水库库岸滑坡与其防治措施

水库工程大多处在高山峡谷地区，会经常遇到岸坡稳定问题。滑坡一旦发生，将造成很大的危害：大量岩土滑入库内，减少有效库容；直接威胁建筑物安全，堵塞泄水建筑物；大体积滑提高速滑入库内，会产生巨大涌浪，对大坝形成很大的冲击荷载，甚至造成漫顶，导致大坝失事，给下游人民生命财产带来巨大损失。水库工程师综合利用水资源、发展国民经济的重要手段，是保障经济建设和人民生命财产安全的主要设施，是国家和人民的宝贵财富。水库库岸滑坡关系到工程及其下游人民生命财产的安全，应该予高度重视。　　1．水库库岸滑坡的成因　　滑坡按照表现形式和土石的特殊，基本上可分为两类：一类为滑坡，是由于岸坡逐渐失稳而滑动。这类滑坡一般速度较小，可以预报，但不宜稳定，也易于重新滑动；另一类为崩坍。这是近地表的岩体和岩块当其与基岩的联系遭到破坏后而突然急速下滑。这类滑坡速度快，难以预测，常产生巨大涌浪，对水工建筑物和水库下游造成严重危害。　　天然岸坡残积、坡积层失去稳定的原因一般有两个：一是剪切力增大，如斜坡变陡、堆填弃土超载以及地震活动对岸坡产生巨大瞬间时作用力等；一是斜坡土体或其中软弱夹层抗剪强度降低，如在水库蓄水抬高水位后，库区岸坡下部在浮托力作用下，有效重量减少，或当水库水位迅速降落、岸坡饱和水带内形成内水压力，或在水库蓄水后，有的由于绕坝渗透和岩坡地下水位抬高以及岸坡内的软弱泥质崩解软化等，都会是岸坡抗剪强度降低。此外，还有受暴雨、地震、河流冲淘、风浪作用以及工程削坡、钻孔暴坡等原因，也会促使其失去稳定，造成滑坡，或使已经稳定的古滑坡体重新复活。　　天然岸坡内岩体的应力状况及河沟深切后应力重新分布，对岸坡稳定也有重要影响。由于卸荷作用，岩体内可能形成一些应力集中带，使岩石所受的应力接近或超过岩石的强度，成为导致岸坡失稳的重要原因。　　2．水库库岸滑坡的防治　　对水库库岸滑坡应从以下几方面加强防治工作：　　2．1了解水库库岸情况，进行库区地质调查　　建库前和建水库都应对库区进行地质调查，摸清库岸稳定情况，以确定是否适于建库和采取适当措施。在这方面，国外一般作法是：常以彩色或普通黑白航测照片作底图，结合地面勘探和地貌分析，了解库区已有滑坡和崩坍的地点、不同岩层特别是软弱泥质岩层分布情况，查明附近有无深层大断裂和区域性断裂通过，以及河沟两岸有无断层、裂隙及层面等形成的顺坡滑动面。在进行地面勘探时，可以通过抗槽探和物探工作，了解不稳定岸坡的分布情况和成因后，可以进一步确定研究重点。　　2．2研究重点地区的地区情况，预测可能滑坡的地点和规模　　对于可能产生滑坡的库岸，要进一步通过平洞和钻孔了解滑体的厚度和滑动面的位置，一般多采用平洞。在平洞中遇到可能滑动面或剪切带，取其土样进行力学实验，以确定滑动面的抗剪强度。然后，结合地质、地貌分析，确定若干滑动面，并进行岸坡的稳定计算或模型试验，以论证岸坡是否稳定，并对可能滑动地段估算其滑落体积。　　2．3防止涌浪危害的措施　　要判断水库涌浪对水工建筑物的危害，首先需要估算涌浪到达各建筑物处的浪高。但这是一个很复杂的问题，国外多采用模型试验研究确定。其次，一般多采用限制水库位，使滑体涌浪不致漫越坝顶，也不致产生影响大坝安全的附加荷载。此外，对一些受滑坡威胁的水库，要设置较大的泄水建筑物，一旦岸坡出现失稳迹象，可及时放空水库或降低库水位。　　2．4对可能滑体进行观测，加强预报　　预报滑坡的确切时间是比较困难的。目前主要靠观测失稳岸坡的位移速度进行判断。　　2．5租税和排水措施　　（1）要排出地面水。主要措施一般有：　　①设置截水沟，将雨水阻拦在滑体以外；.　　②在滑坡区地表布置排水沟，将雨水及时排出滑坡区以外。　　（2）要排出地下水。对有很多含水层的滑体，除布设多层水平廊道分别排水外，还采用大口径竖井连贯各含水层，并用水平孔和水泵将汇集地下水排出。　　2．6采用挡墙设施　　对稳定松散土层以及夹杂岩块的坡积层等，范围小、厚度不大的小型滑体，可采用挡墙设施。实际采用的有浆砌石、混凝土和钢筋混凝土挡墙，国外还有采用钢筋混凝土框架挡墙的。它具有施工快、对地基要求低的优点。　　2．7设置抗滑桩　　利用抗滑桩的抗剪强度，使滑体达到稳定。它具有开挖量小、施工方便、节省材料和劳动优点，国内外均有采用。常用的抗滑桩有钢桩和钢筋混凝土桩。　　2．8开挖、削坡减载和压脚　　如果滑体规模不大，可考虑开挖处理。但必须注意，在开挖以后，岸边稳定性及其表面覆盖条件发生了变化。要研究是否产生新的滑坡。如滑体规模较大，全部开挖有困难，也可在滑体的上部削坡减载，堆在下部固脚，以增加其稳定性。切忌在滑体的下部削坡，反而促进滑动，适得其反。这种措施简单易行，国内外均有采用。　　2．9锚固措施　　这一措施是利用预应力钢索和锚杆固定不稳定岩层的方法，适用于加固岩体滑坡和不稳定的局部岩体。钢索有多根（50～70根不等）直到5～7mm的钢丝组成，放入钻孔内，下端用高强度水泥砂浆锚固于稳定基岩内。锚固深度，视需要强度而定。下部锚定后，用油压千斤顶加预应力。每条锚索的设计拉力，小的仅50t，最大已达1500t。　　以上这些防止滑坡的措施，有的单独采取一种措施，更多的是采取几种措施综合进行处理，以取得较好的效果。