丘陵地区水利工程渠道滑坡原因分析
摘要：文章通过分析丘陵地区水利工程渠道滑坡的原因，具体阐述了滑坡发生的机理，并结合黑龙滩灌区提出了相应的治理措施和方法，为后续丘陵地区水利工程渠道的建设与管理提供参考。
关键词：丘陵地区；水利工程；渠道滑坡；黑龙滩灌区；地质勘察 文献标识码：A
中图分类号：TV223 文章编号：1009-2374（2015）13-0117-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.13.059
1 概述
在丘陵地区，渠道滑坡的成因及治理是兴水利除水害的重中之重，并且对搞好农业生产、人类生存、经济发展、社会进步有巨大的促进作用。水利工程是农业发展的基础，其中渠道又是水利工程的重要组成部分，对促进农村经济稳定较快发展有着重要的意义。
黑龙滩灌区位于四川盆地龙泉山东南、岷江支流球溪河上游的丘陵区，它是都江堰灌区东风渠五期工程。黑龙滩水库为都江堰的引蓄水库，在东风渠新南干渠73.6km处的勤劳闸引水，引水渠长3.6km，设计灌溉仁寿、井研、简阳等耕地120.93万亩。工程自建成以来，为灌区的工农业生产、国民经济的发展、社会的稳定，库区下游的防洪做出了显著贡献，特别是近年来同时担负着向眉山、仁寿两大城市的供水任务，取得了巨大的社会、经济效益。
2 丘陵地区水利工程渠道滑坡的原因
2.1 内部因素
内部因素主要是由于岩石和土体的组成不同，其物理化学性质也各不同。
黑龙滩灌区调查中发现滑坡成因主要是地层岩体较为破碎、裂隙发育，岩性为易风化强度较低遇水易软化的粉砂质（页）泥岩与泥质粉砂岩，滑坡与滑坡亦像明显地段地貌上地形陡峭高差较大。因此暴雨期间，雨水沿岩体风化裂隙渗入，使岩土饱和软化，润滑裂隙薄弱面，抗剪强度降低，在上覆第四系堆积层与风化后脱离基岩的部分重荷作用下，沿裂隙薄弱面产生蠕动与滑动，滑坡地灾与滑坡亦像因此出现。
2.2 外部因素
外部因素又可以分为人为因素和自然因素。
首先是人为因素，包括工程设计标准低、质量差、渠坡设计过陡；施工过程中质量控制不严，存在偷工减料等不良工程行为；工程管理运行期间运行方式不合理，导致工程老化速度加快；渠道在正常运行时，超过负荷运行超水位运行，超出渠道的多余水溢出渗入边坡土层，导致土层吸水饱和，抗剪抵抗能力降低；工程建成后，人为在渠道边坡外取土等不良行为造成渠道边坡不稳定等。
黑龙滩灌区存在的人为因素主要有：耕地的粗放经营，使农业结构失调；对水保设施重用轻养；开发建设对树林植被人为砍伐破环，扰动土壤结构；人口密度大，土地复种指数高，人类活动频繁，建房、修路等基本建设大量弃土弃渣；沿渠垦植、耕作粗放和顺坡种植等都人为地加剧了区域水土流失。
其次是自然因素，包括降雨和地下水。自然因素是导致渠道滑坡的重要原因之一，降雨雨水没有合理的外排通道，积水流入渠道边坡后，岩土的抗剪强度降低，从而导致滑坡等。
黑龙滩灌区盘山渠道粉砂质泥（页）岩、泥质粉砂岩互层的高边坡为构造不稳定病害边坡，经长期风化剥蚀卸荷崩塌，轻则淤积，重则损毁、阻塞渠道。“5.12”及雅安芦山“4.20”地震引起岩体松动明显，导致黑龙滩灌区东、南总干渠发生松散坡积物、巨石风化崩落与垮塌等自然地质灾害，造成渠道淤积堵塞、外堤破坏裂缝等。
3 防治渠道滑坡的措施
滑坡处理前应通过详细的地质勘查，准确地确定滑坡的原因，并且区别滑坡类型和稳定程度，以便能够确定安全合理的整治措施。滑坡的形成往往是由小到大、由浅入深。在滑坡活动初期，整治处理比较容易，一旦形成了大的滑坡，就会增加整治处理的难度。因此，整治滑坡要遵循及时、从下向上、分段分片的原则，并要求根治，以防后患。
