水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術(shù)的應(yīng)用研究

潘月強

天津市大港水利工程公司 天津 300270

1 水利水電邊坡開挖技術(shù)

1.1 測量放線

在準備邊坡開挖施工作業(yè)之前，現(xiàn)場施工人員需要嚴格按照該工程的設(shè)計圖紙要求和有關(guān)技術(shù)要求對開挖的輪廓展開測量放線，以確保測量放線點達到水利水電工程建設(shè)的實際要求。施工人員需要測量成型后的開挖斷面，準確記錄相關(guān)數(shù)據(jù)和情況。針對一些無法達到設(shè)計要求和工程規(guī)范的部分，必須及時積極采取相關(guān)措施，及時給予處理[1]。

1.2 合理爆破

一般來說，水利水電工程通常在山區(qū)或復(fù)雜的自然環(huán)境中，因此，在開挖階段可能會用到爆破技術(shù)。爆破技術(shù)破壞能力較強，如果存在微小偏差，將對自然環(huán)境和其他生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的影響。因此，在進行爆破之前，必須進行科學(xué)嚴格的設(shè)計和分析，使用的炸藥必須準確計量，從而確定最佳爆破方案。在爆破之前，一定要仔細檢查各個爆破參數(shù)，以免產(chǎn)生不利影響和嚴重后果[2]。

1.3 石方開挖技術(shù)

具體的邊坡開挖時選擇哪種技術(shù)要根據(jù)施工現(xiàn)場的實際環(huán)境來定，若是施工現(xiàn)場的主要環(huán)境為巖石，常用石方開挖技術(shù)，實際施工中需要將施工地面的遮擋物進行大范圍的清理，以便于巖石全部裸露出來后更好地進行石方開挖。石方開挖技術(shù)中涉及巖石粉碎作業(yè)的問題，既可以將機械設(shè)備運至施工現(xiàn)場將巖石擊碎，也可以將較大的巖石運送至其他位置開展粉碎作業(yè)。但不管是采用哪種方式開展粉碎作業(yè)，都需要在石方開挖前通過整體勘察制定相應(yīng)的施工方案，并在實際施工過程中結(jié)合工程情況不斷地調(diào)整方案細節(jié)，一些石方開挖過程中還涉及爆破問題，這對于工作人員的專業(yè)知識具有更高的要求，應(yīng)在確保施工安全的前提下確保整個工程施工順利開展。

1.4 土方開挖技術(shù)

若是施工現(xiàn)場環(huán)境主要為土壤，那么就需應(yīng)用到土方開挖技術(shù)，依據(jù)施工方案有序開展階段性施工，施工時產(chǎn)生的泥土和邊框要及時清理掉，以便于后續(xù)施工能夠順利開展，施工前應(yīng)結(jié)合施工方案規(guī)劃好作業(yè)路線，對于土方開挖過程中可能出現(xiàn)的問題進行分析，并制定相應(yīng)的處理措施，在做好各方面準備工作后再按照預(yù)設(shè)好的路線開展施工。

2 水利水電邊坡開挖支護技術(shù)應(yīng)用

2.1 混凝土噴涂施工

為了更好地提升邊坡支護施工抵御惡劣的自然環(huán)境的影響和侵蝕的能力，則可引入混凝土噴涂施工。根據(jù)其實際的施工標準和要求來對混凝土的配比進行調(diào)整，根據(jù)邊坡的高度來進行吊籃的安裝。當作業(yè)高度和危險性相對較高時，則需要對吊籃進行有效的加固處理?；炷羾娡啃栌脤I(yè)的器械控制混凝土施工的溫度，并在完成之后利用刮刀或者膩子進行找平，或在混凝土完成之后利用角磨機進行打磨處理[3]。

2.2 錨桿施工技術(shù)

施工之前需要根據(jù)要求對錨桿進行防腐、防蝕處理。施工過程當中需要對邊坡的斜坡質(zhì)量進行調(diào)節(jié)，可利用錨桿施工技術(shù)。根據(jù)其實際上的需求來選擇噴錨支護、錨洞、抗滑樁、預(yù)應(yīng)力錨固等不同的類型。根據(jù)巖石情況和設(shè)計要求確定鉆錨固孔位置，對錨桿間距進行控制，通常將其規(guī)定為3m。將錨桿設(shè)置在鉆孔的中心位置，并利用環(huán)形墊塊來進行加固。不同錨桿之間的誤差必須小于150mm，其鉆孔軸線的偏差角度必須小于3°。若需進行永久性的錨桿固定段的設(shè)置，則需避免出現(xiàn)在沙塵密度為Dr＜0.3，或是巖石層未處理的液限、有機土WL＞50%的地段。為了更好地對保護欄進行固定，則可利用3根質(zhì)量和規(guī)格相同的鋼筋固定在錨桿上，構(gòu)建成三角形并對其進行焊接，每個結(jié)構(gòu)之間的間隔為3m。一道防護欄先選用直徑在8mm左右，且長度為2m的鋼筋，還需要對各錨桿的固定效果進行全面檢測，及時修正存在質(zhì)量問題或誤差的部分。

2.3 深層支護

水利水電工程邊坡支護技術(shù)中除了錨桿支護外，還可以使用深層支護。深層支護技術(shù)主要包括排水孔、錨桿和噴混凝土等，通過灌漿后插桿，能對巖質(zhì)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的巖層起到穩(wěn)定加固的作用。在施工過程中，可以使用輕型錨固鉆機鉆孔，在鉆孔之前，有必要選擇符合實際工況的鉆機型號，并配備導(dǎo)向儀，根據(jù)設(shè)定的鉆探傾角進行施工，并在施工過程中不斷對其進行調(diào)整和優(yōu)化，以達到更理想的效果。另外，還需要注意錨墩混凝土和注漿泵的強度，以便在施工過程中利用錨索拉力獲得更好的效果。使用深層支護時，保障施工過程中各項操作有序進行，是提升支護強度的重要基礎(chǔ)和保障。

