大型水库大坝滑坡原因与处理

曹云

云南省地质工程勘察总公司云南昆明650000

摘要：水库大坝是水利工程建设中的重点内容，其建设质量与社会生产生活密切相关。在供水、防洪和发电等过程中，大型水库发挥着至关重要的作用，大坝安全管理已经成为当前水利工程管理的关键。滑坡问题是影响大型水库大坝质量的主要问题，不仅会降低其使用性能，还会对人员安全造成威胁，因此应该针对滑坡的类型及原因，制定针对性处理方案。本文将通过分析大型水库大坝滑坡的原因，提出大型水库大坝滑坡问题的几种处理措施，为工程建设人员提供参考。

关键词：大型水库大坝；滑坡；原因；处理措施

滑坡问题会导致水库大坝建设与使用中的重大安全事故，在降低其社会效益的同时，也会对人员的生命安全造成威胁。在当前现代化建设当中，大型水库的建设规模逐渐扩大，为社会生产生活的正常运转奠定了基础，因此也对水库质量提出了更高的要求。施工因素与管理因素是导致大型水库大坝滑坡的主要原因。与此同时，水库大坝所在区域的自然环境等因素，也会引发滑坡灾害。在对大型水库大坝进行处理时，应该根据滑坡产生的原因，明确滑坡处理方法的控制要点。抢险措施、加固措施等，是几种比较常见的大坝滑坡处理方法，解决有效解决由于施工原因和管理原因引起的滑坡问题，确保大坝运行的安全性与高效性，促进社会效益的增加。

1、大型水库大坝滑坡的原因

1.1施工原因

大型水库大坝滑坡问题往往是由于施工原因所导致的。很多大坝的施工较早，普遍采用人工上料的方式，这就会导致施工缺乏规范性。大坝没有进行连续施工，缺乏大型水库大坝的建设经验，没有对相关施工工艺和技术进行改进，导致工程建设的质量受到影响【1】。施工机具不能满足大坝建设的要求，以及筑坝材料缺乏合理性等，也是导致填筑质量不高的主要因素。在实际压实工作中，会出现铺填土层边缘侧向约束匮乏的问题，导致压实效果不佳。没有对填土的含水量和干容重等进行试验，也会对压实工作产生影响。

1.2管理原因

管理制度的匮乏，会管理工作缺乏规范性与专业性，不能够及时发现大坝中的安全隐患，最终导致滑坡问题的产生。工程检查记录和检查制度存在缺失问题，也没有安排专业人员开展检查工作，没有对工程观测设施进行统一规定。在整理观测资料时不够严谨，导致观测效果不佳，引起隔水层和含水层的出现。没有及时处理雨水冲刷和沉降形成的水沟，雨水会排放至下游坝坡，进而引发滑坡问题。很多大坝中的排水组织失效，导致坝坡径流无法顺利排走，水流集中作用于下游坝面的局部位置。

2、大型水库大坝滑坡的处理措施

2.1抢险措施

应在滑坡事故发生后，及时向省水利厅与地区水利局上报。为了对水库大坝中的滑坡问题进行实测，由地区水利局派遣工程师至险情地点，水库管理技术人员应该与其进行交流和沟通，共同制定合理的抢险方案。在停止放水的同时，应该进行抛石固脚填坑，避免坝坡出现进一步的滑动问题。在抛石填坑的过程中，采用船运石和车运石两种运输方式相结合的方法【2】。当出现降雨天气时，坝坡可能会出现垂直位移状况，引发坡面的沉陷。在抢险工作中，应该保障充足的人力与物力，配备专业抢险队伍，保障抢险设备的良好性能，对于塌坑进行填补。在完成抢险水位下降后，应该对抛填的片乱石进行处理，并根据处理要求利用块石进行护砌。

