水利工程渠道滑坡防護(hù)與整治

　　摘要：滑坡嚴(yán)重影響工程的正常運(yùn)用，使灌區(qū)效益不能充分發(fā)揮。本文分析了四干渠渠道滑坡的成因，針對(duì)渠道滑坡問(wèn)題提出了防護(hù)與整治措施。

　　關(guān)鍵詞：水利工程,渠道滑坡,防護(hù)整治

　　渠道是水利工程中重要組成部分。渠道和渠系建筑物的維護(hù)是工程管理的主要內(nèi)容之一，渠道和渠系建筑物的管理維護(hù)好壞，直接影響著渠道的正常輸水和灌溉效益的充分發(fā)揮。山區(qū)灌溉渠道多，渠線長(zhǎng)，位置分散，因此，渠系工程維護(hù)加固是一項(xiàng)面大量廣，經(jīng)常性的艱巨工作。渠道滑坡是渠道工程危害大，最常見的水毀形式。

　　1滑坡的形成及其與水文地質(zhì)條件的關(guān)系

　　首先我們必須了解渠道滑坡的成因，基本特征、破壞機(jī)理、滑坡區(qū)的水文地質(zhì)條件，才能找到一些行之有效的工程處理措施。

　　1.1渠坡變形的過(guò)程

　　滑坡的形成與發(fā)展大致可分為五個(gè)過(guò)程：

　　(1)風(fēng)化剝落。渠道挖成后，邊坡的表層土在陽(yáng)光或雨水的分化作用下產(chǎn)生土棱塊解體，破碎成松散土粒，并沿坡面滾落堆積于坡腳和渠道內(nèi)。脫落的顆粒較小，沿坡面層層深入，一般流失的深度在0.1-0.2米之間。

　　(2)沖蝕。大氣降雨或地表徑流將剝落的松散表土帶走，在坡面形成似雞爪，斷面為v字形的雨淋溝。溝的深度一般在0.1-0.5米之間。

　　(3)鼓脹。由于渠道開挖應(yīng)力釋放，而產(chǎn)生的不均勻卸載，以及土的濕脹效應(yīng)，使坡面局部土體出現(xiàn)外鼓現(xiàn)象。

　　(4)溜滑。風(fēng)化的渠坡土體，結(jié)構(gòu)逐漸疏松，在水的作用下飽和或呈流塑狀逐漸沿渠坡向下溜滑。溜滑的規(guī)模和范圍不大，運(yùn)動(dòng)緩慢，部分土體溜滑后形成弧形小坎，溜滑體深度在0.5-3米之間。

　　(5)滑坡。渠道開挖臨空的邊坡土體，在一定的土體物性、結(jié)構(gòu)面、地下水和氣候條件下，由于抗剪強(qiáng)度的降低而發(fā)生剪切破壞，在重力作用下沿一定的滑動(dòng)面向下發(fā)生整體位移滑動(dòng)的現(xiàn)象。

　　1.2滑坡區(qū)的水文地質(zhì)條件關(guān)系

　　(1)地下水的化學(xué)成分。地下水均為碳鈣—鉀鈉型低礦化淡水，這一方面反映了地下水的溶濾作用，另一方面也反映了土體中鉀鈉礦物的風(fēng)化和溶解離子的含量較高

　　(2)滑坡區(qū)地形地貌特征。在天然條件下，地表水多沿自然邊坡向東西兩側(cè)逕流，而下滲到邊坡土體的水量很多。渠系的開挖破壞了地下水循環(huán)和運(yùn)動(dòng)條件，地下水向渠系集中排泄，無(wú)論是裂隙造成的脈流或是片流浸出都對(duì)渠坡的穩(wěn)定產(chǎn)生不利影響，表現(xiàn)在渠坡地下水滲透壓力的作用及對(duì)結(jié)構(gòu)面的軟化作用。

