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浅析混凝土抗滑结构在水利水电工

程中的应用

  摘要:边坡稳定问题是水利水电工程中经常遇到的问题。边坡的稳定性直接决定着工程
修建的可行性,影响着工程的建设投资和安全运行。高边坡的地质构造往往比较复杂,导致
其出现滑坡的因素也较多,如何有效的对高边坡进行加固和处理成为水利水电工程技术人
员关注的焦点,因此,我国广大水电科技人员在与滑坡灾害作斗争的过程中,不断总结经
验教训,积极开展科技攻关。

 

  关键词:混凝土;抗滑;水利工程;应用

 

  

    1  混凝土抗滑桩 

  

 1.1 混凝土抗滑桩在边坡加固上经济性较好,特别是对于滑动面角度较小时加固效果

更好,因而被广泛用于高边坡的加固与治理上。如某水电站在进行坝址土方开挖过程中,因
当地地质、爆破等影响而出现面积为

4 万平米、平均厚度为 36m 的滑坡体。滑坡体刚出现时

每日滑动速度为

3mm,第二年开始每日的滑动速度达到 8mm;若再不采取措施进行加固处

理,将引起更大规模滑坡的出现。因此,施工方采用混凝土抗滑桩进行边坡加固处理,沿着
滑坡体纵向设置两排抗滑桩,抗滑桩之间的距离为

6m,依据滑坡体的厚度确定桩深,深度

26~45m 变化,单根混凝土抗滑桩可以承受 12800kn 的剪力作用,共设置 18 根混凝土抗

滑桩,可以承受滑坡体产生的大约

220000kn 的推力。抗滑桩施工时,其开挖深度为 3m,之

后在周围喷射厚度为

40cm 的混凝土。对于周围的岩体具有较好稳定性的,先在井壁四周采

用喷锚挂网的方式进行支护处理,之后在周围喷射厚度为

15cm 的混凝土;部分出现塌方的

井壁,可以结合场地情况设置钢支撑。在抗滑桩的开挖满足设计要求之后,就可以进行钢轨
的吊装以及钢筋笼的绑扎。混凝土使用满足水工要求的配合比,在混凝土搅拌站拌合好后运
输到施工现场直接浇注,浇注的速度应当控制在

1.5m/h;对于滑动面 3m 左右应当进行机械

振捣

;当浇筑到离地表 6m 左右时,应当对混凝土进行分层机械振捣。在混凝土抗滑桩完成施

工以后,有效的阻止了滑坡体的滑动,加固效果较好。

 

  

 1.2 混凝土浇筑采用水下混凝土的配合比,由拌和楼拌和,混凝土罐车运输直接入仓,

每小时浇筑厚度控制在

1.5m 内,特别是在滑动面上下 4m 部位,还需下井进行机械振捣。

在浇到离井口

5~7m 时,要求分层振捣。每个井口设两个溜斗,溜管长度为 10~14m,管

25cm。抗滑桩的建成,对桩后坡体起到了有效的阻滑作用。 ××坝址区两岸边坡属于稳定

性极差的易滑地层,由于对两岸进行了大规模的开挖施工,所形成的开挖边坡最大高度达
200 余米,单坡段一般高度在 30~40m。大量的开挖造成边坡岩体的应力释放,断面暴露,
再加上雨水的侵入,破坏了边坡的稳定,致使边坡开挖过程中发生十几处大小不等的工程
滑坡,严重地影响了工程的施工,成为电站建设中的重大技术难题。

 

  

     1.3 采用抗滑桩是稳定××洪道边坡的主要手段,在 273m 高程平台上共设置了 9 根直

1m 的钢筋混凝土抗滑桩,每根桩都贯穿几个棱体,最深的达 35m,桩顶嵌入溢洪道渠

底板内。为了不干扰平台外侧基坑的施工,桩身用大孔径钻机钻成,孔壁完整,进度较快,
两个月就全部完成。这

9 根抗滑桩按两种工作状态考虑:在溢洪道未形成时,抗滑桩按弹性

基础上的悬臂梁考虑,不考虑桩外侧滑面上部岩体的抗力;在溢洪道建成后抗滑桩桩顶嵌
入溢洪道底板,此时按滑坡的下滑力考虑。抗滑桩混凝土标号为

R28250 号,钢筋为 Φ40

级钢。抗滑桩于

1999 年 1 月施工,3 月完成后,基坑继续下挖,边坡上各棱体的基脚相继暴

露。同年

11 月,在 Fb75 与 F22 断层构成的棱体下面坡根爆破开挖后,发现在 263m 高程平

台上沿

Fb75、F22 断层及 7 号抗滑桩外侧近南北向出现小裂缝,且裂缝不断扩大,21 天后 7