3.1 排水法
疏干地下水，排去地表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。
地下导渗：在滑坡体内，常设置截水盲沟，来防止滑坡范围以外的地下水渗入滑坡体内，将地下水导出滑坡体外。对滑坡外的排水，多采用坡面砌筑多种形式的导渗沟，或采用于砌石护坡，水泥砂浆勾缝，底层设导滤层或排水管。
地表排水：对滑坡体以外的地表水应以拦截旁引为主，即在滑坡围界外修筑环形截水沟。要注意截水沟的深度和质量，滑坡体外的水不得渗入滑坡体内。对滑坡范围以内的地表水，主要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排水沟，把地表水迅速汇集排出滑坡体外。
3.2 削坡减载
削坡的主要目的是减小引起滑坡的滑动力，是防止滑坡的最基本的，也是最有效的办法。当采用削坡处理渠道外侧滑坡时，可将上部削下的土体反压在坡脚，从而达到稳定滑坡的目的。若削坡减压后仍不能达到稳定滑坡的目的，可以采用减压和挡墙相结合方式进行
处理。
3.3 挡墙
在渠道存在塌方风险或者已经出现塌方险情的地段，特别是受地形限制，边坡稳定性差、存在垮塌的情况单纯采用削坡方量较大，采用渠道护坡采取C15砼加20%大卵石或采取M10浆砌块石挡墙等多种护坡措施来加固坡脚进行整治。
3.4 砼矩形箱涵
灌区渠道以上山坡内坡高陡稳定性差，节理发育，岩石极为破碎，突出的松撒岩石时常垮落渠内。特别是“5.12”汶川大地震及雅安“4.20”芦山地震发生后，滑坡、崩塌问题经常发生，造成渠道堵塞渠水漫堤，实施方案是在不改变原过流断面的前提下将该渠段由明渠改为暗渠。
3.5 渡槽
灌区内分干渠部分段左右岸填筑渠堤土体沉陷，渠堤表面出现普遍开裂，渗漏严重，且渠段范围农户集中。渡槽及临近区域地层为第四系残坡积与人工填土层，渠底以下填土与老土层厚薄不均，含水率较高，底子土层（老土层）接近软塑。限于地形条件，要维护渠道稳定十分困难，我们的整治方案为新建接地渡槽输水。新建渡槽采用钢筋混凝土梁式结构，跨度均为12m，槽身采用C30钢筋砼矩型现浇薄壳结构。
3.6 改线
在灌区的分干渠、支渠上，由于修建的历史原因，在选定渠道的线路时基本上未做地勘工作，最终导致部分渠道修筑在滑坡体上，工程建成后存在极大的安全隐患。由于雨水的渗入或者地下水的影响，渠道会出现大的位移和沉陷。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，确保工程运行
安全。
4 结语
对水土保持有利的方面是近年来随着环保意识的加强，黑龙滩灌区所在的仁寿县委和政府对于保护人类生态环境的平衡已越来越重视。在采取相应的工程措施的同时，在山坡、路旁、渠旁大量植树种草，丘顶和坡面树木和杂草长势茂盛，灌区已由原来较严重的水土流失区变成水土保持较好的地区。
对于丘陵地区渠道滑坡的处理，用一种方法很可能难以得到很好的效果，需要多管齐下综合治理。特别的是，无论何种滑坡，都必须进行相应排水处理，以消除水对滑坡体滑面的软化、加剧滑坡体发生的作用。大多数渠道滑坡的发生都由水引起的，因此，必须加强渠道巡视检查和合理的调度运行，特别是雨季的检查巡视，争取及早发现问题及时处理问题。
参考文献
[1] 李金平.浅谈水利工程渠道滑坡的形成及治理[J].中国水利，2003，（4）.
[2] 蒋爱良.滑坡体不稳定现象分析与防治[J].中国地质灾害与防治学报，2003，（1）.
