摘要:當(dāng)前,水電站的建設(shè)量不斷增加,為國家和人民帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益,但是,在水電站施工過程中總是會出現(xiàn)邊坡問題。本文針對工程施工中邊坡出現(xiàn)問題的原因進(jìn)行有效的分析,提出水電站邊坡治理施工應(yīng)對措施,希望能夠減少此類現(xiàn)象的發(fā)生,保證水電站的正常施工和健康發(fā)展。 

  關(guān)鍵詞:水電站;邊坡治理;應(yīng)對措施 

  由于地質(zhì)問題,在水電站的邊坡工程挖掘過程中,總是不可避免的出現(xiàn)不同程度的邊坡問題,影響工程施工的正常進(jìn)行。水電站由于其自身地質(zhì)勘查和施工的局限性,邊坡出現(xiàn)問題發(fā)生較為頻繁,因此,施工單位必須采取有效的措施進(jìn)行補(bǔ)救,以保證工程建設(shè)的正常進(jìn)行。 

  1 水電站邊坡出現(xiàn)問題的原因 

  1.1 工程實(shí)際情況與勘察資料不符 

  在對工程建設(shè)的地質(zhì)進(jìn)行勘察時,勘察人員對于可能出現(xiàn)邊坡問題和其它可能導(dǎo)致邊坡出現(xiàn)問題的因素沒有進(jìn)行仔細(xì)的研究分析,無法對可能出現(xiàn)的邊坡問題提出可行性的處理措施,致使在工程建設(shè)過程中,一旦出現(xiàn)邊坡問題現(xiàn)象,難以實(shí)施有效可靠的處理措施,造成工程坍塌,浪費(fèi)資源和延誤工期,尤其是遇到軟弱、破碎帶地層,邊坡問題對工程建設(shè)會造成巨大損害。 

  1.2 工程開挖過程中對地質(zhì)穩(wěn)定性的影響 

  地質(zhì)因素往往是造成工程邊坡出現(xiàn)問題的重要原因。水電站由于資金限制,對于必要的地質(zhì)勘察很難做到精確和準(zhǔn)確,嚴(yán)重缺乏水電站邊坡所在地段的巖土地質(zhì)和水文地質(zhì)方面的資料,導(dǎo)致設(shè)計人員難以對水電站邊坡進(jìn)行精確的設(shè)計。由于對水電站邊坡狀況不了解,設(shè)計人員在進(jìn)行水電站邊坡設(shè)計時,就會盡可能的減短洞線,以節(jié)約資源,提高經(jīng)濟(jì)效益,從而導(dǎo)致水電站邊坡的軸線可能選在山坳、埡口等地質(zhì)不良的區(qū)域,沒有避開斷層破碎帶和其他的不良地層,如果水電站邊坡從這些不穩(wěn)定的地層中穿過,就會有極大的可能造成邊坡出現(xiàn)問題,破壞工程建設(shè)的順利進(jìn)行。 

  1.3 施工方法不當(dāng) 

  在工程施工過程中,對于穩(wěn)定性較差的圍巖,在開挖后若沒有對其進(jìn)行支護(hù)襯砌,就會導(dǎo)致圍巖長期暴露在外,致使山巖壓力增長,從而引起邊坡問題,其他的如支撐結(jié)構(gòu)不合理,不適當(dāng)?shù)耐V故┕さ纫蛩,都會對工程開挖引起影響,造成邊坡問題。 

  2 水電站邊坡常見問題 

  主要指的是邊坡的穩(wěn)定性方面的問題,比如出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象。大型滑坡的發(fā)生是一個復(fù)雜的地質(zhì)-力學(xué)過程,或者說是一個實(shí)效過程。這個過程的發(fā)生是以滑動面的貫穿過程為主線的,滑動面的形成及貫穿往往具有累進(jìn)性破壞的特征。大型巖質(zhì)滑坡的發(fā)生一般都伴隨有滑動面上“鎖固段”的突發(fā)脆性破壞。鎖固段在巖質(zhì)邊坡的變形控制盒穩(wěn)定性機(jī)制中具有重要的地位,也是邊坡地質(zhì)災(zāi)害評價與控制的關(guān)鍵。在水電站工程建設(shè)中,一方面,巖石高邊坡作為工程建筑物的基本環(huán)境,工程建設(shè)會在很大程度上打破原有自然邊坡的平衡狀態(tài),使邊坡偏離甚至遠(yuǎn)離平衡狀態(tài),控制與管理不當(dāng)會帶來邊坡變形與失穩(wěn),形成邊坡地質(zhì)災(zāi)害;另一方面,它又構(gòu)成工程設(shè)施的承載體,工程的荷載效應(yīng)可能會影響和改變它的承載條件和承載環(huán)境,從而反過來影響巖石邊坡的穩(wěn)定性。 

