由于念生垦堆积体规模巨大，物质组成复杂，地下水丰富，自然情况下虽然稳定，但施工开挖后已发生了变形和滑移。虽然经过应急处置，滑坡变形已重返初始蠕滑变形阶段，但是根据非线性理论，滑坡变形具有不可逆的特性，一旦经历过大的变形，滑坡形成条件、坡体结构和对外界影响因素的响应效应已经突变，处于该阶段状态的滑坡对于外界影响因素的响应呈非线性递增相关关系，其不可能再回到施工前的稳定状态，而微小的扰动即可能引发滑坡变形的再度复活。一旦复活变形，将会严重影响导流洞进口明渠、永久进厂公路的施工和运营安全。鉴于其稳定性关系到施工期导流隧洞的正常运行及运行期永久进厂道路的安全畅通，设计按分段布置、分期实施的原则进行综合治理(图8.18)。
图8.18 念生垦沟堆积体滑坡综合治理主要工程布置及效果图
8.3.2.1 分段治理
因念生垦沟堆积体较长(约1000m)，前后缘高差较大(近200m)，根据计算分析，总的下滑力较大，如集中在导流洞明渠右侧进行抗滑支挡，治理工程过于集中，施工难度很大，工期难于保证。另外，导流结束水库下闸蓄水至正常蓄水位高程1618.00m，此水位以上尚有约500m长、100m高的堆积体，考虑库水位升降对堆积体稳定的不利影响，需在水位变幅处进行抗滑支挡。综合考虑念生垦沟堆积体施工期和运行期的稳定性要求及工程治理难度，设计大致以水库死水位(高程1605.00m)为界将堆积体分为上、下两段进行分段治理：下段堆积体的稳定性主要影响导流洞进口明渠在施工和导流期的安全，因此按施工期短暂工况边坡进行稳定性计算分析和工程治理；上段堆积体的稳定性主要影响运行期进厂公路畅通及库岸稳定，因此按水库永久库岸边坡进行计算分析和治理。
8.3.2.2 分期治理
第一期综合治理：2009年4月至2010年3月。
1.削方减载
通过快速有效减轻下滑段堆积体重量，达到减少下滑力和减缓堆积体变形速率的目的，同时开挖可减薄堆积体厚度，为抗滑支挡与锚固措施的实施创造条件，第一期治理阶段分别实施了以下两次削方减载：
(1)高程1580.00～1690.00m之间堆积体削方减载。2009年1月初，第一阶段应急处置期间，根据堆积体变形滑移情况，对变形较大、裂缝主要分布的中上部进行削方减载。并分设5个施工平台，平台之间开挖坡比为1∶2～1∶4。减载总方量约200万m3。
(2)高程1543.50～1580.00m之间堆积体减载。2009年3月下旬，导流洞进口明渠局部恢复开挖并引起堆积体整体性加速变形滑移，结合明渠回填压脚等应急抢险措施，对堆积体变形较大的中下部高程1543.50～1580.00m范围进行削坡减载，以进一步减小堆积体下滑力。高程1543.50m平台正面水平开挖深度约80～100m，开挖坡比1∶1.5～1∶3，减载总方量近100万m3。
2.系统排水
念生垦沟堆积体地下水丰富，相关敏感性分析成果表明，堆积体稳定性受地下水位影响显著，因此，第一期综合治理阶段排水为主要措施之一，并形成地下与地表排水系统：
(1)地下排水系统。地下排水系统由排水洞及其洞身排水孔组成。分别在堆积体上部高程1780.00m，中部高程1630.00m、1610.00m和下部高程1540.00m四个不同高程布置了4条地下排水洞，断面尺寸有4m×5m、3.5m×4m、2m×3m，排水洞横穿堆积体下部，底坡1%。为保证成洞和围岩稳定，排水洞大部分位于堆积体下伏弱风化岩体内。在各层排水主洞内向上设置辐射状系统排水孔，排距3m，每排3个孔，孔径110mm，内置盲沟管，防止堵孔，孔深按穿过滑移面控制；同时，沿排水洞轴线从地表向下打设φ168mm孔径排水孔幕，孔深40～50m，水平间距5m，明显渗水处加密，排水孔下部与排水洞顶部连通，内置塑料盲沟管。由排水洞内排出的地下水最终通过地表排水沟排入金沙江。2010年汛前，各条排水洞均已按设计要求施工完毕，洞内一直有地下水渗出，排水效果明显。
