摘要:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,農(nóng)村各種基礎(chǔ)建設(shè)也隨著發(fā)展起來(lái),土壩工程因?yàn)槭褂梅奖,取材?jiǎn)單,經(jīng)濟(jì)實(shí)用等優(yōu)點(diǎn),被大范圍地應(yīng)用到農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中去。但土壩滑坡的出現(xiàn),嚴(yán)重危害人民生命財(cái)產(chǎn)的安全,對(duì)工農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)都有非常大的危害,文章論述了土壩滑坡形成的原因,并找出了治理的辦法。
關(guān)鍵詞:土壩滑坡;滑坡治理;土工建筑
1 土壩滑坡形成的原因
土工建筑物滑坡是怎樣形成的呢?由于土壩滑坡主要是由庫(kù)堤壩、水渠渠堤等使用土工建筑的滑坡,當(dāng)土工建筑物邊緣坡體或(和)邊緣坡體連成一體的地基的土壩主體,當(dāng)滑動(dòng)面的滑動(dòng)系數(shù)增大時(shí),滑動(dòng)面上的滑動(dòng)力量不能夠承受抗滑的能力,因此就會(huì)按照某一滑動(dòng)面產(chǎn)生滑動(dòng),從而造成極大的破壞。
土壩滑坡面有三種形式,即折線形狀、圓弧形狀或者兩種兼而有之的形式,發(fā)生的時(shí)間一般在土工建筑物施工期間或者工程使用剛剛開始的時(shí)候,但也有一些時(shí)間較長(zhǎng)的舊工程有時(shí)也出現(xiàn)滑坡。水渠渠道滑坡帶來(lái)的危害也非常大:會(huì)使輸水受到阻斷,嚴(yán)重影響灌溉,還會(huì)使水渠受阻外溢甚至決口。堤防滑坡危險(xiǎn)性更大,不但有可能出現(xiàn)決口,還有可能出現(xiàn)壩堤垮塌,使人民生命財(cái)產(chǎn)受到嚴(yán)重破壞。土工建筑物如果不是忽然經(jīng)受地震等自然災(zāi)害猛烈震蕩、滑動(dòng),出現(xiàn)土壩建筑物滑坡時(shí),大都會(huì)出現(xiàn)滑坡的預(yù)兆和發(fā)展進(jìn)程。先是在土工建筑物的土坡上面或坡面出現(xiàn)裂縫,并且裂縫會(huì)逐漸擴(kuò)大,最后變成圓弧形。同時(shí),土坡的縫隙進(jìn)一步增大,并且在滑坡的坡面下半部分或者底部經(jīng)常發(fā)現(xiàn)有橢圓形或者飄帶狀的凸起,逐漸地,滑坡體的移動(dòng)速度越來(lái)越快,最終離開壩體滑出。所以,如果在土工建筑物的檢測(cè)中有滑坡裂縫現(xiàn)象發(fā)生,要迅速及時(shí)地采取有效的防范手段,避免滑坡現(xiàn)象的發(fā)生。
2 土壩滑坡的特點(diǎn)
2.1 25°的陡坡
最容易發(fā)生滑坡的地方是坡度大于26°的陡坡,如果土層較厚,夏季暴雨來(lái)臨之后,很容易發(fā)生滑坡,它的形狀以圓弧形狀最多。
2.2 積水的坡面
經(jīng)常處于積水的坡面很容易出現(xiàn)滑坡,出現(xiàn)凹陷形狀的地貌特征的坡面,具有很強(qiáng)的積水作用,由于該地方的地下水位比其他地方的坡體高,所以,就地形來(lái)說(shuō),積水坡面很容易出現(xiàn)滑坡。
2.3 土質(zhì)的變化
土壩建成后,有些地方的土質(zhì)發(fā)生了變化,改變了當(dāng)?shù)氐耐翆幼兓瑥亩霈F(xiàn)滑坡。
2.4 水位時(shí)漲時(shí)落
如果土壩的水位受到天氣狀況的影響,時(shí)漲時(shí)落,就會(huì)對(duì)土壩的穩(wěn)定性有很大影響,也很容易出現(xiàn)滑坡。
3 原因分析
土壩滑坡主要是土壩受到外部力量的作用力,使土體結(jié)構(gòu)內(nèi)部及表面張力受到破壞,從而破壞了土體的平衡狀況。
土壩的抗拉伸強(qiáng)度因?yàn)橥獠扛鞣N原因的影響而逐漸減小,以至于出現(xiàn)土壩失衡,導(dǎo)致滑坡。從力學(xué)角度來(lái)看,土壩由于受到自身重力的影響,有向下墜落的現(xiàn)象,但如果土壩的滑動(dòng)面上的承受的表面張力超過(guò)了土壩自身重力,就會(huì)產(chǎn)生滑坡。因此,在對(duì)土壩工程建筑進(jìn)行勘測(cè)、施工,以及后期的管理,如果出現(xiàn)一點(diǎn)小小的疏忽,都有可能出現(xiàn)土壩滑坡現(xiàn)象。如土壩建筑材料的強(qiáng)度指數(shù)偏大、施工時(shí)的所用土料不合施工要求等,土壩的水位漲落無(wú)定,對(duì)土壩表面產(chǎn)生很大的壓力等現(xiàn)象。
4 如何對(duì)滑坡進(jìn)行有效預(yù)防