  3 對邊坡出現(xiàn)問題的處理方法 

  3.1 加固未發(fā)生邊坡問題地段 

  在邊坡出現(xiàn)問題發(fā)生之后,最主要的就是要對未發(fā)生邊坡問題的地段進(jìn)行及時加固,以防發(fā)生連帶邊坡問題,造成更大的損失,同時也可以保證為搶救邊坡問題地段提供一個安全的空間,避免在搶險工作中再發(fā)生邊坡問題現(xiàn)象,造成人員傷亡。對于尚未發(fā)生邊坡問題的地段,如果地質(zhì)有松動現(xiàn)象,搶險工作不能保證此段水電站邊坡不塌,就要放棄搶救邊坡問題,對于地質(zhì)未受到震動,短時間內(nèi)不可能發(fā)生邊坡問題的地段,施工人員要進(jìn)行極力維護(hù),對其進(jìn)行加固防范,防止邊坡問題發(fā)生,以減少財產(chǎn)和資源損失,保證工程建設(shè)順利進(jìn)行。 

  3.2 組織相關(guān)人員對邊坡問題現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)查研究 

  在加固未發(fā)生邊坡問題地段的同時,施工單位要組織相關(guān)人員到邊坡問題現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)查研究,對于邊坡問題發(fā)生的范圍和性質(zhì)進(jìn)行分析,并對邊坡問題區(qū)域圍巖的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和地下水活動情況進(jìn)行認(rèn)真勘察,以找出導(dǎo)致邊坡問題現(xiàn)象發(fā)生的準(zhǔn)確原因。相關(guān)的人員在進(jìn)行現(xiàn)場勘察時,一定要注意勘察的全面性,對于可能造成坍塌的任何一個因素都要進(jìn)行分析,以保證可以制定出有效的解決方案。針對邊坡問題發(fā)生的原因,相關(guān)人員要對邊坡問題區(qū)域周圍的地質(zhì)進(jìn)行可行性改造,制定出相應(yīng)的邊坡問題處理方法,以避免此區(qū)域再次發(fā)生類似的情況。 

  3.3 認(rèn)真進(jìn)行地形勘測與設(shè)計 

  水電站的建設(shè)是比較困難的,由于其建設(shè)資金有限,對于地質(zhì)勘察缺乏一定的研究,導(dǎo)致邊坡問題現(xiàn)象時有發(fā)生。因此,在水電站邊坡工程的勘測設(shè)計中,一定要加強(qiáng)對勘察的重視,仔細(xì)的分析和調(diào)查水電站邊坡所在區(qū)域的巖土地質(zhì)和水文地質(zhì),對于地質(zhì)松動,不夠穩(wěn)定的區(qū)域,要盡可能的避開水電站邊坡建設(shè),如果必須建設(shè),就應(yīng)該事先考慮好相應(yīng)的技術(shù)措施和可能出現(xiàn)的施工問題,并制定出可行的補(bǔ)救措施,以保證工程施工的順利進(jìn)行。 

  3.4 選擇正確的施工方法 

  在工程施工過程中,正確的施工方法和防塌措施是非常必要的,對于工程施工的性質(zhì)和水電站邊坡周圍的地質(zhì)和水文條件,施工單位要制定正確、合理的施工方法,準(zhǔn)備必要的材料和施工工具,搞好施工排水,并合理的掌握進(jìn)度,這些都可以有效預(yù)防邊坡問題現(xiàn)象的發(fā)生,從而保證隧道工程的順利進(jìn)行。開展邊坡工程系統(tǒng)分析方法研究。邊坡工程是一個由多個系統(tǒng)組成的復(fù)雜的開放系統(tǒng)。其復(fù)雜性表現(xiàn)在系統(tǒng)的動態(tài)變化、系統(tǒng)中各個因素的相互作用,并且涉及不確定性、模糊性和不完備性的非線性系統(tǒng)。因此,邊坡工程系統(tǒng)分析方法是研究和解決復(fù)雜邊坡工程的重要途徑之一。 