(2)地表排水系统。地表排水系统主要由坡面截排水沟和排水孔组成。为防止降雨时地面汇流渗入堆积体，沿堆积体外缘设置截水沟，同时在堆积体范围内纵、横向布置地表排水沟，最终将汇水引排入金沙江中。截水沟与排水沟均采用浆砌石梯形断面，断面尺寸1m×1.5m或1.5m×1.5m。此外，沿堆积体各级卸载边坡坡脚部位成排设置φ168mm大孔径深排水孔，孔深60m左右，间距5～10m，内设塑料盲沟管，将堆积体内部的地下水排出，并通过地表排水沟排入河道。
3.抗滑支挡
根据成因机制分析和稳定性计算成果，要保证念生垦沟堆积体在各种工况下的长期稳定，主要还靠抗滑支挡措施。由于念生垦堆积体较长，前后缘高差较大，根据计算分析，如集中在导流洞进口明渠右侧进行抗滑支挡，施工难度很大。另外，运行期正常蓄水位高程1618.00m以上尚有约500m长、100m高的堆积体，考虑库水位升降的不利影响，仍需在水位变幅处进行抗滑支挡。综合考虑念生垦沟堆积体施工期和运行期的稳定性要求及工程治理难度，抗滑支挡措施分两个部位布置：一是在导流洞进口明渠右侧，高程1495.50～1531.50m之间开挖边坡范围；另外是在念生垦堆积体中部，即水库正常蓄水位附近，其高程为1600.00～1640.00m之间。
参考类似工程经验并经综合比较研究，抗滑支挡措施主要采用锚拉抗滑桩和贴坡混凝土锚拉板。因堆积体深厚、地下水丰富，加上堆积体蠕滑变形，人工挖孔桩施工难度大、进度慢，安全风险大，为此选用机械造孔桩和较大的桩径2.2m。为改善抗滑桩内力分布并提高其抗滑力，设计于每根抗滑桩上部设置预应力锚索。同时，根据堆积体下伏基岩性状，桩身及边坡预应力锚索选用无黏结压力分散型，设计吨位2000k N或3000k N。分级支挡如下：
(1)导流洞进口明渠右侧一期抗滑支挡
1)抗滑桩。结合明渠开挖体形调整，设计沿明渠右侧布置一排钢筋混凝土抗滑桩，共74根。抗滑桩桩高在30～48m之间，深入强风化及其以下基岩13～16m。相邻抗滑桩中心间距4.4m，顶部设横向连系梁，梁高3m，梁顶高程1510.80m。抗滑桩临水面用50cm厚钢筋混凝土板保护，平顺水流并可防止水流淘刷桩间土。每根抗滑桩上部均设置3根3000k N级压力分散型预应力锚索，高程分别为1509.00m、1506.00m和1503.00m，锚索穿过堆积体锚入强风化、部分弱风化基岩，长度50～70m，其中锚固段长度为12.5m。综合考虑桩-锚联合受力和桩前土体的阻滑作用，经计算一期锚拉抗滑桩可提供水平抗滑力约500～4500k N/m。
2)锚拉板。为进一步提高阻滑力，并防止堆积体从桩顶滑出，一期治理阶段在明渠右侧高程1521.50～1531.50m开挖边坡范围布置锚拉板。锚索采用2000k N级，根据稳定计算成果按水平间距4m，高差4m分三排或两排分区布置。锚索锚固段长10m，深入堆积体下伏基岩，长度50～70m。计算表明，综合考虑锚索钻孔倾角主滑方向夹角，单根锚索可提供约400k N/m的水平阻滑力。据此推算，主滑区锚拉板分别可提供阻滑力约1200k N/m，次滑区锚拉板可提供约800k N/m的阻滑力。
(2)堆积体中部一期抗滑支挡。
1)抗滑桩。堆积体中部抗滑桩布置于卸载形成的高程1600.00m平台上，该平台以下堆积体厚度约15～30m，靠下游侧较厚。设计沿内侧开挖坡脚布置一排锚拉抗滑桩，共41根，顶部设置钢筋混凝土梁协调内力及变形。抗滑桩桩高在26～50m之间，深入强风化及其以下基岩10～18m。相邻抗滑桩中心间距4m或3m。为改善桩体受力特性并提高阻滑力，每根抗滑桩上部均设置2根2000k N级压力分散型预力锚索，锚索穿过堆积体锚入强风化及以下基岩，长度50～70m，其中锚固段长度为10m。结构计算成果表明，综合考虑桩-锚联合作用，堆积体中部高程1600.00m平台的一期锚拉抗滑桩可提供水平抗滑力约2000～3000k N/m。(www.xing528.com)
