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试论水利水电施工中的渠道滑坡治理技术

张涌

绥化市供排水服务指导中心,黑龙江绥化,152000

摘要: 渠道滑坡治理技术复杂、工程量大,需要综合分析滑坡诱因,科学判断滑坡安全性和稳定性,因地制宜的制定综合治理方案,才能够控制滑坡现象,避免进一步引发恶劣的滑坡灾害。为了尽快排出地表水和地下水,首要采用排水导渗治理技术,将积水排出滑坡体外,还可采用削坡减载减少滑动力,联合支挡加固保护滑坡,针对地上难于治理的滑坡选择埋管治理,可起到有效抑制渠道滑坡灾害的效果。
关键词: 渠道滑坡治理技术;排水导渗;支挡和埋管
DOI:10.12721/ccn.2022.157069
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渠道滑坡按照岩土类型可分为土质、基质两种,土质渠道滑坡又细分为均质、层、塑性、冻融等滑坡类型,基岩渠道滑坡又细分为均质滑坡层、切层、构造、挤出、崩塌式等滑坡类型。按照稳定性和活动性程度可统分为稳定滑坡、活动滑坡。无论何种类型和稳定程度的滑坡,均易对渠道造成不利影响,影响渠道的正常使用,导致渠道无法满足水利工程灌区灌溉排水、防洪抗涝的输水需求。

1.水利水电施工中常用的渠道滑坡治理技术

1.1排水导渗治理技术

当渠道已经出现坍塌和下滑等问题时,排去地上水和疏干地下水是治理关键,要及时采取排水导渗治理技术进行抢修。先将地表积水全部排出,减少水流下渗量,再结合渠道周围地质条件、气候环境等实际情况,选择单一或者联合的滑坡治理技术,进行渠道滑坡的全面治理。通常排水导渗是治理渠道滑坡问题的首要措施,又细分为地表排水技术、地下导渗技术两种。

1.1.1地表排水技术

对渠道滑坡以外的地表水应以拦截旁引为主,在塌滑地段大致5~8m的位置修筑环形截水沟,或者在渠堤平台处修筑排水沟,具体截水沟或者排水沟的宽度和深度,要根据实际地表水储量而定,力求滑坡体外的地表水不再渗入体内。针对滑坡内的地表水,要做好预防下渗的防护处理,回填夯实渠道中的裂缝,减少地表水的下渗量,以防地表水持续下渗。要充分利用渠道内滑坡处的自然排水沟,减少新建排水设施的工程量,节约施工成本。雨水汇流面积较大的滑坡位置为排水重点环节,可在渠道坡面上增建排水沟,使地表水能够迅速汇集并排出到滑坡体外。

1.1.2地下导渗技术

当渠道地表水的积水量持续增大时,地下水会向地面反渗,此时导渗止逆极为关键,可避免滑坡范围加大与降低塌滑程度。可采取地下导渗技术进行滑坡治理,直接在渠道滑坡的滑体透水层修筑导渗体或者盲沟,要呈Y字型修筑,提高渠道滑体部位的抗剪强度,将地下水导出滑坡体外。在排出滑坡体外地下水时,除了应用导渗沟以外,还可采用干砌石进行护坡,用水泥砂浆对砌石进行防渗勾缝,砌石底层增设导滤层或者排水管道,提高地下水导渗效果。

1.2削坡减载治理技术

削坡减载主要是指采用对边坡及时平整和刷帮的技术,改善边坡轮廓与形状,提高边坡稳定性,防治渠道边坡出现的滑坡危害,平整边坡可有效减少积水危害,刷帮可减少边坡滑坡体上的载荷。针对挤出式浅层滑坡,可采用削坡减载治理技术,以消缓边坡的原理减小滑坡整体滑动力,提升渠道的稳定性。一般先消除滑坡上部的土地,使上部土地反压堆积在下部坡脚,若仍无法稳定滑坡的塌滑问题,还可采用减压与支挡相结合的联合治理技术,处理推移式滑坡问题。虽然削坡减载相比于锚固和灌浆施工成本更低,但容易对滑坡下放的建筑物造成损害,因此还要结合实际情况选择各类治理技术。