　　2渠道滑坡的成因分析

　　渠道滑坡是具有滑動(dòng)條件的斜坡在多種因素綜合作用下的結(jié)果，但對(duì)某一特定滑坡總有一或兩個(gè)因素對(duì)滑坡的發(fā)生起控制作用，我們稱它為主控因子，在滑坡防治中應(yīng)著力找出主控因子及其作用的機(jī)制和變化幅度，并采取主要工程措施消除或控制其作用以穩(wěn)定滑坡，對(duì)其他因素則采取一般性措施達(dá)到綜合性治理的目的，如地下水作用引起者以地下截排水工程為主，因削弱坡體支撐力引起者則以恢復(fù)和加強(qiáng)支擋工程為主。具體的原因有：

　　2.1由于渠線經(jīng)過(guò)地段地質(zhì)、土壤條件較差，如有軟弱土層、斷層、風(fēng)化土層，巖層傾向渠內(nèi)，沿層面容易產(chǎn)生滑坡。

　　2.2改變滑帶土的性狀減小抗滑阻力的因素，如地表水下滲、地下水位變化、灌溉用水下滲、潛蝕和溶蝕作用等降低滑帶土強(qiáng)度的因素。

　　2.3既增加下滑力又減小抗滑力甚至造成滑帶土結(jié)構(gòu)破壞(如液化)的因素，如地震和爆破震動(dòng)等。

　　2.4施工方法不當(dāng)，加大了邊坡的滑動(dòng)力，容易引起滑坡，或采用不適宜的爆破。

　　2.5新、老土(石)結(jié)合質(zhì)量不好，引起結(jié)合料的滑動(dòng)。

　　2.6改變坡體的應(yīng)力狀態(tài)，增大坡腳應(yīng)力和滑帶土的剪應(yīng)力(即下滑力)的因素，如渠道坡腳人為大量挖土或水流沖刷淘空，導(dǎo)致滑坡等等。

　　3渠道的滑坡整治措施

　　渠道滑坡的處理，首先應(yīng)通過(guò)地質(zhì)勘查，找出滑坡的原因，判斷滑坡的穩(wěn)定程度。提出滑坡的施工方案，因地制宜，尋找技術(shù)可行，經(jīng)濟(jì)合理、容易實(shí)施的處理方法。整治滑坡處理貴在及時(shí)，力求根治，以防后患。

　　渠道滑坡的處理，常用的方法有排水導(dǎo)滲、削坡減載、支擋、暗涵(或埋管)、渡槽及改線等。

　　3.1排水導(dǎo)滲。排去地表水，疏干地下水是整治滑坡的首要措施，應(yīng)根據(jù)不同情況采用不同的排水方法。

　　(1)地表排水：對(duì)滑坡體以外的地表水應(yīng)以攔截旁引為主，即在滑坡圍界5米以外修筑環(huán)形截水溝。要注意截水溝的深度和質(zhì)量，力求做到滑坡體外的水不再滲入滑坡體內(nèi)。對(duì)滑坡范圍以內(nèi)的地表水，應(yīng)以防止下滲和引出為準(zhǔn)。首先要把滑坡體內(nèi)的多種裂縫回填夯實(shí)，防止地表水繼續(xù)下滲，然后利用滑坡范圍內(nèi)的自然排水溝或新建的排水溝，把地表水迅速匯集排出滑坡體外。

　　(2)地下導(dǎo)滲：為了防止滑坡范圍以外的地下水滲入滑坡體內(nèi)，常用設(shè)置截水盲溝，將地下水導(dǎo)出滑坡體外。對(duì)滑坡外的排水，可以在坡面砌筑多種形式的導(dǎo)滲溝，或采用干砌石護(hù)坡，水泥砂漿勾縫，底層設(shè)導(dǎo)濾層或排水管。

　　(3)防止水下滲：對(duì)滑坡體大，又是深層的，無(wú)法治理，建筑物無(wú)法避開滑坡體，就采用減少地表水及杜絕渠道下滲水入滲，采用滑體上設(shè)排水溝，渠道水用鋼管過(guò)渡。

　　3.2削坡減載。對(duì)推移式淺層滑坡，則采取“削坡減載”的方法。減小引起滑坡的滑動(dòng)力，是最基本的也是最有效的辦法。一般采用削緩邊坡，當(dāng)渠道外滑坡時(shí)，還可將上部削下土體反壓在坡腳，從而達(dá)到穩(wěn)定的滑坡的目的。當(dāng)削坡減壓后仍不能達(dá)到穩(wěn)定滑坡的同時(shí)，常采用減壓與支擋相結(jié)合的處理措施。

