水利工程渠道滑坡的成因及防治
摘要:關鍵詞:
水利工程是農業(yè)發(fā)展的基礎,其中渠道又是水利工程中重要組成部分。渠道和渠系建筑物運行的好壞,直接關系著渠道的正常輸水和灌溉效益的充分發(fā)揮。山區(qū)地面起伏,坡度大,灌溉渠道多,渠線長,位置分散,渠道滑坡是渠道工程危害大,最常見的水毀形式。因此,探討渠道滑坡的原因及對其處理和防止對搞好農業(yè)生產工作具有重要意義。
1. 渠道滑坡的成因分析
渠道滑坡是具有滑動條件的斜坡在多種因素綜合作用下的結果,但對某一特定滑坡總有一或兩個因素對滑坡的發(fā)生起控制作用,我們稱它為主控因子,在滑坡防治中應著力找出主控因子及其作用的機制和變化幅度,并采取主要工程措施消除或控制其作用以穩(wěn)定滑坡,對其他因素則采取一般性措施達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和加強支擋工程為主。具體的原因有:
(1)由于渠線經過地段地質、土壤條件較差,如有軟弱土層、斷層、風化土層,巖層傾向渠內,沿層面容易產生滑坡。
(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度的因素。
(3)既增加下滑力又減小抗滑力甚至造成滑帶土結構破壞(如液化)的因素,如地震和爆破震動等。
(4)施工方法不當,加大了邊坡的滑動力,容易引起滑坡,或采用不適宜的爆破。
(5)新、老土(石)結合質量不好,引起結合料的滑動。
(6)改變坡體的應力狀態(tài),增大坡腳應力和滑帶土的剪應力(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,導致滑坡等等。
2. 渠道的滑坡處理
渠道滑坡的處理,首先應通過地質勘查,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,尋找技術可行,經濟合理、容易實施的處理方法。整治滑坡處理貴在及時,力求根治,以防后患。
渠道滑坡的處理,常用的方法有排水導滲、削坡減載、支擋、暗涵(或埋管)、渡槽及改線等。
2.1排水導滲。排去地表水,疏干地下水是整治滑坡的首要措施,應根據不同情況采用不同的排水方法。
(1)地表排水:對滑坡體以外的地表水應以攔截旁引為主,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量,力求做到滑坡體外的水不再滲入滑坡體內。對滑坡范圍以內的地表水,應以防止下滲和引出為準。首先要把滑坡體內的多種裂縫回填夯實,防止地表水繼續(xù)下滲,然后利用滑坡范圍內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)地下導滲:為了防止滑坡范圍以外的地下水滲入滑坡體內,常用設置截水盲溝,將地下水導出滑坡體外。對滑坡外的排水,可以在坡面砌筑多種形式的導滲溝,或采用干砌石護坡,水泥砂漿勾縫,底層設導濾層或排水管。
(3)防止水下滲:對滑坡體大,又是深層的,無法治理,建筑物無法避開滑坡體,就采用減少地表水及杜絕渠道下滲水入滲,采用滑體上設排水溝,渠道水用鋼管過渡。
2.2削坡減載。對推移式淺層滑坡,則采取“削坡減載”的方法。減小引起滑坡的滑動力,是最基本的也是最有效的辦法。一般采用削緩邊坡,當渠道外滑坡時,還可將上部削下土體反壓在坡腳,從而達到穩(wěn)定的滑坡的目的。當削坡減壓后仍不能達到穩(wěn)定滑坡的同時,常采用減壓與支擋相結合的處理措施。
2.3支擋。在渠道已經塌方或將要塌方的地段,如受地形限制,單純采用削坡方量很大的,則可根據具體條件,因地制宜采用多種支擋護坡措施。如加固坡腳砌擋墻,干砌護坡等,如渠道經過小溪岸坡,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;對渠道上側滑坡可采用削坡減載重力式擋墻支擋的辦法處理。另外當渠床為基巖時,可采用拱式或連拱式擋墻處理滑坡,等等。
2.4暗涵(或埋管)。由地上轉為地下。當地質條件差,山坡又陡峻,或渠段穿過覆蓋很厚土質層,岸坡難于穩(wěn)定而出現(xiàn)嚴重滑坡時,從外面治理難度大的,應盡量避開滑體或轉入地下,可考慮將原有明渠段改為暗涵或埋管形式較為安全可靠,同時可減少工程量。
2.5渡槽。山區(qū)渠道常在陡峻的山坡上開渠,往往容易產生山巖崩塌。因限于地形條件,要維護渠道穩(wěn)定十分困難,可采取改建渡槽輸水。
2.6改移線路。一般小型渠道工程,在選定渠線時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,整個渠床都要發(fā)生大的位移和沉陷。當采取上述多種處理措施很難奏效時,最后只有采取改線,以避開滑坡地段。
上述是山區(qū)渠道滑坡常用處理措施,滑坡處理方法可因地制宜單獨或綜合采用。做到技術可行,經濟合理,施工簡單,徹底整治摘要:水利工程中渠道和渠系建筑物運行的好壞,直接關系著渠道的正常輸水和灌溉效益的充分發(fā)揮,對搞好農業(yè)生產工作起到重要作用。針對山區(qū)渠道滑坡成因分析,結合實際,提出了滑坡處理、防止措施。
3. 渠道滑坡防止
(1)渠道滑坡防止應從設計規(guī)劃入手,摸清渠線地質結構情況,避開地質不良地段,無法避開時應采取切實可行工程措施以予防止。選擇合理渠道結構和邊坡,確保渠道穩(wěn)定安全。
(2)施工階段,應平臺開挖后抽溝,開挖坡度根據開挖后地質情況,對設計邊坡過陡給予修正,確保邊坡穩(wěn)定。對施工中發(fā)現(xiàn)可能滑坡的地段要及時處理,減少損失。
(3)在渠道日常維護管理中,渠道應嚴格控制在正常水位運行,要加強渠道巡視檢查,檢查排洪設施是否運行正常,渠道雜草淤積要及時清理,對局部滲漏破壞和集中漏水,應查明原因,堵死通道,做好渠道防滲處理。對于渠道裂縫,應查明裂縫類型并進行處理。對不太深的表層裂縫可采用開挖回填的辦法處理,對較深的內部裂縫可采用灌漿法處置。
4. 結論
對于渠道滑坡的處理,很可能幾種方法同時采用,進行綜合治理。尤其是排水措施,無論何種滑坡,都必須進行排水處理,水對滑坡體滑面有軟化、加劇滑坡體發(fā)生的作用,所以大多數渠道滑坡都發(fā)生在雨季,須加強渠道巡視檢查,爭取做到長治久安。
參考文獻
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