土壩的迎水面出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象,經(jīng)常是水庫(kù)水位下降,或者下降速度非?煸斐傻模绻(jīng)受地震、巨大震動(dòng)或者壩頂上部壓力過(guò)大等,都能產(chǎn)生滑坡現(xiàn)象。所以,在使用過(guò)程中,一定要掌握好土壩水位的下降速度,假如迎水坡出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象,要立刻采取緊急措施,如降低水位下降的速度或者阻止水位下落,然后再采取相應(yīng)的方案進(jìn)行處理。嚴(yán)禁在土壩周圍實(shí)施爆破或在壩頂上面加重負(fù)載,如果是在地震經(jīng)常發(fā)生的地區(qū)建立的土壩建筑,要做好防震、抗震的有關(guān)處理措施。如果是土壩背水面發(fā)生滑坡,主要是土壩坡度過(guò)大,或者土質(zhì)沒(méi)有和施工設(shè)計(jì)的標(biāo)號(hào)相吻合,有可能施工時(shí)碾壓不結(jié)實(shí)或者有些地方出現(xiàn)薄弱地帶,或者一些排水的配套設(shè)施跟不上,以至于排水效果很差等。還有可能出現(xiàn)滑坡是因?yàn)橥翂嗡怀掷m(xù)很長(zhǎng)時(shí)間的高水位,導(dǎo)致土壩不牢固的地方發(fā)生滲水或漏水現(xiàn)象。因此,要對(duì)土壩不定期地深入勘查檢測(cè),發(fā)現(xiàn)浸水線持續(xù)偏高、背水坡有很多地方滲水、漏水現(xiàn)象,并有持續(xù)增加的趨勢(shì),分析斷定有可能出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象時(shí),就要在壩頂上部減少負(fù)載、下部實(shí)施壓重、使壩坡減緩,然后增強(qiáng)防滲功能,加強(qiáng)排水的有關(guān)措施,降低土壩水位高度,另外,有個(gè)別土壩壩面排水設(shè)施不好,一旦遇到連續(xù)降雨,壩體就一直溶入水中,就很可能出現(xiàn)滑坡,所以,應(yīng)該設(shè)計(jì)好土壩排水系統(tǒng),保持排水通暢,減小雨水對(duì)土壩壩體的滲入和破壞。
對(duì)于主流水道對(duì)土壩壩基進(jìn)行沖擊的,也很容易出現(xiàn)滑坡。所以,要加固壩基,加強(qiáng)保護(hù)壩基的措施;對(duì)于土層較少,含沙量較大,滲水比較嚴(yán)重的,應(yīng)該增強(qiáng)土壩防止?jié)B水、漏水的措施,進(jìn)一步減少滲漏。還有一種現(xiàn)象是有些土壩本身就存在著許多隱患,如土壩內(nèi)部有塌落現(xiàn)象等,要迅速消除隱患,及時(shí)解決塌落或滲漏,確保土壩的萬(wàn)無(wú)一失。當(dāng)然,有一些時(shí)間較長(zhǎng)的舊壩,背水坡出現(xiàn)水洼或長(zhǎng)時(shí)間積水現(xiàn)象,很容易出現(xiàn)滑坡,如果不能很好地排水,可采用填洼固定壩基的方法來(lái)處理。
5 土壩滑坡處理
如果土壩建筑產(chǎn)生滑坡現(xiàn)象,要細(xì)致分析研究出現(xiàn)土壩滑坡的各種因素,許多時(shí)候并非一種因素造成的,但一定要分清主次,要有目的地進(jìn)行勘查和整修,找出加固修復(fù)的最佳方案,才能有的放矢,盡快完成修復(fù)。對(duì)土壩滑坡已經(jīng)發(fā)生的,要認(rèn)真分析原斷面所承受的拉伸力,并計(jì)算抗滑穩(wěn)定系數(shù),或者對(duì)壩體內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理改造,或?qū)ε潘到y(tǒng)不合理的地方進(jìn)行整改,從而使土壩壩體的浸潤(rùn)線變低,壩體滲透壓力減小,有效地提高抗滑能力。土壩的壩體護(hù)理,還要對(duì)墊層和質(zhì)量的級(jí)配比率有足夠的重視,例如:如果壩基或者砂殼是容易液化的材料,應(yīng)該對(duì)地基進(jìn)行加強(qiáng)固定,對(duì)斷面進(jìn)行改造。
對(duì)已經(jīng)發(fā)生壩體滑坡或者將要出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象的,應(yīng)先找出使滑坡產(chǎn)生滑動(dòng)力的原因,從而增強(qiáng)阻止滑坡產(chǎn)生滑動(dòng)的力量,增大壩體的抗滑能力,有效地增強(qiáng)滑坡的穩(wěn)固性。
5.1 開挖回填
對(duì)于已經(jīng)發(fā)生的滑坡,應(yīng)該看土壩產(chǎn)生滑坡的方量的多少來(lái)確定。如果滑動(dòng)的方量較小,可以全部挖出,然后使用和以前土壩相同的泥土材料分層次地進(jìn)行回填,再夯實(shí)。如果塌方量很大,全部挖出來(lái)再進(jìn)行回填就有很大困難,就可以把壩體土層松軟的部分清除出來(lái),再進(jìn)行回填夯實(shí)。
5.2 放緩壩坡
如何處理壩體的邊坡過(guò)陡出現(xiàn)的滑坡呢?應(yīng)該采取使壩體坡度減緩,并且把原來(lái)排水的壩體和新壩址緊密相連。如果再出現(xiàn)滑坡時(shí)浸潤(rùn)線已經(jīng)高出壩體面,那么就在重新加固的土層與原來(lái)的土層之間加入排水層,但防滑壩坡必須通過(guò)嚴(yán)密的計(jì)算,如果沒(méi)有試驗(yàn)材料,可以依照滑坡以后的邊坡的穩(wěn)定性,來(lái)確定是否使壩坡減緩。
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