1.3联合支挡治理技术

若水利水电施工中的渠道频繁出现滑坡问题,甚至是坍塌和渗漏,要采取联合支挡治理技术,保护和加固渠道软基,提高渠道崩塌防治效果。若渠道滑坡出现在陡崖、危岩下裸露的泥岩基座,一定范围内的喷浆护臂可进一步防止滑坡风化,增加渠道下的软基强度,若软基已经发生风化,需要更具实际风化深浅、范围等情况,采用嵌补或者支撑技术进行加固。要综合考虑滑坡所处位置的地形地势、移民征迁、施工要求等实际情况,在削坡减载难以实施或者效果不佳时,采用联合支挡治理技术,针对性治理滑坡问题。例如:针对悬崖、危岩等高边破渠道坡脚,可用混凝土挡墙支护进行加固保护;针对低边坡渠道滑坡位置,可用浆砌石挡墙进行嵌补加固,或者浆砌石护坡进行支撑加固。

1.4埋管治理技术

埋管又称暗涵治理技术,将治理位置由地上转向地下,以克服滑坡治理阻碍。当渠道滑坡位置处于地质条件差、山坡陡峭险峻、贯穿厚土质层、岸坡无法稳定且滑坡严重状况时,常难以从地上渠道外部进行治理,会选用避开滑体或者转入地下的埋管治理技术,将明渠改为暗涵,降低外部环境条件对渠道的影响。还可通过埋管的形式有效避开滑坡区域,利用暗管排水降低地下水位,避免渠道工程发生塌方施工风险,安全可靠的治理渠道滑坡,开挖埋管前需要综合考虑各方面影响因素,确保埋管施工可行性,以防塌方、渗水等安全事故。

2.水利水电施工中的渠道滑坡治理技术优化措施

2.1科学分析渠道滑坡现象采取预见性治理

岩土质渠道开挖本身破坏了原有的岩土平衡,加之地下水、雨水、自然灾害、人为破坏等因素影响,使岩土不断经受风化、侵蚀、冻融破坏,原本稳定性良好的渠道,也易逐渐出现滑坡问题,要结合土质和基岩滑坡的不同特点,以及滑坡稳定性和活动性程度,科学合理的选择适宜的治理技术。在治理前应通过全面的现场地质勘查,找出导致渠道出现滑坡的原因,科学分析滑坡现象,区别滑坡类型和稳定程度,针对性的采取预见性治理技术。将滑坡治理过程中可能存在的阻碍提前考虑周全,并制定详细的应对措施,最大程度避免滑坡治理失败的问题发生。甚至是在滑坡问题出现前,预见性发现问题隐患,运用预防性治理技术保护和加固渠道,避免滑坡问题的发生。

2.2防治结合提高渠道滑坡治理技术水平

本着防患大于未然的治理理念,在水利水电施工中的渠道滑坡治理环节,要以预防为主、防治结合的方法实现渠道保护。要根据以往经验和动态化检测检查结果,实时收集整理野外渠道监测数据信息,通过监控系统的24h智能远程监控,时刻关注各方面影响因素,一旦发现容易导致渠道出现滑坡的隐患,例如:雨水渗入坡体、地震等自然因素,造成岩土重量增加与抗剪强度降低,软弱结构向下滑动;渠道工程设计、施工、管理等人为因素,坡脚外取土造成斜坡不稳定,斜坡上堆放过重物品或者弃土,附近爆破施工影响。要即刻干预和治理滑坡问题,结合监控系统发出的智能警报,提高滑坡治理的针对性和有效性,科学合理的选择单一或者联合治理技术。并定期对渠道进行维修和养护,从源头上提高渠道防渗性能和预制U型槽安装质量,使渠道具有优越的抗滑坡性能。

结语:水利水电施工中的渠道滑坡治理技术种类较多,针对不同滑坡类型和稳定程度的治理技术有所差异,需要深入分析滑坡治理实际情况,找出滑坡问题成因,针对性的选择治理技术。还要考虑社会、经济、环境等三方效益,将水利水电施工要求、附近居民影响、地质和环境条件阻碍、渠道工程稳定性和美观性、潜在安全隐患等因素考虑周全,提高渠道滑坡治理技术的可行性与实效性。

参考文献:

[1]吕冬梅.试论水利工程施工中渠道滑坡的治理技术[J].中国科技投资,2016,(09):60.

[2]孙琪.探析水利工程施工中渠道滑坡的治理技术[J].科学技术创新,2016(34):197.