水利工程施工中邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)研究

張濤然 薛偉

摘 要：水利工程施工環(huán)境比較復(fù)雜，尤其是高邊坡部分，極易受到地質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響，造成滑坡的風(fēng)險(xiǎn)，因此，需要高度重視高邊坡防護(hù)技術(shù)的應(yīng)用。本文對(duì)水利工程高邊坡開(kāi)挖技術(shù)的意義、存在的困難以及相關(guān)流程等進(jìn)行了詳細(xì)分析，有一定的意義。

關(guān)鍵詞：水利工程;邊坡開(kāi)挖施工;支護(hù)技術(shù);研究

目前在水利工程建設(shè)中其巖質(zhì)邊坡高度若是超過(guò)30m則將其定性為高邊坡，而在高邊坡開(kāi)挖施工中若是其出現(xiàn)失穩(wěn)情況則會(huì)帶來(lái)極為嚴(yán)重的安全隱患問(wèn)題，為此必須要根據(jù)水利工程高邊坡的力學(xué)結(jié)構(gòu)特征來(lái)進(jìn)行分析如何科學(xué)的采用開(kāi)挖與支護(hù)技術(shù)提升高邊坡施工的安全性、穩(wěn)定性，以此來(lái)降低在水利水電工程施工中其高邊坡開(kāi)挖對(duì)周邊土體所產(chǎn)生的擾動(dòng)及影響，從而進(jìn)一步的提升施工質(zhì)量及施工效益。

1 水利工程施工中邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)的重要意義

國(guó)家水利工程行業(yè)蓬勃發(fā)展，這關(guān)系到老百姓日常生活的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，同時(shí)也是地方政府每年大力支持發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目之一。水利工程項(xiàng)目開(kāi)展建設(shè)階段，邊坡結(jié)構(gòu)不規(guī)則，對(duì)于開(kāi)展作業(yè)的施工人員來(lái)說(shuō)是一個(gè)挑戰(zhàn)，在工程的質(zhì)量控制和可靠性上受到的影響較大。因此，當(dāng)水利工程遇到復(fù)雜的邊坡條件時(shí)，一定要認(rèn)真細(xì)致勘察現(xiàn)場(chǎng)情況，合理實(shí)施邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)，隨著工程的推進(jìn)要即使做好過(guò)程檢查與控制，作業(yè)方案需進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整和優(yōu)化。一方面有利于縮短整個(gè)項(xiàng)目工程周期，一方面有利于改善成本控制效果。在水利工程項(xiàng)目建設(shè)中，邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)可以大大減少邊坡巖體脫離并滑落甚至坍塌等疑難雜癥問(wèn)題，改善邊坡開(kāi)挖結(jié)構(gòu)支護(hù)效果，從而能夠避免水利工程施工階段發(fā)生各類安全事故，提升施工效率，為我國(guó)的水利工程事業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展提供戰(zhàn)略支持。

2 水利水電邊坡開(kāi)挖支護(hù)作業(yè)階段存在的困難

1）地下水滲漏，拖累施工效率。在水利工程建設(shè)階段，邊坡開(kāi)挖作業(yè)是前期非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。在邊坡開(kāi)挖作業(yè)階段，基坑通常在設(shè)計(jì)上都是比較大的深度，所以為了滿足要求，要進(jìn)行有效地施工。不過(guò)，在挖掘土壤過(guò)程中，通常都會(huì)對(duì)地表生態(tài)產(chǎn)生嚴(yán)重的損壞，地質(zhì)狀態(tài)發(fā)生變化，地表水分會(huì)慢慢滲漏出來(lái)?；釉酵谠缴?，而積累的水分也就越來(lái)越多，導(dǎo)致周圍的土壤變成了稀泥。同時(shí)，挖掘施工單位在作業(yè)過(guò)程中很少會(huì)細(xì)致地認(rèn)真勘查地下水源狀況，所以就算遇到了積水問(wèn)題，也沒(méi)有認(rèn)真設(shè)計(jì)排水方案，所以邊坡開(kāi)挖過(guò)程中常常遇到水浸基坑，水分積聚導(dǎo)致邊坡支護(hù)施工效率大幅下降。