2)锚拉板。同时利用平台上部高程1600.00～1620.00m和高程1620.00～1640.00m两级开挖边坡布置锚拉板。按水平间距4m或3m，高差4m成排分区布置5排或10排2000k N级压力分型锚索，综合考虑锚索间距、钻孔倾角及主滑方向夹角，单根锚索可提供50～460k N/m的阻滑力。2010年3月，在导流洞进口明渠已基本下挖到位的情况下，随着明渠右侧一期抗滑桩桩身锚索陆续完成张拉，一期治理项目全部实施完成，监测数据表明：堆积体各部位表观点变形速率均小于1mm/d，变形得到基本控制。
第二期综合治理：2010年1-7月。
为进一步提高堆积体的稳定性，根据堆积体的空间变形分布特点，于主滑带前缘及中部增加以锚拉抗滑桩及锚拉板为主要项目的二期治理措施。
(1)导流洞进口明渠右侧二期抗滑支挡。
1)抗滑桩。根据现场调查和监测成果，导流洞进口明渠上游端为念生垦沟堆积体的主要剪出口，属主滑区前缘，该部位的开挖切脚对堆积体的整体稳定性影响显著。鉴于此，二期治理阶段在该主滑带范围内增加32根抗滑桩，与Ⅰ期桩轴线平行布置于其后，并通过桩顶连系梁与一期桩联合受力，前后中心间距7.6m。二期抗滑桩桩高在30～48m之间，深入强风化及其以下基岩13～16m。同排相邻抗滑桩中心间距4.4m，顶部设横向连系梁，梁高3m，梁顶高程1510.80m。考虑两排抗滑桩的联合受力，经计算，导流洞进口明渠右侧二期抗滑桩实施完成后，约可增加阻滑力2000～2500k N/m。
2)锚拉板。同时，利用明渠右侧主滑带范围内高程1510.80～1521.50m开挖边坡增布锚拉板，按水平间距4m、高差4m分三排布置2000k N级锚索，共97根。锚索锚固段长10m，深入堆积体下伏基岩，长度50～70m。综合考虑锚索钻孔倾角及主滑方向夹角，可增加主滑区阻滑力约1200k N/m。
(2)堆积体中部二期抗滑桩。为进一步增加堆积体主滑槽抗滑力，于堆积体中部高程1600.00m平台靠下游侧一期抗滑桩前部，与Ⅰ期桩平行布置24根锚拉抗滑桩，两排桩中心线间距7.6m，顶部通过设置钢筋混凝土梁协调内力及变形，联合受力。抗滑桩桩高在34.5～44.5m之间，底端深入强风化及其以下基岩10～18m。同排相邻抗滑桩中心间距4m或3m。为提高阻滑力，每根抗滑桩上部均设置2根2000k N级压力分散型预应力锚索，锚索穿过堆积体锚入强风化、弱风化基岩，长度50～70m，其中锚固段长度为10m。综合考虑桩-锚联合作用，二期抗滑桩可为主滑槽提供水平抗滑力约2000～3000k N/m。
第三期综合治理：2011年3月至12月底。
(1)右耳堆积体治理。右耳高程1690.00m以上进厂公路回头弯部位汛期变形增加较为明显，三期治理时根据稳定分析成果，通过增设和加强抗滑支挡措施，提高该部位堆积体的稳定性。右耳堆积体分布于念生垦沟堆积体后部下游侧高程1690.00～1850.00m之间，前后缘高差约160m，顶部与梨园大沟一山脊之隔；中部为进厂公路回头弯开挖平，高程在1760.00m上下；高程1690.00m前缘横向宽度约120m；沟心部位堆积体厚度20～40m，总方量约160万m3。该部位堆积体下部连续分布有强度较低的残积层，下伏强风化玄武岩，堆积体与基岩交界面向后援逐渐翘起、坡度12°～30°。受高程1690.00下部堆积体变形及进厂公路中部开挖影响，右耳堆积体存在沿基岩面的蠕滑变形，2009年雨季表观变形速率大致在5mm/d左右，随着一期、二期治理措施逐步完成，至2010年6月汛前变形速率下降至0.25mm/d以下，汛期受降雨、土体吸水加重、软化等因素作用，堆积体表观速率有所增大，并随雨季结束而逐步趋缓。为保证进厂公路路面稳定及交通安全，根据实际开挖地形，拟于高程1690.00m和回头弯平台进行两级支挡。
