渠道滑坡的成因、滑坡治理以及防治措施

【关键词】水利工程；渠道滑坡；处理；防治 

　　水利工程是农业发展的基础，其中渠道又是水利工程中重要组成部分。渠道和渠系建筑物运行的好坏，直接关系着渠道的正常输水和灌溉效益的充分发挥。山区地面起伏，坡度大，灌溉渠道多，渠线长，位置分散，渠道滑坡是渠道工程危害大，最常见的水毁形式。因此，探讨渠道滑坡的原因及对其处理和防治对搞好农业生产工作具有重要意义。 

　　一、渠道滑坡的成因分析 

　　渠道滑坡是具有滑动条件的斜坡在多种因素综合作用下的结果，但对某一特定滑坡总有一或两个因素对滑坡的发生起控制作用，我们称它为主控因子，在滑坡防治中应着力找出主控因子及其作用的机制和变化幅度，并采取主要工程措施消除或控制其作用以稳定滑坡，对其他因素则采取一般性措施达到综合性治理的目的，如地下水作用引起者以地下截排水工程为主，因削弱坡体支撑力引起者则以恢复和加强支挡工程为主。具体的原因有： 

　　1.由于渠线经过地段地质、土壤条件较差，如有软弱土层、断层、风化土层，岩层倾向渠内，沿层面容易产生滑坡。 

　　2.改变滑带土的性状减小抗滑阻力的因素，如地表水下渗、地下水位变化、灌溉用水下渗、潜蚀和溶蚀作用等降低滑带土强度的因素。 

　　3.既增加下滑力又减小抗滑力甚至造成滑带土结构破坏（如液化）的因素，如地震和爆破震动等。 

　　4.施工方法不当，加大了边坡的滑动力，容易引起滑坡，或采用不适宜的爆破。 

　　5.新、老土（石）结合质量不好，引起结合料的滑动。 

　　6.改变坡体的应力状态，增大坡脚应力和滑带土的剪应力（即下滑力）的因素，如渠道坡脚人为大量挖土或水流冲刷淘空，导致滑坡等等。 

　　二、渠道滑坡治理的理论依据 

　　目前膨胀土滑坡的破坏机理和抗剪强度取值方法的研究理论主要包括：渐进性破坏理论、风化层理论、分期分带理论。 

　　1.渐进性破坏理论：破坏从土坡某处表面开始，逐渐向坡内发展，土的抗剪强度在滑动面上并非同时发挥，部分土体则为峰值强度。 

　　2.风化层理论：堑坡开挖后，新鲜的坡面暴露在大气营力作用下，受到风吹、日晒、雨水冲刷和渗透作用。在年复一年的干湿循环作用下，形成和大气营力相适应的风化层。风化层内土体强度降低造成土坡破坏。 

　　3.分期分带理论：气候的交替变化使膨胀土反复膨胀和收缩，导致膨胀土体松散，形成不规则次生裂隙，并使原生裂隙不断扩展，直到形成错综复杂的裂隙网络。这种裂隙网络破坏了土体的完整性，为表面的膨胀土进一步风化创造了条件，为雨水的渗入和蒸发开了方便之门。 

　　膨胀土边坡开挖的卸荷作用也会促进土体中裂隙的发展。开挖导致坡脚处水平应力增加，在坡脚形成剪应力集中区，使该区的土体达到塑性极限状态，产生较大的变形而软化，抗剪强度降低了残余值。边坡往往在该区域首先失稳滑动，然后应力集中区向上转移，造成边坡的牵引式滑坡。 

　　边坡稳定分析中的不确定因素可以分为两种：模糊性和随机性。膨胀土边坡的稳定性主要受到荷载的几何形状、土体材料等有关因素的影响，它们都具有较强的不确定性，在进行工程设计和安全评价时，应考虑到分析过程中包含的各项不确定因素。 

　　三、渠道的滑坡处理 

　　渠道滑坡的处理，首先应通过地质勘查，找出滑坡的原因，判断滑坡的稳定程度。提出滑坡的施工方案，因地制宜，寻找技术可行，经济合理、容易实施的处理方法。整治滑坡处理贵在及时，力求根治，以防后患。 

　　渠道滑坡的处理，常用的方法有排水导渗、削坡减载、支挡、暗涵（或埋管）、渡槽及改线等。 

　　1.排水导渗。排去地表水，疏干地下水是整治滑坡的首要措施，应根据不同情况采用不同的排水方法。 

　　（1）地表排水：对滑坡体以外的地表水应以拦截旁引为主，即在滑坡围界5米以外修筑环形截水沟。要注意截水沟的深度和质量，力求做到滑坡体外的水不再渗入滑坡体内。对滑坡范围以内的地表水，应以防止下渗和引出为准。首先要把滑坡体内的多种裂缝回填夯实，防止地表水继续下渗，然后利用滑坡范围内的自然排水沟或新建的排水沟，把地表水迅速汇集排出滑坡体外。 