　　3.3支擋。在渠道已經(jīng)塌方或?qū)⒁�塌方的地段，如受地形限制，單純采用削坡方量很大的，則可根據(jù)具體條件，因地制宜采用多種支擋護(hù)坡措施。如加固坡腳砌擋墻，干砌護(hù)坡等，如渠道經(jīng)過(guò)小溪岸坡，坡腳受洪水沖刷，可采用加固坡腳、漿砌石擋土墻，防止沖刷淘空;對(duì)渠道上側(cè)滑坡可采用削坡減載重力式擋墻支擋的辦法處理。另外當(dāng)渠床為基巖時(shí)，可采用拱式或連拱式擋墻處理滑坡，等等。

　　3.4暗涵(或埋管)。由地上轉(zhuǎn)為地下。當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件差，山坡又陡峻，或渠段穿過(guò)覆蓋很厚土質(zhì)層，岸坡難于穩(wěn)定而出現(xiàn)嚴(yán)重滑坡時(shí)，從外面治理難度大的，應(yīng)盡量避開滑體或轉(zhuǎn)入地下，可考慮將原有明渠段改為暗涵或埋管形式較為安全可靠，同時(shí)可減少工程量。

　　3.5渡槽。山區(qū)渠道常在陡峻的山坡上開渠，往往容易產(chǎn)生山巖崩塌。因限于地形條件，要維護(hù)渠道穩(wěn)定十分困難，可采取改建渡槽輸水。

　　3.6改移線路。一般小型渠道工程，在選定渠線時(shí)基本上未做地勘工作，致使有的渠道修筑在滑坡體上，建成后渠道極不穩(wěn)定，一旦雨水入滲，整個(gè)渠床都要發(fā)生大的位移和沉陷。當(dāng)采取上述多種處理措施很難奏效時(shí)，最后只有采取改線，以避開滑坡地段。

　　4渠道滑坡防護(hù)措施

　　4.1渠道滑坡防止應(yīng)從設(shè)計(jì)規(guī)劃入手，摸清渠線地質(zhì)結(jié)構(gòu)情況，避開地質(zhì)不良地段，無(wú)法避開時(shí)應(yīng)采取切實(shí)可行工程措施以予防止。選擇合理渠道結(jié)構(gòu)和邊坡，確保渠道穩(wěn)定安全。

　　4.2施工階段，應(yīng)平臺(tái)開挖后抽溝，開挖坡度根據(jù)開挖后地質(zhì)情況，對(duì)設(shè)計(jì)邊坡過(guò)陡給予修正，確保邊坡穩(wěn)定。對(duì)施工中發(fā)現(xiàn)可能滑坡的地段要及時(shí)處理，減少損失。

　　4.3在渠道日常維護(hù)管理中，渠道應(yīng)嚴(yán)格控制在正常水位運(yùn)行，要加強(qiáng)渠道巡視檢查，檢查排洪設(shè)施是否運(yùn)行正常，渠道雜草淤積要及時(shí)清理，對(duì)局部滲漏破壞和集中漏水，應(yīng)查明原因，堵死通道，做好渠道防滲處理。對(duì)于渠道裂縫，應(yīng)查明裂縫類型并進(jìn)行處理。對(duì)不太深的表層裂縫可采用開挖回填的辦法處理，對(duì)較深的內(nèi)部裂縫可采用灌漿法處置。

　　結(jié)語(yǔ)

　　滑坡都是在一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，由于環(huán)境變化，含水量變化，受力不同而逐漸形成的工程事故，所以要提倡“三勤”，即勤檢查、勤排水、勤養(yǎng)護(hù)�；�坡一般都有先兆，或者出現(xiàn)微小裂縫，或者先出現(xiàn)坡面膨脹或表面溜滑，故要“預(yù)防為主，早期整治”，以減小事故的危害和防止事故的發(fā)生。