试述混凝土抗滑结构在水利水电工程中运用

【摘 要】近几年来，各种自然灾害和地质灾害的频繁发生给人民生命财产和生活生产带来严重的威胁与影响。与此同时，国家不断加大各种基础设施建设，尤其是水利水电工程的建设更是得到了高度的重视与大力的支持。基于此，水利水电工作者在工作的过程中不断的加大滑坡问题的处置与研究，使得水利工程中直接影响其使用功能和使用寿命的边坡稳定性能得到了良好的改善。混凝土桩抗滑结构是水利水电工程施工中应用较多的滑坡控制手段，本文就其施工措施与应用进行了总结与浅述。
【关键词】混凝土抗滑桩；水利水电工程；抗滑结构
在现阶段的工程项目中，边坡稳定性直接关系着水利水电工程的使用质量和寿命，因此其在施工的过程中越来越受到人们的重视。目前的水利水电工程中，工作人员对于边坡稳定性能的研究越来越深入，其直接决定着工程施工的可行性和工程投资建设的成本控制力度和管理策略。高边坡地质结构是水利工程项目中经常遇见的问题之一，其在施工中往往由于地质结构较为复杂而极容易造成滑坡现象的产生。因此，现阶段的水利水电工程项目中，我国广大工作人员通过深入的研究与总结，逐步总结出了一套系统化的滑坡控制方法，即混凝土抗滑桩结构，其对于保障工程整体性有着重要作用与意义。

1、混凝土抗滑桩概述

混凝土抗滑桩的应用主要目的在于防止由于坡体下滑而造成的工程稳定性影响。在目前一般的工程项目中，通常都会在施工前与山坡先放采用混凝土浇筑一层抗滑桩结构，从而保障施工的质量。在水利水电工程项目中，由于混凝土抗滑桩结构是一种水下作业模式，所以在混凝土施工的过程中需要我们在配置的过程中进行严格控制，一般都是利用水下混凝土配合比来进行配合，通透式在工程浇筑的时候也多是利用封闭式的罐车来直接进行运输和浇筑，直至混凝土浇筑量达到预计施工要求，再对其进行振捣。并在此工程环节中我们要每隔1.5m设置一个直径溜斗，这样混凝土抗滑桩结构就施工完成了，成为一种保证结构整体性和完整性的抗滑结构。

2、混凝土抗滑桩的施工优势

2.1 提高坡体的稳定性

就某水电工程施工为例，其在施工的过程中高边坡是以打抗滑桩为基础来提高坡体的整体性，减少山坡造成的荷载、提高预应力锚杆施工效果和其他辅助设备的施工效率。经过施工一段时间之后对其分析总结得出，山坡稳定性能良好，自从竣工以后一直处于稳定状态，而且还具备着良好的安全储备效果。

2.2 提高溢洪道稳定性

混凝土抗滑桩的施工与应用对于水利水电工程溢洪道有着极佳的稳定效果与作用，尤其是在过去的工程项目施工中，对于一些山坡较高的工程设置混凝土抗滑桩十分重要。一般在这些工程项目施工中都是通过在山坡棱体设置贯穿性抗滑桩，从而保证山坡稳定性。在混凝土抗滑桩施工的过程中，为了不再工程项目中对于外侧的基坑工程造成一定的影响，一般在钻孔施工的时候都是以大孔径钻机来进行，这样的话钻孔的孔壁会比较完整，在施工速度上也比较快，一般情况下，在两个月之内基本上就可以完成了。对于这九根抗滑桩的设置，可以按照两种思路来进行考虑，一种是在溢洪道还没有正式的形成的时候，抗滑桩可以按照在弹性的基础上有悬臂梁来进行考虑，对于来自桩外侧的上部岩体部分的抗力可以不予考虑。另一种是在溢洪道建成以后的情况，这时抗

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滑桩的桩顶可以嵌入到底板内，这个时候就可以按照滑坡的下滑力来进行考虑。