  3.5 對施工過程進(jìn)行經(jīng)常性的檢查 

  在工程施工過程中,不可避免的會發(fā)生一些猝不及防的事故,即使進(jìn)行有效的預(yù)防,邊坡問題事故還是可能會出現(xiàn),這就要求施工單位的相關(guān)人員經(jīng)常性的對施工過程進(jìn)行檢查,以及時發(fā)現(xiàn)發(fā)生邊坡問題現(xiàn)象的預(yù)兆,采取相應(yīng)的工程防護(hù)措施,防止發(fā)生邊坡問題事故,保證隧道工程建設(shè)的安全。還需要制定科學(xué)合理的檢修維護(hù)計劃。水電站管理者應(yīng)該建立設(shè)備日常維修制度,制定科學(xué)合理的檢修維護(hù)計劃。水電站的運(yùn)行管理人員應(yīng)定期對水電站系統(tǒng)進(jìn)行安全性檢查,及時掌握動態(tài)情況,加強(qiáng)對維護(hù)工作人員的宣傳力度,讓大家將檢修中容易出現(xiàn)的問題銘記在心,在問題初現(xiàn)端倪時能夠及時發(fā)現(xiàn)進(jìn)行整改,避免進(jìn)一步的損失。 

  3.6 運(yùn)用混凝土抗滑結(jié)構(gòu) 

  混凝土抗滑樁抗滑樁由于能有效而經(jīng)濟(jì)地治理滑坡,尤其是滑動面傾角較緩時,其效果更好。因此在邊坡治理工程中得到了廣泛采用?够瑯妒谴┻^滑坡體深入穩(wěn)定土層或巖層的柱形構(gòu)件,用以支擋滑體的滑動力,一般設(shè)置于滑坡的前緣附近,起穩(wěn)定邊坡的作用,用于正在活動的淺層和中層滑坡效果較好。 

  3.7 減載、排水等措施的應(yīng)用 

  減載反壓減載反壓在邊坡加固治理中應(yīng)用廣泛。減載的目的在于降低坡體的下滑力,其主要方法是將滑坡體后緣的巖土削去一部分,但單單減載有時并不能起到阻滑的作用。最好是與反壓措施結(jié)合起來,即將減載削下的土石堆置于邊坡或滑坡前緣阻滑部位,使之既能起到降低下滑力,又增加抗滑力的良好效果。此措施應(yīng)用于上陡下緩的滑坡效果更好。表里排水表里排水包括排除地表水和地下水。排除地表水,是要攔截流入邊坡變形破壞區(qū)的地表水流,包括泉和雨水。如,可在滑坡體外修建攔水溝、排水溝的方法排水;在滑坡體內(nèi)的地表水,可利用地形和自然溝谷,布置樹枝狀排水系統(tǒng)。排除了地表水,可減小滑動力,降低了附近巖土體的含水量或孔隙水壓力,達(dá)到了增強(qiáng)抗滑力和提高邊坡穩(wěn)定性的作用。排除地下水的方法,可根據(jù)地下水的埋深分為淺層地下水和深層地下水排水工程兩種。淺層地下水排水工程可采用截水溝、盲溝和水平鉆孔等方法;深層地下水排水工程可采用截水盲溝、集水井、平孔排水和排水廊道等方法。排除了地下水,將盡可能降低邊坡巖體地下水位,減小滲水壓力,改善邊坡穩(wěn)定條件,提高邊坡穩(wěn)定性。 

  4 結(jié)束語 

  水電站的建設(shè),由于資金有限,對于工程動工之前的地質(zhì)勘查和資料收集一定要認(rèn)真對待,已解決會出現(xiàn)的邊坡問題,對于工程建設(shè)過程中可能出現(xiàn)的邊坡問題現(xiàn)象制定出相應(yīng)的對策,以保證工程建設(shè)的順利進(jìn)行,真正實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。