水对水利水电工程边坡稳定的影响与解决方法分析（论文）.pdf

I工程建设与设计 I~o~．aruction&DesignFotProject 水 对 水 利 水 电 工 程 边 坡 稳 定 的 影 响 与 解 决 方 法 分 析 Analysis of the Influence of W ater on Slope Stability of W ater Conservancy and Hydropower Engineering and the Solutions 栗保 山 ，杨 罗朋 ，靳艳 玲 (1．南水北调中线干线工程建设管理局河南分局，郑州 450016； 2．新乡市原阳县河务局，河南 新乡 453500) LI Bao-shan ，YANG Luo-peng ，JIN Yan—lin【 (1．HenanBranchofConstructionBureauofMiddleRouteProjectofSouthtoNonhWaterTransferProject，Zhenee．hou 450016，China； 2．XinxiangYuanyangCountyRiverBureau，Xinxiang 453500，China) 【摘 要】水利水电工程建设能够提高对水资源的利用，而在水利水电工程设计和施工中存在着一定的高边坡，这些高边坡的稳定 性对于水利水电工程的社会效益和投资效益可造成不利影响。论文结合相关文献以及笔者的工作经验，分析水对水利水电工程边坡 的稳定性的影响及解决方法，以供参考。 【Abstract]The construction ofwater conservancy and hydropower project can improve the utilization ofwater resources，and a high slope must exist in water conservancy and hydropower engineering design and construction，the high slope stability can adversely affect social benefit and investment benefit ofwater conservancy and hydropower engineering．Combining the relevant literature and the author's work experience， thispaperanalyzestheinfluenceofwateronthe slopestabilityofwaterconservancyandhydmpowerprojectsandthe solutions，forreference． 【关键词l水利水电工程；边坡稳定；影响因素 【Keywords]waterconservancyandhydropowerengineering；slopestability；influencingfactors 【中图分类号]TV39 【文献标志码IA 【文章编号】1007．9467(2017)1 1-0120．02 [DOI]10．13616／j．cnki．gcjsysj．2017．11．155 1 引 言 水利水电工程施工过程中由于受到多方面因素的影响， 边坡存在着失稳的可能性 ，尤其是在水的作用下，对于一些高 边坡的水利水电工程可产生不利影响，因而需要明确水对水 利水电工程边坡稳定的影响，从而寻找有效的解决方法。 2 边 坡 概 述 在水利水电工程建设中存在着一定的倾斜坡体 ，这些坡 体就是边坡 ，有土质边坡 ，也有岩体边坡。由于边坡本身具有 一 定的倾斜度，很容易在自身重力、施工中的外界作用力以及 其他因素的综合作用下 ，出现失稳现象 ，比如，滑坡、坍塌、崩 塌和泥石流等[1】。 边坡的稳定性会受到多种因素的影响，常见的主要有： 【作者简介】栗保山(1969 )，男，河北邯郸人，高级工程师，从事工 程管理研究。 120 (1)水利水电工程在施工过程中，不同边坡形状 、尺寸以及爆 破过程中的震动都会对边坡稳定性产生影响；(2)边坡自身材 料的相关力学性能 ，岩体边坡相对于土体边坡出现失稳的可 能性较小 ，这与边坡的岩性、地质构造、构造应力及边坡植被 覆盖情况等相关力学性能有关 ；(3)边坡的工作环境 ，不同边 坡的工作环境对边坡产生的作用力不同，并影响到下滑力和 抗滑力 ，如果施工过程中边坡长时间受到降雨、大气及风力等 环境因素影响，则边坡稳定性的条件会被改变；(4)水对边坡 稳定性的影响 ，比如，水的作用会使得岩石抗剪强度降低 ，而 地下水可对边坡产生浮力作用以及水平推力，尤其是在地质 条件不良时 ，地下水的作用很容易造成边坡破坏。 3 水 对 边 坡 稳 定 的 影 响 分 析 边坡本身属于岩体结构，但是在长时间的地质作用下 ，经 过剥离、风化 、迁移和沉积等相关地质作用 ，边坡表面会形成 一 定的土体。在地质作用下岩体的风化、沉积作用和土层的深 度以及土质紧凑程度有关，通常越靠近岩体表面的土层会表 现得更加松散。土体的作用力和孔隙面在作用方向上属于垂 直状态 ，在水头较高的情况下 ，岩体表面产生的静水压力较 大，对于岩体而言，静水压力会对岩体产生推动力，造成孔隙 中水压力的增加，当这种压力增加到一定程度后，可使得边坡 出现滑坡 ，造成边坡失稳。 水对边坡的作用还表现在渗透期间，岩土中存在的颗粒 会在水的作用下造成动水压力的增加，具体的会受到水力梯 度、流水体积以及水重量的影响，在动水压力作用下还会对岩 石产生冲击作用 ，长此以往，可将部分粗糙的、摩擦系数较大 的岩石演变为光滑的、摩擦系数较小的岩石 ，这样使得边坡中 岩体自身的抗滑力出现下降 ，出现失稳的可能性增加。 4 水 利 水 电 工 程 边 坡 稳 定 常 用 解 决 方 法 分 析 4．1边 坡 的治水 边坡稳定性会受到水的影响，可通过坡面排水以及坡体 排水对边坡周边环境中的水进行治