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一、水利水電工程巖質(zhì)高邊坡加固與整治技術(shù)控制要點(diǎn)

在水利水電工程主要水工建筑施工過程中經(jīng)常碰到巖質(zhì)高邊坡的治理問題如水庫溢洪道開挖后的邊坡、大壩岸坡開挖后的邊坡及水電站前池、明渠、隧洞口開挖后的邊坡等均存在高邊坡的加固與整治問題。大規(guī)模的開挖和開挖爆破最適宜采用抗滑樁的治理措施，以防止發(fā)生大規(guī)模的滑坡?？够瑯兜钠矫嫖恢?、間距和排距等取決于滑體的密實(shí)程度含水情況、滑坡推力大小及施工條件等因素?？够瑯兜拈_挖在開挖深度達(dá)3－4m后在井壁噴30－40cm厚的混凝土，對巖體較好的井壁采用打錨桿、噴錨掛網(wǎng)的方法進(jìn)行支護(hù)，噴混凝土厚度10－15cm，對局部塌方部位增設(shè)鋼支撐，挖到設(shè)計(jì)要求深度后，行鋼筋綁扎和鋼軌吊裝、凝土澆筑采用水下混凝土的配合比由拌和樓拌和混凝土罐車運(yùn)輸直接入倉，小時(shí)澆筑厚度控制在1．5m別是在滑動(dòng)面上下14m部位，還需下井進(jìn)行機(jī)械振搗，在澆到離井口5－7m時(shí)，要求分層振搗，每個(gè)井口設(shè)兩個(gè)溜斗，溜管長度為10－14m，管徑25cm，抗滑樁混凝土標(biāo)號為C25鋼筋為φ40Ⅱ級鋼，樁身用大孔徑鉆機(jī)鉆成，孔壁完整，進(jìn)度較快?；炷脸辆且环N混凝土框架結(jié)構(gòu)，施工中一般可分成數(shù)節(jié)進(jìn)行?；炷脸辆诨鹿こ讨屑绕鹂够瑯兜淖饔?，有時(shí)也具備擋土墻的作用。合理的開挖順序是:先開挖中間，后開挖四邊;先開挖短邊，后開挖長邊。沉井就位后要清洗基面，設(shè)置φ25錨桿(錨桿間距為2m，深3．5)再澆筑C15混凝土封底，最后用100號毛石混凝土填心。

混凝土框架對滑坡體表層坡體可起到保護(hù)作用并可增強(qiáng)坡體的整體性，防止地表水滲入和坡體的風(fēng)化?？蚣茏o(hù)坡具有結(jié)構(gòu)物輕、材料用量省、施工方便、適用面廣、便于排水以及可與其他措施結(jié)合使用的特點(diǎn)?；轮卫砜刹捎没炷磷o(hù)面框架?？蚣芊謨煞N類型:滑面附近框架、其節(jié)點(diǎn)設(shè)長錨桿、穿過滑面，為一設(shè)置在彈性基礎(chǔ)上節(jié)點(diǎn)受集中力的框架系統(tǒng);距滑面較遠(yuǎn)的坡面框架，節(jié)點(diǎn)設(shè)短錨桿，與強(qiáng)風(fēng)化坡面在一定范圍內(nèi)形成整體?；轮卫韺?qiáng)風(fēng)化坡面框架還可采用50×50cm、節(jié)點(diǎn)中心2m的方形框架，節(jié)點(diǎn)處設(shè)置兩種類型錨桿:在下層高程間坡面滑面以上節(jié)點(diǎn)垂直于坡面設(shè)置φ36或φ32、長12m的砂漿錨桿在上層高程間坡面則設(shè)垂直于坡面的φ28、長6m的砂漿錨桿。

混凝土擋墻是治坡工程中最常用的一種方法，它能有效地從局部改變滑坡體的受力平衡阻止滑坡體變形的延展。如果高邊坡上夾泥層上面的巖體滑動(dòng)出現(xiàn)裂縫，可在出現(xiàn)裂縫下一定高程的坡腳處采取澆筑混凝土擋墻和打錨桿等措施，以防止古滑坡體的復(fù)活。

