长距离输水明渠滑坡处理

第11卷第7期中国水运V ol .11
N o.72011年7月Chi na W at er Trans port J ul y 2011
收稿日期：2011-04-29
作者简介：葛文辉，男，新疆额河建管局顶山管理处第二管理站副站长，助理工程师。

马豪豪，男，新疆额河建管局顶山管理处第二管理站。

长距离输水明渠滑坡处理
葛文辉，马豪豪
（新疆额尔齐斯河流域开发工程建设管理局，新疆乌鲁木齐830000）
摘
要：文中通过介绍北疆某供水工程总干渠复杂的地质条件及气候环境，对渠床岩体特性进行了实验分析，总结
出渠道发生滑坡的原因，针对该破坏形式提出了防治措施，以此保障总干渠的安全运行。

关键词：输水明渠；滑坡；处理中图分类号：P642.2文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2011）07-0138-02
一、工程运行管理概况
北疆某供水工程总干渠全长133.646km ，属Ⅱ等工程。

断面型式以梯形和弧形渠底断面为主，为窄深式结构，设计流量68m 3/s,加大流量75m 3/s ；边坡系数1:2,纵坡1/10000~1/12500。

截止目前，已运行10年，因调度合理，管理到位，规章制度健全，渠道、渠系建筑物及防洪设
施在输水运行过程中均有效地发挥了输水、防洪等作用，未
发生危及工程安全的事故，工况良好。

二、气候环境
总干渠所在地区属大陆北温带及寒温带，多年平均气温3.4℃，最高气温39.6℃，最低气温-42.7℃，多年平均降水量112.70mm ，最大积雪深度0.28m,最大冻土深度1.50m 。

三、滑坡原因分析
引水总干渠沿线出露的地层为石炭系、泥盆系、第三系和第四系。

第三系地层是渠道穿越的主要地层。

第三系地层属内陆湖相沉积，岩相岩性变化大，以层状透镜体和团块状分布，岩性以砂砾岩、砂岩、泥质砂岩、泥岩为主，其岩体具有成岩作用差，呈弱胶结，局部呈散体结构，强度低，抗风化能力弱，遇水软化易崩解等特点。

由于砂质泥岩、泥岩的矿物成分中均含有蒙脱石，当蒙脱石含量达7%以上，岩土就表现出胀缩特征，且蒙脱石含量越高，产生的线胀缩率也就越大，对工程的危害也越大。

总干渠大部分地层属中等膨胀岩，个别达到强膨胀岩，
膨胀岩土实验见表一。

总干渠19+500~40+000渠段地城中小褶皱发育，地层产状变化较大，倾向为NW ，少量SW 、SE ，倾角6°~59°，下伏基岩为砂砾岩、砂岩、泥岩，且交替出露。

泥岩以土黄色、
灰绿色、灰白色及杂色为主，颗粒极细，粘粒含量46~56%，胶粒含量13~16%，塑性指数33~35，天然水含量17~20%抗剪强度φ：20~25°，C ：37-50MPa ，无荷载膨胀率12~13%，自由膨胀率100~110%，膨胀力0.25~0.39MPa 。

从断面看，由于膨胀力作用，泥岩岩体中膨胀节理十分发育，节理一般长<3m 。

节理面光滑并呈油脂光泽，有滑腻感并伴
有擦痕。

结构面连续性、贯通性差，产状紊乱，开挖后短时
间内失水便出现龟裂，干裂缝宽1~3cm,最宽达5cm ，缝深1~2m,遇水后在很短的时间内就闭合，表现出强膨胀岩的典型特征。

膨胀岩土的危害主要是膨胀岩土内的膨胀节理和膨胀岩自身含水量发生变化后的胀缩性。

膨胀岩土内的膨胀节理面强度低，失水后强度进一步下降，直接影响渠道边坡稳定。

水是影响其强度和令其产生膨胀力的主要因素。

总干渠泥岩湿水主要有两个来源：一是大气降水及融雪水。

大气降水及融雪水渗透至泥岩顶板，造成泥岩顶板含水量增大，从而降低了岩层接触面上的抗剪强度，减小了摩擦面的摩擦系数；二是渠道内水外渗进入膜后，一方面造成渠道基础泥岩的强度及承载力的降低，形成软弱地基；另一方面使渠道边坡泥岩产生了膨胀力，对渠道衬砌板产生顶托作用。

因此，泥岩湿水是滑坡产生的先决条件，加之卸荷，从而导致滑坡（如图1）。

图1
滑坡示意图
表1
膨胀岩实验结果
名称粘性含量（%）肢料含量（%）塑性指数试验组数
液限（%）试验组数
膨胀力（mPa ）试验组数
自由膨胀率（%）试验组数
强膨胀56-6735-5025-332954-6250.25-0.391790-12436中膨胀37-5620-3518-252946-5450.1-0.751760-8036若膨胀
10-37
3-20
5-18
29
20-46
5
∠0.1
17
∠60
36
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大、费用较高。