2.2加固措施

利用开挖回填法对裂缝进行处理，回填工作应该对夯实质量和填土含水量进行掌控，增强回填处理效果。如果填土中的含水量较高超出设计值，应该将适量石灰掺入其中，改善填土的性能。在某工程中，于上游坡脚处抛石固脚，8500m3为本工程中的抛石量，在抛石固脚中充分利用原护坡的块石。抛石位置与坝轴线水平距离为50m，对于抛石位置进行严格控制，并做好相关记录工作。25kN/m3为抛石固脚中块石的最小容重，其抗压强度在40MPa以上，且要保障软化系数在0.8以下【3】。也可以通过对坝坡进行放缓处理，并设置排水体，完成对坝坡的加固处理。为了使滑坡体的稳定状况代替原有的临界平衡状态，应该将削坡减载的方法应用于滑坡体水上部分的处理工作中，对坝坡进行适当放缓，促使坝轴线移向下游。利用培厚的方法对下游坡进行处理，保障坝顶宽度不变，将反滤排水体设置于下游坝址中。

利用黏土防渗斜墙和护坡，也可以对坝坡进行有效加固。将嵌槽设置于两岸山坡中，挖去上游坡的表土，并在原坝体中设置黏土防渗斜墙，利用分层夯实的方法进行压实。护坡材料可以选择碎石、块石和砂子等，能够起到良好的反滤和防浪效果。挖槽处理原溢洪道，为了对汛期的溢洪水位进行适当降低，可以将其用作临时度汛溢洪道，能够有效保障大坝的安全性【4】。处理临水面滑坡时，应该促使下滑力的降低和抗滑力的增大，完成下部固脚后进行上不的削坡处理。坝坡土体的抗剪强度会由于渗水问题而下降，由此引发了背水侧的脱坡现象。对于坝坡中的渗水进行有效处理，使滑动土体的抗剪强度得到一定程度恢复，增强坝坡的稳定性。此外，在处理背水面滑坡时还要开展加土还坡和外帮截渗工作。

2.3碾压试验

在某项工程当中，主要是处理滑坡体高程在163.5m以上的部分，初步设计方案中，需要挖出坝料后对其进行重新翻压。由于黑色淤泥存在于原抛填石料当中，因此其性能不能满足压实需求。原坝体中山皮土夹淤泥，且含水量较高，直接翻压的效果不佳。为此，应该对其进行翻晒，在碾压前对淤泥进行清理，保障含水量满足碾压要求。在压实过程中应该对压实遍数和铺土厚度进行控制。将18t牵引式振动平碾和14t压路机分别应用于场地外侧与内侧的碾压处理中，铺土厚度分别为0.45m、0.60m和0.80m，在振动压实之前应该进行2次静压处理。铺土厚度要在压实之前完成测量，测定并记录含水量、干容重和土层厚度在压实后的数值。通过碾压试验可以发现，利用18t牵引式振动平碾碾压后，土体中存在较为严重的裂缝和剪切破坏问题，因此其适用性较差【5】。而14t压路机的应用能够满足压实中对干容重和含水量的要求，并没有出现土体的破坏问题。

2.4碾压方案

根据碾压试验的相关结果，制定合理的碾压方案。8%-14%为碾压中土料含水量的合理范围，0.4-0.5m为铺土厚度的合理范围，如前所述碾压设备选择14t压路机，并分别进行2遍静压和4遍振动压实。在碾压过程中还要对车速进行控制，防止土体结构遭到破坏。及时清理其中含水量较大的土球，并进行补平压实。

3、结语

坝坡的放缓、回填裂缝的开挖、防渗墙的建设、反滤层的增设和抛石固脚等，是几种比较常见的加固处理措施，在大型水库大坝的滑坡处理中十分有效。与此同时，应该在开展碾压试验的基础上，制定合理的碾压方案，确保碾压机械、速度、铺土厚度、碾压遍数等满足施工要求。滑坡问题的有效预防和处理，能够增强大坝运行的安全性与可靠性，满足现代化建设需求。

参考文献：

[1]李界红.团山水库除险加固坝上游坡滑坡原因分析及处理[J].云南水力发电,2018,34(04):17-19.

[2]徐彬,李波文.某病险水库大坝滑坡稳定性验算及整治研究[J].甘肃水利水电技术,2017,53(08):35-38+56.

[3]陈小林.江明水库二次滑坡原因分析及处理措施[J].水利建设与管理,2013,33(12):50-52+72.

[4]崔敬欣.陡河水库大坝除险加固滑坡处理措施[J].水科学与工程技术,2010(02):37-38.

[5]蔡祥耀.浅析大型水库大坝滑坡原因与处理[J].科协论坛(下半月),2008(07):27-28.