2）超挖過(guò)度的問(wèn)題比較普遍。一般情況下，水利工程邊坡土方開(kāi)挖階段，多數(shù)是借助人力挖掘的，在地勢(shì)環(huán)境確定好以后，挖掘基坑時(shí)兩道支撐之間的坡度較平順，所以人工操作上難以把持深度，導(dǎo)致超挖、挖深的情況比較普遍，所以多數(shù)情況下的實(shí)測(cè)基坑深度跟設(shè)計(jì)要求是有一定的差距的，需在設(shè)法額外進(jìn)行修復(fù)作業(yè)。還有就是多開(kāi)挖出的土壤，一時(shí)間無(wú)法及時(shí)運(yùn)出，當(dāng)遇上雷雨天氣時(shí)，泥水混著土壤重新回流到基坑里面，也給施工造成大麻煩。

3 水利工程施工中高邊坡開(kāi)挖技術(shù)分析

1）邊坡清理。邊坡清理屬于水利工程高邊坡開(kāi)挖施工的基礎(chǔ)部分，在進(jìn)行開(kāi)挖施工作業(yè)之前需要對(duì)高邊坡其表面進(jìn)行徹底的清理，主要是針對(duì)施工區(qū)域的植被、雜草、碎石等雜物的清除工作。一般情況下其清理范圍需要超過(guò)所設(shè)定的開(kāi)挖線5米外，以此來(lái)為后續(xù)的高邊坡開(kāi)挖施工提供基本的施工保障。

2）土方開(kāi)挖。針對(duì)水利工程高邊坡開(kāi)挖施工來(lái)看在進(jìn)行土方開(kāi)發(fā)時(shí)需要在坡面上進(jìn)行截水設(shè)施的修建，以此來(lái)降低雨水沖刷對(duì)高邊坡開(kāi)挖施工所產(chǎn)生的影響。在進(jìn)行土方開(kāi)挖作業(yè)時(shí)需要注意其多數(shù)是采用自上而下的方式進(jìn)行分層開(kāi)挖施工作業(yè)，在高邊坡開(kāi)挖施工中需要注意對(duì)每層的削坡厚度進(jìn)行控制，通常其會(huì)控制在3米左右。并且在土方開(kāi)挖中其多數(shù)是采用機(jī)械與人工進(jìn)行結(jié)合的方式來(lái)進(jìn)行作業(yè)，在應(yīng)用機(jī)械完成開(kāi)挖施工后需要利用人工作業(yè)的方式來(lái)進(jìn)行修坡，這樣能夠使開(kāi)挖施工的高邊坡區(qū)域形成一定的坡度，為水利工程排水提供基礎(chǔ)條件，這樣可以防止在高邊坡上出現(xiàn)積水留存的情況。

3）石方開(kāi)挖。在石方開(kāi)挖中其具有較高的施工難度，因此在實(shí)際中必須要按照設(shè)計(jì)方案的內(nèi)容來(lái)進(jìn)行規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化施工，在石方開(kāi)挖中其通常會(huì)采用爆裂施工方法來(lái)對(duì)開(kāi)挖進(jìn)行處理，目前主要是應(yīng)用預(yù)裂爆破施工技術(shù)來(lái)進(jìn)行作業(yè)。在爆破作業(yè)中需要對(duì)其各項(xiàng)爆破參數(shù)及炸藥用量進(jìn)行控制，以此來(lái)構(gòu)建起合格的爆破網(wǎng)絡(luò)，從而降低在爆破作業(yè)中的危險(xiǎn)性。在進(jìn)行爆破鉆孔施工之前需要對(duì)鉆孔位置進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，以此來(lái)保證鉆孔之間的間隔能夠保持在相同的距離，其一般需要使間隔距離在50cm左右，并且對(duì)于鉆孔的深度需要使其在50cm以內(nèi)。

