水利水电工程施工中的高边坡加固技术

水利水电工程施工中的高边坡加固技术
摘要：高边坡在水利水电工程中较多存在，但受多重因素影响，高边坡有着
较大失稳风险，进而出现滑坡等事故。

为此，要重视高边坡加固工作，应当结合
其结构特点，合理选择抗滑、锚固、减排减水等措施，并严格履行高边坡加固施
工环节要求，确保高边坡整体稳定性。

关键词：水利水电；工程施工；高边坡加固
一、高边坡加固的技术应用
（一）混凝土抗滑结构
1、混凝土沉井
在水利水电施工中，通过将沉井应用于高边坡，可发挥抗滑、挡土等功效，
进而改善高边坡稳定性。

沉井结构设计关系其抗滑效果，应当结合其场地、受力
等条件，选择合适的沉井结构。

对于沉井而言，其是由混凝土框架组成的，不能
进行整体施工，而是要细化为数节。

为提高沉井施工效果，需明确其工艺流程，
对场地平整与沉井制作可同时进行，然后需依次进行封底、沉降下沉等操作，而
这也是沉井应用的关键所在，应给予更大关注。

通过实践发现，对于沉井工程而言，关键要看其下沉质量，若控制不当，会妨碍沉井施工效率及质量。

由于井壁
土体摩擦的存在会影响下沉质量，需使其尽可能减少，需要注意混凝土强度检测，通常要求在挖土下沉前须达到强度标准。

2、混凝土抗滑桩
在水利施工中，为解决高边坡稳定问题，通常会用到抗滑桩，而且主要针对
的是浅层、中层滑坡问题。

通过将其安装在滑坡的前端，而且作为柱形构件，在
外力作用下可与滑坡内层岩层牢牢结合，进而为边坡滑体提供阻力，降低高边坡
滑坡危害。

3、混凝土挡墙
为预防高边坡滑坡问题，混凝土挡墙也有较多应用，通过设置挡墙，在其自
重作用下可对滑坡起一定支挡作用，而且在使用时，还需完善挡墙工程的排水设施。

挡墙的使用，可促使滑坡受力向着稳态发展，挡墙也阻断了延伸过程，其在
高边坡加固中的优势在于起效快且简单，有着较大应用空间。

当具体进行挡墙施
工时，需合理控制基础深度，通常需预先进行滑动面分析，了解其位置及结构特征，然后进行挡墙施工设计。

要做好排水、泄水工作，通常需预留泄水孔，可减
少边坡方向上挡墙所受到的静水压力，对于挡墙基础稳定也有帮助，可避免因积
水而导致挡墙自身出现滑移。

（二）高边坡锚固技术
1、喷射混凝土护坡
在高边坡加固施工中，喷射混凝土护坡更为高效，而且省去了模板支立环节，可直接利用专业机械，将高边坡防护所需混凝土材料集中进行机械化处置，这也
是较为新型的高边坡防护技术。

在实际应用中，混凝土经过高速喷射，可形成良
好的临时支护结构，相较于木质支护有强度优势，相对于钢支护也更为节省。

而
若直接用于高边坡的永久支护，相较于其他混凝土支护结构，在早期阶段也具有
强度优势。

2、锚固洞
在对高边坡进行加固处置中，锚固洞可起到良好稳定效果。

但要想更大程度
发挥锚固洞使用效果，需要遵循相应原则，需自上而下、自内而外逐层进行锚固
洞加固施工，并且在相同高程下，适宜采用跳洞开挖的方式，可有效预防不利结
构面作用，确保锚固洞达到设计要求的抗滑力水平，降低高边坡失稳可能。

3、预应力锚固技术
在该方式下，通过预先将锚索固定在高边坡内部岩层中，并进行注浆提升锚
固的牢固性，在其作用下可起到预应力加固的效果。

混凝土框架与锚索组成预应
力结构，将其施加在高边坡坡体上，可产生较大的挤压效果，使坡体经受正压力，
进而产生更大的滑坡阻力，而且还能够限制边坡中不稳定结构发展，有着良好的
边坡稳固效应。