錨固洞在水電站邊坡工程中采用最多，各種不同斷面的錨固洞能形成較大的抗剪力。由于錨固洞具有一定的傾斜度能有效防止混凝土與洞壁結(jié)合不實(shí)的現(xiàn)象發(fā)生。如果同時(shí)采取洞樁組合結(jié)構(gòu)，其受力條件則可提供更大的抗力。

二、水工建筑中錨固技術(shù)的應(yīng)用

采用預(yù)應(yīng)力錨索進(jìn)行邊坡加固，具有不破壞巖體、施工靈活、速度快、干擾小、受力可靠、主動(dòng)受力等優(yōu)點(diǎn)，因此，在很多水利水電工程的邊坡治理中都得到大量應(yīng)用。

如果采用膠結(jié)式內(nèi)錨頭的預(yù)應(yīng)力錨索，應(yīng)采用后張法施工。預(yù)應(yīng)力錨索由錨索體、內(nèi)錨頭、外錨頭三部分組成。內(nèi)錨頭用純水泥漿或砂漿作膠結(jié)材料，外錨頭為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，與基巖接觸面的壓應(yīng)力應(yīng)控制在設(shè)計(jì)規(guī)定范圍以內(nèi)。為提高錨索受力的均勻性，應(yīng)設(shè)計(jì)一種小型千斤頂，采用“分組單根張拉”的方法張拉，這樣做既可簡化操作程序，又能提高錨索受力均勻性。錨索在補(bǔ)償張拉時(shí)可以用大千斤頂整體張拉，也可繼續(xù)用分組單根張拉方法，兩種方法都不會(huì)影響錨索受力的均勻性。無粘結(jié)錨索具有明顯的優(yōu)點(diǎn)，其大部分鋼鉸線都得到防腐油劑和護(hù)套的雙重保護(hù)，并且可以重復(fù)張拉。由于在施工時(shí)內(nèi)錨頭和鋼鉸線周圍的水泥漿材是一次灌入的，漿材凝固后再張拉，因此減少了一道工序，提高了工效，但其價(jià)格相對較高。

預(yù)應(yīng)力錨桿也是常見的一種加固形式。有些水電站廠房高邊坡工程中實(shí)施了減載、排水、抗滑樁等技術(shù)后，滑坡位移速度雖有明顯減小，但未能完全停止。為了確保雨季在滑坡體前方的施工安全，穩(wěn)定抗滑樁到滑坡體前緣的滑坡體，在一定的高程馬道上應(yīng)設(shè)置預(yù)應(yīng)力錨桿。錨桿分兩排，孔距2m孔徑90mm，孔與水平成600夾角，用φ36的鋼筋實(shí)施預(yù)應(yīng)力錨桿就可保證工程的安全。

三、減載排水等措施的應(yīng)用

在有條件的情況下，減載壓坡應(yīng)是優(yōu)先考慮的加固措施。滑坡體后緣受傾向不同的陡傾巖層影響，將向傾向一定角度的方向滑動(dòng)，將部分下滑力傳至滑坡體前緣及治坡建筑物上，對滑坡整體的穩(wěn)定不利，因此能有效控制后坡滑移也就能減緩整體滑坡。將滑坡體后緣覆蓋層最厚的部位減載后，可降低滑動(dòng)速度，提高滑坡抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)。

地表水滲入滑坡體內(nèi)，既可增加滑坡體的重量，增加滑動(dòng)力，又可降低滑動(dòng)面上巖層的內(nèi)摩擦力，這對滑坡體的穩(wěn)定是不利的。對于滑坡體以外的山坡上的地表水，應(yīng)采取層層修建攔水溝、排水溝的方法排水。對坡體范圍內(nèi)的地表水，在開裂的地方用黃土封堵，在低洼積水的地方用廢碴填平，同時(shí)，在地表水集中的地方設(shè)排水溝排走地表水。水電站廠房邊坡工程治理中常采取修建攔水溝、排水溝的措施。施工時(shí)，在滑坡體的后緣開挖排水洞(距滑動(dòng)面以下5－10m)，排除地下水，排水洞之間要相互聯(lián)通，形成一個(gè)U形環(huán)，在排水洞內(nèi)再設(shè)排水孔，把滑動(dòng)體內(nèi)地下水引入排水洞。