4 水利工程施工中高邊坡支護(hù)技術(shù)分析

1）淺層支護(hù)技術(shù)。（1）噴射混凝土。目前在水利工程高邊坡支護(hù)中噴射混凝土屬于其常用的淺層支護(hù)技術(shù)，其主要是對(duì)完成開(kāi)挖的高邊坡基面進(jìn)行混凝土的噴射來(lái)達(dá)到強(qiáng)化其結(jié)構(gòu)的目的。首先，將漿砌石砌筑在邊坡的基面上，在砌筑完成后應(yīng)對(duì)其表面的平整度進(jìn)行檢查及測(cè)量，以此來(lái)確認(rèn)砌筑平整度，在確認(rèn)其平整度達(dá)到規(guī)定要求后進(jìn)行模板的安裝施工，將模板緊密固定在基面之上，保證模板連接的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。最后，混凝土的噴射，必須按照施工方案設(shè)計(jì)的配合比進(jìn)行拌合作業(yè)，采用噴繪機(jī)進(jìn)行混凝土的噴射作業(yè)，一般情況下，混凝土噴射的厚度應(yīng)控制在10cm-20cm之間。（2）錨桿支護(hù)。根據(jù)邊坡施工的具體情況選用適當(dāng)?shù)目奂秃腹?，在錨桿支護(hù)的部位根據(jù)要求搭設(shè)架手架，并做好相關(guān)的安全防護(hù)措施。在進(jìn)行錨桿鉆孔的過(guò)程中，應(yīng)以水利工程的地質(zhì)條件和巖石的走向?yàn)橐罁?jù)進(jìn)行鉆探作業(yè)，傾斜角度控制在30°左右。當(dāng)鉆孔深度達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)之后，對(duì)孔洞內(nèi)進(jìn)行清理作業(yè)，保證后續(xù)施工程序能夠順利開(kāi)展，進(jìn)行錨桿埋設(shè)。（3）排水孔。在高邊坡支護(hù)中排水孔的設(shè)置也是一種較為有效的支護(hù)施工作業(yè)方式，此種支護(hù)方法在實(shí)際中可以有效的降低高邊坡其內(nèi)部土體間的水壓力，以此來(lái)減小水分對(duì)土體的沖刷、浸泡，同時(shí)排水孔的設(shè)置還可以有效的降低地下水位，提升高邊坡在施工中的質(zhì)量。在進(jìn)行排水孔的開(kāi)挖施工作業(yè)時(shí)需要注意對(duì)其孔洞的直徑進(jìn)行控制，一般直徑需要在5cm左右，而排水孔的傾斜角度應(yīng)在10°左右。

2）深層支護(hù)技術(shù)。目前在水利工程施工中對(duì)于其高邊坡的深層支護(hù)主要是采用鉆孔灌注樁技術(shù)，此種技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用中可以在基底形成具有較高強(qiáng)度的樁體，從而分擔(dān)高邊坡對(duì)土體所施加的應(yīng)力，起到對(duì)高邊坡進(jìn)行穩(wěn)定及支護(hù)的作用。首先，在鉆孔施工中需要對(duì)其孔位進(jìn)行確認(rèn)，針對(duì)高邊坡的實(shí)際施工條件及施工要求來(lái)確認(rèn)具體的鉆孔位置，之后在進(jìn)行鉆孔施工中需要保證鉆機(jī)的垂直度，防止在鉆進(jìn)的過(guò)程中出現(xiàn)傾斜的情況，以此來(lái)提升鉆孔質(zhì)量。其次，進(jìn)行鉆孔的清理，完成鉆孔作業(yè)后需要對(duì)其孔底殘?jiān)M(jìn)行清理，在實(shí)際中可以采用泥漿循環(huán)清孔技術(shù)進(jìn)行處理，根據(jù)孔底沉渣量的實(shí)際情況來(lái)確認(rèn)具體的清孔次數(shù)。最后，對(duì)混凝土灌注施工進(jìn)行控制，混凝土灌注屬于鉆孔灌注樁施工中最主要的環(huán)節(jié)部分，因此需要嚴(yán)格的控制其灌注速度、灌注量，并且在灌注施工中需要保證其連續(xù)性，以此來(lái)避免鉆孔灌注樁其結(jié)構(gòu)性能受到影響。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，高邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)在水利工程施工中應(yīng)用的非常廣泛，需要充分意識(shí)到這項(xiàng)技術(shù)的意義，在落實(shí)的過(guò)程中增強(qiáng)技術(shù)的適應(yīng)性與針對(duì)性。應(yīng)制定出完善的方案，協(xié)調(diào)好施工過(guò)程中的開(kāi)挖要求，做好細(xì)節(jié)上的控制，強(qiáng)化安全監(jiān)測(cè)的實(shí)施，為水利工程事業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展提供支持。

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