在高边坡加固施工中，预应力锚固有着明显技术优势。

（三）减载、排水等有效措施
1、表里排水
（1）地表水的拦截与排除，在高边坡施工中，若雨水、泉水等流入到边坡
范围，在浸泡、冲击作用下，会加剧高边坡失稳风险，为此需对其加以拦截并排除。

通常需完善排水沟、拦水沟设施，避免地表水侵入边坡。

在对高边坡进行排
水系统布设时，要考虑地形因素，尽可能将自然沟谷融入其间，提高地表水排除
效率。

（2）地下水的排除，在高边坡加固施工时，要考虑浅层与深层地下水的区别，并采取差异化的排水设施。

对于深层地下水，需要在高边坡范围构建集水井、盲沟等设施，而对于浅层地下水，则需要进行截水沟的设置，降低地下水对边坡
的影响。

2、减载反压
荷载过大也是高边坡滑坡的重要诱因，借助于减载反压措施，可起到很好的
改善作用。

通过除去滑坡体后缘岩土部位，可实现高边坡的减载，进而有效限制
滑坡力的增长，但在实际应用中，仅仅采用减载措施的效果并不好，还需要配合
使用反压措施。

所谓反压，也就是将减载施工中所去除的岩土部位放置在边坡的
前缘范围，可起到一定的阻滑效果，该方法适用于特定条件的高边坡，也就具有
上陡下缓特点的滑坡。

二、预应力锚固在高边坡加固中的应用
（一）锚孔钻造
在进行洞室开挖时，施工人员应当根据施工设计桩编号，借助拉线尺来完成
测量工作，做好水准测量工作，并在此基础上完成放线施工。

利用专门设备来准
确定位锚孔位置。

在布置钻机设备时，应当结合钻孔位置和倾斜度等因素来开展
施工。

锚孔下倾程度和水平面夹角大小在20°左右，倾角误差绝对值不超过1°，方位误差绝对值不超过2°。

在钻孔过程中，部分工序需要使用锚索，此时应当
采取干钻措施，避免使用开水钻，同时及时将地下水位和地质特点等方面的信息
记录下来，并采取检测措施。

（二）锚索制造
锚索对于预应力锚固至关重要，因此一定要重视锚索材质，一般选择钢铰线，要求其强度大，弛荷载力小，保证下料的整齐性。

施工误差的绝对值不应当超过
50毫米，保证一定的钢绞线长度，一般在1.5米，并注重协调不同单元长度。

在
制作锚索时，需要在承载物上缠绕一定长度的钢绞线，形状为U型，并做好固定
措施。

在施工时还需要用到注浆管线和隔离架，钻孔底部到注浆管线尾处长度大
小为20厘米左右。

当锚杆处于外露状态时，需要做好标记。

在输送锚索时，应
当避免出现弯折情况，做好注浆管线和隔离架的防护措施，避免产生损伤。

（三）注浆施工
待完成锚孔钻造后，还需进行注浆操作，工作人员应结合锚固施工技术要求，注重配比的合理性，严格按照高边坡施工要求进行，在搅拌时注重搅拌的均匀性，保证注浆体的强度不低于45MPa。

在注浆过程中，优先考虑使用孔底返浆技术，
向锚孔注浆，尽可能的保证一次完成，同时应当避免注浆间隔。

在砂浆强度达标
的前提下采取锚索张拉措施。

施工人员需要及时记录注浆流程相关内容，在正式
注浆前，应当采取强度检测措施，实验次数一般为2次。

当需要锁定锚索张拉时，应当针对锚头和缝隙等位置采取灌浆措施。

结束语
综上所述，在实际工程中，高边坡问题在水利水电施工中较为常见，因其边
坡高度超出相应限度，具有更大的滑坡风险，严重妨碍水利施工安全。

为此，要
想提升高边坡稳定性，必然要从加固技术入手，在合理选定高边坡加固技术基础上，严格管控施工流程，确保达到预期的高边坡加固效果。

本文首先探讨高边坡
加固的重要性，研究了高边坡失稳的潜在因素，分析了多种高边坡加固技术，并
以预应力锚固技术为重点，给出了详细的技术应用流程，以期对高边坡加固施工有所帮助。

参考文献
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