浅析水利工程中堤坝滑坡抢险技术
2020-08-14张日
张日
摘要:水利工程是利国利民的好事,唯有做好水利建设才可以实现经济的较好发展。在这之中,堤坝属于水利工程里十分重要的一块,同时滑坡又是堤坝中最为险峻的一种情况。所以,本文对堤坝滑坡的原因展开分析,并且对对应的堤坝抢险展开思考。
关键词:水利工程;堤坝滑坡;抢险
引言:
水利工程既是利国基础,也是农业发展的重要基础。对于整个水利工程而言,堤坝是担负起了防护责任的重要载体。不过对于堤坝而言仍然存在着一些不可避免的问题,比如滑坡就是其中备受重视的一点。一旦堤坝出现滑坡,那么就会对水利工程,甚至是沿岸百姓产生严重影响。因此探究堤坝滑坡的成因很有现实意义。水利工程堤坝滑坡的处理始终坚持着预防为主,防治结合原则,对于导致堤坝滑坡出现的原因明确之后,有针对性地展开工程策略予以控制甚至是消除,从而稳定滑坡。此外也需要采取多种策略对其它可能的因素予以治理,如此确保做好预防工作,也积极准备好及时应对准备,最终才可以确保整个水利工程堤坝的常规运作。
一、滑坡现象的简述
滑坡出现会在在堤坝的顶端或是边坡出裂开,并且主裂缝的两端会顺着边坡向下逐渐弯曲,而两侧则是一般会分布着许多的小细缝或是上下交错着裂缝。最开始发展比较缓慢,不过在后期则是速度加快,同时短时间内会有持续性的明显位移。常规而言存在两种情形,其一是堤坝与之一起滑动,其二是堤坝自身小范围滑动,前者会出现滑动体比较大情况,而坡脚周围的地面则是一般会被推挤向外隆起;后者则是出现较小的滑动体,这二者都呈现出圆弧形。
二、造成堤坝滑坡的成因
(一)地质地形方面的影响
地质地形结构是出现堤坝滑坡的一大成因。主要是由于堤坝沿线也可能有着地质构造和地质节理裂隙发育、土层土壤等方面的差异性,它们可能各自的物理化学性质也不一样。比如致密坚硬的岩石构造颇为稳定,存在着较强的抗剪性,同时抗风化能力也比较强,同时水对于岩性的影响几乎忽略不计,堤坝倘若建造在此类岩体斜坡上,大致而言十分稳定,不容易出现堤坝滑坡问题。与之相反,倘若堤坝铸造在结构十分松散,无论是抗剪性或是抗风化能力比较弱的土层、断层或是风化土层的黄土、红粘土等之上,那么构成堤坝斜坡岩、土体等就存在着会被降雨等水流冲刷,从而出现滑坡问题。
(二)工程建设方式和管理机制的不完备的影响
撇开地质地形构造等自然成因,人为因素也有一定几率導致堤坝滑坡现象出现。此处所说的人为因素主要是指工程建设的方式和运行管理制度的不完备。工程建设方式指的是施工中,倘若运用了不恰当的施工策略,特别是选择不恰当的爆破等,那么可能会出现极为强烈的振动让堤坝斜坡岩的土体出现松动,从而强化破体滑动力,同时滑动力越大就越是容易致使出现滑坡。
(三)降雨、地下水、边坡设计等影响的成因
上述地质地形结构成因中有提到水的作用之下可能出现一些松散覆盖层的土质之上较易出现滑坡现象。较长时间的降雨也可能让雨水顺着堤坝的滑坡体裂缝进到滑床,或是让堤坝出现超水位运行,水流溢出堤坝进到土层,如此就会让土层有所软化和饱和,由此让滑体和滑床相互间存在的摩擦力减小,而滑坡体的总重力有所增加,此外下滑力上升,产生滑坡。设计人员对于堤坝周边的坡面洪水计算的不够确切,也就对边坡的设计合理性有所影响,就算是堤坝建筑在十分坚固的岩石构造之上,倘若设计上存在着不够合理的边坡比,那么也就无法确保斜坡自身的稳定,更不能尽量避免出现滑坡。