　　（2）地下导渗：为了防止滑坡范围以外的地下水渗入滑坡体内，常用设置截水盲沟，将地下水导出滑坡体外。对滑坡外的排水，可以在坡面砌筑多种形式的导渗沟，或采用干砌石护坡，水泥砂浆勾缝，底层设导滤层或排水管。 

　　（3）防止水下渗：对滑坡体大，又是深层的，无法治理，建筑物无法避开滑坡体，就采用减少地表水及杜绝渠道下渗水入渗，采用滑体上设排水沟，渠道水用钢管过渡。 

　　2.削坡减载。对推移式浅层滑坡，则采取“削坡减载”的方法。减小引起滑坡的滑动力，是最基本的也是最有效的办法。一般采用削缓边坡，当渠道外滑坡时，还可将上部削下土体反压在坡脚，从而达到稳定的滑坡的目的。当削坡减压后仍不能达到稳定滑坡的同时，常采用减压与支挡相结合的处理措施。 

　　3.支挡。在渠道已经塌方或将要塌方的地段，如受地形限制，单纯采用削坡方量很大的，则可根据具体条件，因地制宜采用多种支挡护坡措施。如加固坡脚砌挡墙，干砌护坡等，如渠道经过小溪岸坡，坡脚受洪水冲刷，可采用加固坡脚、浆砌石挡土墙，防止冲刷淘空；对渠道上侧滑坡可采用削坡减载重力式挡墙支挡的办法处理。另外当渠床为基岩时，可采用拱式或连拱式挡墙处理滑坡，等等。 

　　4.暗涵（或埋管）。由地上转为地下。当地质条件差，山坡又陡峻，或渠段穿过覆盖很厚土质层，岸坡难于稳定而出现严重滑坡时，从外面治理难度大的，应尽量避开滑体或转入地下，可考虑将原有明渠段改为暗涵或埋管形式较为安全可靠，同时可减少工程量。 　　5.渡槽。山区渠道常在陡峻的山坡上开渠，往往容易产生山岩崩塌。因限于地形条件，要维护渠道稳定十分困难，可采取改建渡槽输水。 

　　6.改移线路。一般小型渠道工程，在选定渠线时基本上未做地勘工作，致使有的渠道修筑在滑坡体上，建成后渠道极不稳定，一旦雨水入渗，整个渠床都要发生大的位移和沉陷。当采取上述多种处理措施很难奏效时，最后只有采取改线，以避开滑坡地段。 

　　上述是山区渠道滑坡常用处理措施，滑坡处理方法可因地制宜单独或综合采用。做到技术可行，经济合理，施工简单，彻底整治。 

　　四、渠道滑坡防治 

　　1.渠道滑坡防止应从设计规划入手，摸清渠线地质结构情况，避开地质不良地段，无法避开时应采取切实可行工程措施以予防止。选择合理渠道结构和边坡，确保渠道稳定安全。 

　　2.保证施工质量 

　　（1）采用正确施工程序，开挖断面时，应自上而下进行，切忌先开槽，后削坡。对一般渠道，应按设计标准满足土壤稳定的要求。 

　　（2）填方或半填方渠道新老土结合处，要严格控制施工质量，做好清基处理，将清基面做成阶梯形，并清除草根、树根、碎石等杂物，减小向下的滑动力。 

　　（3）当采用人工爆破时，应严格控制炸药用量，当岩层破碎、节理裂隙发育时，不宜采用大爆破，以免震动岩层和加剧节理裂隙，促进滑动的形成。 

　　3.在渠道日常维护管理中，加强滑坡段的检查和观察，有滑坡迹象时，应立即采取削坡减压、砌石护坡、开沟排水、内坡防渗等措施，及时治理，尽早排除。管护好排水系统，使沿渠山坡地表水从截水沟或排洪槽等设施流向预定的地方，保证排泄畅通。严格控制水位的平稳的升落，严格执行放水、停水规程，防止骤涨骤落，造成渠道滑坡。 

　　五、结论 

　　对于渠道滑坡的处理，很可能几种方法同时采用，进行综合治理。尤其是排水措施，无论何种滑坡，都必须进行排水处理，水对滑坡体滑面有软化、加剧滑坡体发生的作用，所以大多数渠道滑坡都发生在雨季，须加强渠道巡视检查，争取做到长治久安。 

　　参考文献 

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　　[3] 郑颖人，等编著.边坡与滑坡工程治理[M]..人民交通出版社，2007.