如果采用地表截、防排水與地下排水相結(jié)合的綜合排水方案，應(yīng)以地下排水為主，地表截、防排水為輔，使二者有機(jī)結(jié)合，通過截、防、導(dǎo)、排，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。

四、水工隧洞施工襯砌或支護(hù)技術(shù)要點(diǎn)控制

水工隧洞施工的主要內(nèi)容是開挖、出渣、襯砌或支護(hù)、灌漿等。常用的襯砌和支護(hù)的形式包括現(xiàn)澆鋼筋混凝土以及噴錨支護(hù)。

現(xiàn)澆襯砌的施工程序與一般水利工程的施工程序基本相同，包括:分縫(段)、分塊、立模、扎筋、混凝土運(yùn)輸入倉、振搗密實(shí)等工作內(nèi)容。隧洞噴錨支護(hù)是采用鋼筋錨桿、噴射混凝土、鋼筋網(wǎng)對洞室圍巖進(jìn)行單獨(dú)或聯(lián)合支護(hù)的統(tǒng)稱。如果采用鋼筋砂漿錨桿模式，可在鉆孔內(nèi)先注入砂漿后再插入錨桿，或先插入錨桿后再注入砂漿，待砂漿凝結(jié)硬化后即形成鋼筋砂漿錨桿。噴射混凝土?xí)r，由于水泥用量較大。而且又摻有速凝劑，凝結(jié)硬化快，必須加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。一般在噴射混凝土后1－2h即開始灑水養(yǎng)護(hù)，灑水次數(shù)以保持混凝土有足夠的濕潤狀態(tài)為宜，養(yǎng)護(hù)時(shí)間在7－14d由于開挖破壞了巖體使圍巖的應(yīng)力集中，唯一的辦法是使用一定的強(qiáng)度、穩(wěn)定性、剛度的材料去抗消這種應(yīng)力，使它達(dá)到新的平衡噴錨支護(hù)和構(gòu)架支撐就可徹底解決這一問題。除特殊情況外應(yīng)優(yōu)先選用噴錨支護(hù)。鋼支撐適用于破碎而不穩(wěn)定的巖層，它能承受很大的山巖壓力，耐久性好，所占空間小，可以多次使用也可以留在永久性襯砌中不再撤除。

五、水庫土壩防滲加固處理措施

許多病險(xiǎn)水庫的土壩壩后坡會(huì)出現(xiàn)滲水、濕潤、跌窩等現(xiàn)象，導(dǎo)致土壩變形、滲漏，危及水庫的安全運(yùn)行，應(yīng)及時(shí)采取防滲加固處理措施消除工程隱患。

解決土壩的變形和滲透問題，可對壩體進(jìn)行劈裂灌漿和對壩肩、壩底基巖進(jìn)行帷幕灌漿，使壩體內(nèi)形成連續(xù)的防滲體，從而降低壩體浸潤線消除壩后坡的嚴(yán)重滲漏，使壩體趨于穩(wěn)定，最終達(dá)到除險(xiǎn)加固之目的。土壩壩體劈裂灌漿可根據(jù)土壩實(shí)際情況布置兩排灌漿孔。主排孔沿壩軸線布置副排孔布置在壩軸線上游1．5m處。兩排孔交錯(cuò)布置，孔距均為3－5m灌漿孔要盡可能穿透壩體底部的殘坡積層深人到壩基，以形成一個(gè)連續(xù)的豎直防滲體。

對壩肩、壩底基巖進(jìn)行帷幕灌漿時(shí)，也是布置兩排灌漿孔主排孔沿壩軸線布置副排孔布置在壩軸線上游1．5m處。兩排孔交錯(cuò)布置，孔距均為3～4m灌漿孔要穿透弱風(fēng)化帶進(jìn)入到微風(fēng)化巖相對隔水層。采用回轉(zhuǎn)方法成孔，孔內(nèi)下塞，純壓式灌漿，自上而下分段，孔口封閉，孔內(nèi)循環(huán)。帷幕灌漿注漿材料可采用425#普通硅酸鹽水泥制成純水泥漿后在設(shè)計(jì)壓力下灌注。