三、水利工程堤坝滑坡抢险维护技术
(一)固脚阻滑
这一方式的运用能够强化抗滑力,及时制止滑坡的发展,从而稳定好险情。与此同时,还需要根据具体情况削缓坝坡,从而让滑动力降低。比如滑坡出现在背水坡,采取堆石固脚阻滑,也就是在滑坡坡脚增添堆石固脚,那么堆石的步位选哟设定好。此外,堆石体选取块石砌筑起来,尺寸上要求稳定计算予以确定。比如滑坡出现在迎水坡,而水位不能有所降低的时候,可以选择运用经纬仪进行定位,并且用船对着水抛石固脚。
(二)滤水土撑
这种方式适合运用在背水坡出现排水不畅的时候,同时滑坡在范围上比较广、取土比较困难的时候。在整个背水滑坡的范畴内进行导渗沟的修筑工作,从而有效减少渗透水的压力和降低浸润线。而后间隔着修筑土撑,从而强化阻滑力。具体而言,就是首先对滑坡进行松土处理,从而在滑坡体的顺坡上合理挖沟。对于沟深则是维持在滑动面或是不到点。在沟内,则是要求下细上粗的反滤要求对砂石料或是土工织物等反滤材料进行分层填铺,并且上亚块石进行保护。而早就完成的导渗沟这块背水坡则是需要及时抢筑好土撑,具体尺寸需要根据险情而定,土撑顶要求比浸润线的出逸点高过0.5,并且逐层夯实。
四、堤坝滑坡抢修维护
(一)坝体碾压不实的维护
一旦出现坝体碾压不实,浸润线太高而出现背水坡滑坡,那么可以采取上游防渗,而下游压坡、导渗坝坡等方式。防渗能够选择修黏土斜墙,混凝土防渗墙,而在上游则是抛土和放淤等方式。下游压坡指的是先将原本的护坡清理掉,对应铺上反滤料,并且在反滤层选择用砂石修筑压坡体,值得注意的是压坡体的坡脚需要修好对应的贴坡排水。
(二)施工导致的背水坡滑动维护
由于施工的时候铺土厚,含水量不恰当,存在着冻土层,孔隙水压太大等导致出现背水坡滑动的时候,具体的维护处理策略就是将坝坡放缓,固脚压重以及强化排水。倘若出现滑坡在上游段的坝坡,那么要求先将水库水位降低,而在滑动体下坡脚筑透水压重体,而后整个透水压重体之上需要填上土让坝脚能够加厚,从而放缓坝坡。倘若水库的水位无法有效减少,那么就需要在水面之上利用船只抛石或是抛下砂袋,从而达成压坡固脚的目标。
(三)其他因素造成滑动时的维护
因为排水设备导致下游坝坡出现滑坡,处理和维护的策略就是将排水设备分段清理干净,让其排水功能能够及时恢复。倘若对排水功能恢复存在困难的时候,就要求在排水棱体之上设置一个贴坡排水,此外也可以选择在滑动体的下部修筑压坡体、压重台等形式完成压坡固脚的目的。针对由于渗漏而造成的下游滑坡,对应的处理维护形式就是上游段做好防渗,下游段做好修压台,对排水系统需要增设垂直排水系统,同时和水平排水体有机结合,实现坝体渗水问题的有效避免。针对业已形成的滑动裂缝,同时裂缝比较深的时候,需要修建好砂石或是土料戗台。倘若出现滑坡体有所下滑,那么就需要将滑坡体挖掉,做好回填修复工作。
结语
堤坝属于水利工程里十分重要的一部分,我国的水利事业发展十分兴旺。整个过程里,。堤坝建设也伴随着水利工程的发展增多,关乎民生民计。所以,我们需要建立起高水准、高要求和高质量的水利工程堤坝,并且确保其中堤坝的安全,如此我国的水利工程时业才可以蒸蒸日上,造福于民。
参考文献:
[1] 谢继君.水利工程中堤坝裂缝及滑坡应急抢险方法[J].城市建设理论研究(电子版),2020(11):48.