1)锚拉板。回头弯公路上部堆积体：通过在前缘公路边坡范围内布置锚拉混凝土板进行支护，按高差4m、间距4m布置六排2000k N级压力分散型锚索，可提供抗滑力约2400k N/m。
2)锚拉桩。回头弯公路下部堆积体：2009年已于高程1690.00m平台实施8根断面尺寸为3m×5m的人工挖孔桩，因入岩深度不足，抗滑作用未能充分发挥。三期治理时，于每根已实施的挖孔桩桩身上增设两根3000k N级压力分散型锚索，同时在靠江一侧再平行增设一排13根半埋式人工挖孔桩，断面3m×6m，中心距9m，与已实施的挖孔桩相间布置，入岩深度不小于桩高的1/3，保证嵌固，桩顶采用连系梁连成一体并设置锚索，达到与已实施的8根人工挖孔桩整体受力目的，初步估算两排人工挖孔桩整体可提供不低于4000k N/m的抗滑力。
(2)堆积体中部三期抗滑支挡+锚索。由于水库蓄水后念生垦沟堆积体高程1600.00～1640.00m处为库水位变幅、影响区，为防止库水位升降影响岸坡及上部公路路基的稳定，三期治理期间，将已实施的锚拉板和抗滑桩等措施向上、下游侧适当延伸，具体延伸长度及支护布置参数将根据实际地形、地质条件、监测资料及计算分析成果确定，采取了锚拉桩和贴坡混凝土锚拉板。综合治理典型照片见图8.19。
图8.19 金沙江梨园水电站念生垦堆积体滑坡综合治理图
8.3.2.3 综合治理效果监测结果
(1)念生垦堆积体地表位移基本无变化。
(2)进厂公路边坡锚索测力计GL-PR-03荷载增加23.19k N。
(3)高程1690.00m抗滑桩与岩体间开合度变化不明显；抗滑桩钢筋应力变化不明显；12号抗滑桩周边渗透水压力为68.99k Pa，此测点渗水压力变化不明显，17号抗滑桩周边渗透水压力为61.34k Pa；锚索荷载变化不大。
(4)高程1600.00～1640.00m测点锚索荷载个别有所波动，月变化量最大为-29.27k N；高程1600.00m高程钢筋应力近期月变化量在-12.63～16.30MPa之间，钢筋应力总体趋于平稳；锚索荷载变化最大为-32.28k N；高程1520.00～1530.00m高程锚索荷载在正常范围内波动，荷载走势基本保持平稳，月变化量稍有减小；高程1510.00～1520.00m锚索测力计荷载走势保持平稳。
(5)导流洞进口边坡右侧锚索荷载变化量较小；正常观测的钢筋应力，锚索荷载月变化量较小。从内、外部变形监测和支护结构应力荷载监测成果来看，除个别测点位移和荷载有小幅波动外，大多部位位移和荷载都较为稳定，变化不明显。
综上所述，念生垦堆积体从经历大规模施工开挖、持续降雨以至发生初始变形和较大范围的变形滑移，通过应急处理和实施抗滑桩、锚拉板等加固措施、以及对边坡减载、压脚、排水等处理措施，监测资料显示，边坡变形速率有逐渐减缓的趋势，堆积体变形得到有效控制。通过2009年的综合治理以及2010年二期支挡、2012年三期综合治理的实施，根据现有监测资料，截至2013年12月底，堆积体不同部位71个表面变形监测点的变形速率一般每月在2mm以下，且不少点为负值。表明念生垦沟堆积体总体处于稳定状态，三期综合治理成效显著。
工程于2014年10月底下闸蓄水，截至2015年4月25日，念生垦堆积体32个表面变形监测点，大部分监测点在蓄水后水平位移变化量在5.3mm以内，从代表性观测点位移过程线图看其水平位移无明显变化(图8.20)，堆积体蓄水后处于稳定状态。
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