3、混凝土沉井

沉井是一种混凝土框架结构，施工中一般可分成数节进行。在滑坡工程中既起抗滑桩的作用，有时也具备挡土墙的作用。
沉井结构设计根据沉井的受力状态、基坑的施工条件和沉井的场地布置等因素决定，沉井结构平面呈"田"字形，井壁和横隔墙的厚度主要由满足下沉重量而定。井壁上部厚80cm，下部厚90cm；横隔墙厚度为50cm，隔墙底高于刃脚踏面1.5m，便于操作人员在井底自由通行。沉井深11m，分成4、3、4m高的3节。沉井施工包括平整场地、沉井制作、沉井下沉、填心4个阶段。下沉采用人工开挖方式，由人力除渣，简易设备运输，下沉过程中需控制防偏问题，做到及时纠正。合理的开挖顺序是：先开挖中间，后开挖四边；先开挖短边，后开挖长边。沉井就位后清洗基面，设置Φ25锚杆（锚杆间距为2m，深

3.5m），再浇筑150号混凝土封底，最后用100号毛石混凝土填心。

4、混凝土框架和喷混凝土护坡
混凝土框架对滑坡体表层坡体起保护作用并增强坡体的整体性，防止地表水渗入和坡体的风化。框架护坡具有结构物轻，材料用量省，施工方便，适用面广，便于排水，以及可与其他措施结合使用的特点。
某二级水电站下山包滑坡治理采用混凝土护面框架，框架分两种型式。滑面附近框架，其节点设长锚杆穿过滑面，为一设置在弹性基础上节点受集中力的框架系统；距滑面较远的坡面框架，节点设短锚杆，与强风化坡面在一定范围内形成整体。
下山包滑坡北段强风化坡面框架采用50×50cm、节点中心2m的方形框架，节点处设置两种类型锚杆：在550～560m高程间坡面，滑面以上节点垂直于坡面设置Φ36及Φ32、长12m砂浆锚杆，在565～580m高程间坡面则设垂直于坡面的Φ28、长6m的砂浆锚杆，相应地框架配筋为8Φ20和4Φ20.框架要求在坡面挖30cm深，50cm宽的槽，部分嵌入坡面内，表层填土并掺入耕植上，形成草本植被的永久护坡。在岩性较好的部位可采用锚杆和喷混凝土保护坡面。

5、混凝土挡墙

混凝土挡墙是治坡工程中最常用的一种方法，它能有效地从局部改变滑坡体的受力平衡，阻止滑坡体变形的延展。
在1986年6月，某二级水电站工程，550m高程夹泥层上面的岩体滑动10余厘米，584m高程平台上出现3条裂缝，其中最长一条55m长，2.2cm宽，下错2cm。为此采取了在550m高程浇筑50余米长的混凝土挡墙和打锚杆等措施。
某二级水电站厂房高边坡坡顶设置了混凝土挡土墙，以防止古滑坡体的复活，部分坡面采用浆砌块石护面加固，坡脚680m高程设置混凝土防护墙。在漫湾水电站边坡工程中也采取了浇混凝土挡墙及浆砌石挡墙、混凝土防掏槽等措施，综合治理边坡工程。

6、锚固洞

在漫湾水电站边坡工程中，采用各种不同断面的锚固洞64个，形成较大的抗剪力。在左岸边坡滑坡以前，已完成2m×2m断面小锚固洞18个，每个洞可承受剪力9000kN。此外，还利用地质探洞回填等增加一部分剪力。由于锚固洞具有一定的倾斜度，防止了混凝土与洞壁结合不实的可能性，同时采取洞桩组合结构的受力条件远较传统悬臂结构合理，可望提供较大的抗力。

7、结束语

混凝土结构是最好的稳定边坡的助力剂，因此在水利水电工程施工中得到在力的推广和应用，并在防止工程滑坡过程中起到了重要的作用。随着水利水电工程的不断建设，各种新产品和新技术的不断应用，混凝土的抗滑结构将取得更好的进展。