处的位置，稳定分析法的具体做法是：在现场找出滑动圆弧面的上缘及滑动圆弧面的下出口，滑动圆弧面的上缘就是滑坡顶部裂缝处或堤顶塌陷处。（3）将滑坡上部未滑动的坡肩削坡放缓，已达到稳定的坡比。（4）挖除滑动体。挖出应从上边缘开始，逐级向下开挖，每级高度0.3米，沿着滑动面挖成锯齿形，严禁自下向上开挖。然后填筑还坡。挖除滑坡体，重新填筑断面。

2.2 以堤脚下洼堂为主要原因的浅层滑坡

此情况应首先消除挖塘险情。在堤脚下挖塘，减小了堤身堤脚的压重，使堤身的抗滑力减小，造成滑坡。消除此类闲情的办法很简单，即把挖掉的土体再填回来。如实在困难，至少在滑坡出口处以外5米范围内必须回填。回填土料以透水性比较好的砂石料为主，便于反滤。

2.3 以堤身填筑质量不好为主要因素的浅层滑坡

此类滑坡是因为填筑施工质量不好，堤身强度不够造成的。一般情况下，将滑动体全部挖除，重新填筑就可以消除产生滑坡的隐患。因此，按上述2.1的四个步骤方法处理，挖除滑动体，重新填筑还坡即可。

3 土工膜拼接铺设技术要求

在土石堤防工程加固过程中，防渗必不可少，土工膜作为十分有效的新型防渗材料，防渗是否达到应有效果，关键在于施工质量，因此必须重视其技术要求。

3.1 土工膜的垫层处理

新填砂砾石坡面经过拍实后可以直接铺设防渗土工膜，但应将坡面上的尖锐杂物清理赶紧，以免刺破土工膜。

3.2 土工膜铺设与拼接

铺设钱应仔细检查土工膜有无破损，如发现破损应修补或裁除。土工膜以长度方向沿堤轴线铺设，以减少接缝。

焊接可采用双缝焊接机，期焊接温度与行走速度均可调节。为保证焊接质量，应根据大气温度、风速变化，调节焊接温度与行走速度。温度过高或者行走速度过慢，会使拼接部位破坏，反之，则接缝焊接不牢。因此，每天早、晚应通过实验调制出不同的焊接温度与行走速度，双焊缝可通过向焊缝重启检查质量，可在封端设压力表，充气压力一般为0.2MPa。待5～10分钟不瘪，说明焊缝治疗满足要求，若发现漏气，应在初期重新焊接不牢固处，及时补焊。复合土工膜在中间的防渗膜拼接以后，土工织物可用手提缝纫机缝合。

3.3 土工膜的周边固定

土工膜与地基的连接必须安全可靠。若地基为粘性土，则可将土工膜埋在专设的截水槽中，土工膜必须与粘性土贴合紧密，接触渗径应达到承受水头的四分之一到三分之一之间。若地基设置混凝土树脂防渗墙，且防渗墙体表面平整，可用螺栓和钢条将土工膜固定在混凝土墙体上。若墙体不平整，则需要用混凝土在墙体上浇筑一截平整的连接段，将土工膜固定在连接段上。连接处应填筑黏土，或浇筑混凝土，一方面延长接触渗径，另一方面可以防止固件的锈蚀。斜墙土工膜与堤顶防浪墙的连接也应可靠，若与混凝土防浪墙连接，可采用上述螺栓的固定方法；若與浆砌石防浪墙连接，可埋入墙底0.5米深处。心墙土工膜可以在设计水位以上0.5米向背水面折射九十度做成封顶，上部以堤顶公路面层基层的土石压实。

3.4 土工膜的保护层

可在符合土工膜上直接铺设块石混凝土预制护坡或浇混凝土护坡，但石块和混凝土预制板需要小心轻轻的防止在复合土工膜上，以免砸坏土工膜。在单层土工膜上铺砂砾石料作保护层，应清除其中的尖锐杂物，以免刺破土工膜。

参考文献

[1] 曾秀娟.堤防决口封堵水力学数值模型研究[D].南昌：南昌大学，2015.

[2] 马福恒.病险水库大坝风险分析与预警方法[D].南京：河海大学，2006.

[3] 何世海，吴毅谨，李洪林.土工膜防渗技术在泰安抽水蓄能电站上水库的应用[J].水利水电科技进展，2009（06）：78-82.

[4] 张毅，肖欣.渠道复合土工膜焊接及施工质量控制[J].甘肃水利水电技术，2012（05）：35-36+45.