（2）委托管理型
这种保洁管理模式主要用于镇级河道。

根据河道的属地范围委托给相应的责任单位、村负责日常保洁管理。

镇级河道两岸居民较多，生活垃圾向河道内乱丢乱倒现象严重。

环卫所职工保洁经验丰富，保洁设施齐全，垃圾清运及时，而且环卫所具有一整套的保洁考核制度，通过委托环卫所管理河道日常保洁效果较好。

但由于是委托管理，其责任没有转移，也没有直接同经济效益挂钩，因此可能出现受委托单位在河道日常保洁上纪律松散的问题，影响保洁效果。

（3）招标专业型
通过向社会公开招标，择优选用，并与中标单位签订合同，保洁效果直接与经济效益挂钩。

如不符合保洁要求，扣除相应保洁费用或中止合同的履行。

这种形式要求对保洁人员进行上岗培训，并有严格的考核制度，保洁人员工资较稳定。

通过招标的方式实施河道保洁，优势明显：能够做到定时、定岗、定人，并且保洁人员的主动性较强；安全上有保障,一般保洁人员都会游泳，并且配有救生衣；人员易集中，需要突击清理时，保洁人员能随叫随到；经费节省。

这种管理模式管理规范，节省资金，管理效果比较理想。

（4）立体化保洁创新的形式
随着各地对河道保洁工作的不断认识以及新农村建设的不断深入，出现了一些新型的保洁模式，“三位一体”的保洁形式就是其中之一。

“三位一体”的保洁队伍管理模式即将河道保洁、道路清扫、农村垃圾收集处理以村为单位实行“捆绑”，将三支分散的保洁队伍整合成一支综合保洁队伍，成立村级环境卫生保洁站。

实行“三位一体”综合保洁后，整合了保洁经费和人员，将兼职保洁员变成专职保洁员，减少了总的保洁人员，增加了保洁工作量，同时增加了人员工资，解决了保洁员落实难的问题。

保洁队伍相对稳定，保洁效果比较好。

四、存在问题及解决途径
1．多头管理现象
河道保洁工作包括了水面漂浮物和垃圾等的打捞、上岸后的垃圾处置、动物尸体的处置等内容，牵涉到环保、水利、市容环卫、农业等多个部门，亟需进一步划定明晰职责，建立长效机制。

河道环境是部分市县生态环境建设的窗口，是构建和谐清洁人居水环境，政府为民办实事的民生工程的重中之重。

各地政府均提高了对河道保洁重要性的认识，成立上至政府部门下至各职能部门的领导小组，专门负责河道保洁工作。

河道长效保洁工作领导小组的建立，使河道保洁工作分工明确，人员稳定，能有效协调河道保洁实施过程中涉及到的各有关部门，有利于保洁工作的开展，政策的执行以及相应的监督体制。

2．保洁经费筹措困难
保洁经费关系到保洁工作的开展以及保洁的效果。

各地经济发展不同，在保洁经费上的落实上也有很大的差异。

保洁率较高，保洁效果明显的地区，通过财政补助、本级政府配套资金以及自筹资金等形式使得保洁资金得到较好的落实。

面对日益严重的水污染，以及目前河道保洁工作的内容与要求，专项的保洁资金是远远不够的，为此应采用多种其他形式来解决经费问题，确保河道保洁工作的开展。

3．规范保洁队伍管理
目前，大部分地区的河道保洁工作以人工打捞为主，保洁人员的素质等因素也会对河道保洁工作产生影响。

大部分地区在招聘河道保洁员时招聘对象为失业、下岗协保及农村富余劳动力，存在部分保洁员文化素质低下、综合能力差等问题。

由于保洁人员结构状况及河道保洁工作的特殊性，对河道保洁人员加强学习培训，进一步提高其工作能力和自身素质是工作中的重点。

注重对保洁员的业务培训，保证每位保洁员都持证上岗，保障保洁员工作安全。

同时对保洁员开展相关水法和法律法规学习，发挥好每一个保洁员的宣传员作用，在做好保洁工作的同时，向周边居民做好水法宣传工作，从而提高居民群众爱水、护水的意识，自觉维护河道水环境。

加强对违法行为的监察力度，充分发挥保洁员的河道监督作用，做到及时监督、举报，将违法行为杜绝在萌芽中。

参考文献
[1]中华人民共和国河道管理条例．
[2]郑月芳．河道管理[M]．北京：水利水电出版社，2007．
[3]汪健，郑庆伟，陆一奇．余杭区农村河道保洁现状调查
[J]．浙江水利水电专科学校学报，2009，21（2）．
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根据渠道滑坡形态，经研讨分析滑坡产生主要有以下几个方面的原因：
（1）该段渠道地质条件复杂，存在大量的砂岩、泥岩夹层，渠道土方挖出后，为泥岩膨胀力的释放提供了空间。

（2）膨胀岩本身所具有的胀缩特性。

（3）大气降水、冰雪融水及渠道内水外渗，造成泥岩湿水。

（）开挖及水位下降后，对滑体产生了卸荷。

四、处理措施
（1）主要采取以防为主的方式，重点放在优化施工组织设计和保证施工质量上，加强防渗膜在运输及施工过程中的防护，保证防渗膜焊接质量。

（2）合理堆放弃土，减小渠坡荷载。

（3）加厚防渗膜，并加宽马道防渗膜长度，呈反坡折埋入土中，增加雨雪水及融雪水的渗径，从而减少顶部水的渗入。

（4）做好纵向、横向排水，使渗水顺利排出。

（5）采取换填处理，用级配良好的含砾白砂岩换填。

4。