2.4 輔助鋼筋網(wǎng)施工

鋼筋網(wǎng)的使用可以提高邊坡的穩(wěn)定性和安全性，在邊坡破損、坍塌等區(qū)域使用時能體現(xiàn)出較好的效果。就水利水電工程而言，其施工范圍較大，這使得同一工程的地質(zhì)條件存在差異，有的邊坡巖石地質(zhì)較為堅硬，邊坡穩(wěn)定性能較好，而有些邊坡巖石土壤松軟，在支護過程中容易出現(xiàn)滑坡、坍塌等現(xiàn)象，這種工況下適合使用鋼筋網(wǎng)。在選擇鋼筋網(wǎng)時，一般使用48mm的鋼管和20cm×20cm的鋼筋網(wǎng)。在現(xiàn)場勘測中，如果發(fā)現(xiàn)開挖區(qū)域有破損現(xiàn)象，有必要加強安全輔助鋼筋網(wǎng)的安裝。例如，在實際工程中，發(fā)現(xiàn)開挖區(qū)域的地質(zhì)松軟或存在破損，施工隊需要調(diào)查該區(qū)域，然后設(shè)置腳手架進行安裝和鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)。鋪設(shè)時應(yīng)盡可能靠近巖石表面，以確保邊坡的安全性和穩(wěn)定性。

3 水利水電工程邊坡開挖支護技術(shù)的有效措施

3.1 提升施工前的勘測效果

工程開始前，對具體區(qū)域合理劃分，在每個區(qū)域內(nèi)增加環(huán)境勘察和檢測的工作任務(wù)，利用物探檢測的方法把握邊坡的具體情況，了解可能影響邊坡結(jié)構(gòu)的因素，提升對邊坡變量的重視程度。檢測中，破斷面的現(xiàn)狀是影響支護作業(yè)的重要因素，因此要掌握破斷面的具體情況，包括其存在的斷層位置和裂縫寬度和長度，再結(jié)合斷面高度做出精準預(yù)判。在邊坡傳輸孔道方面，利用邊坡技術(shù)，運用定點爆破的方式，將傳輸孔道帶來的變化詳細記錄，為后期預(yù)防滑坡的工作提供原始的材料基礎(chǔ)[4]。

3.2 強化施工現(xiàn)場管理

施工現(xiàn)場有眾多的施工人員和管理人員，并且大型機械的數(shù)量多，這極大程度上提升了管理難度，因此要保證施工現(xiàn)場的井然有序要做到以下幾點：①清理現(xiàn)場。清理無關(guān)施工作業(yè)的設(shè)備和人員，嚴格把控進場資質(zhì)，對于影響施工進度的雜質(zhì)要及時清除，確保工作面的平整。②理順土方開挖的順序。土方開挖的順序是自上到下，涵蓋土方和石方兩個開挖環(huán)節(jié)，不僅需要挖掘設(shè)備，還應(yīng)當輔助人工作業(yè)，提升開挖的效果。③精密控制開挖環(huán)節(jié)。開挖環(huán)節(jié)中，削坡是影響施工安全的重要因素，控制削坡高度是降低安全隱患的主要方式，一般一次削坡在3m內(nèi)，是不會造成安全威脅的。安全檢查要緊跟在施工作業(yè)后，嚴格控制土方開挖的坡角和深度，運用分層開挖掘進技術(shù)提升石方開挖的整體進度，適當選用爆破法，利用機械設(shè)備，控制挖掘的高程和深度。

3.3 加強邊坡支護的監(jiān)測

需要采取多種工藝及多方人員的積極配合努力，才能順利完成邊坡的開挖和支護。水利水電工程施工為了有效防止出現(xiàn)邊坡失穩(wěn)變形的情況，支護系統(tǒng)必須嚴格由施工單位有關(guān)人員管理，對邊坡支護加強監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題。

3.4 邊坡開挖支護安全措施

針對工程施工人員需在右側(cè)邊坡頂部開挖5m邊線設(shè)置安全防護欄和警示牌及警示燈，禁止閑雜人員靠近邊坡，為了提高安全系數(shù)，防止邊坡滑坡及坍塌，施工人員在邊坡開挖完工后要再進行坡腳土石方開挖，增強邊坡的穩(wěn)定性。如果遇到開挖線上部分巖體不穩(wěn)定、巖塊松動，施工人員需要對支護進行加固。另外，還需要對高邊坡設(shè)置安全哨，派遣專人進行值守，加強對邊坡的巡邏，提醒其他人員原理邊坡，并定期對邊坡內(nèi)部進行觀察，一旦發(fā)現(xiàn)裂縫要第一時間上報并進行處理，避免裂縫擴大對水利水電工程造成威脅。在進行邊坡開挖安全措施保障時，施工單位也要注意做好施工管理，要嚴格要求上至管理人員、下至資料員都能夠各司其職、科學(xué)工作，能夠按質(zhì)按量履行和完成施工。

4 結(jié)語

綜上所述，邊坡開挖支護技術(shù)的合理運用對水利水電工程的施工起到關(guān)鍵性的作用。在實際施工過程中，應(yīng)仔細、全面做好施工現(xiàn)場勘察工作，依據(jù)勘察結(jié)果及施工要求來制定相應(yīng)的施工方案，并且對各環(huán)節(jié)的施工流程和施工技術(shù)嚴格控制，要求相關(guān)人員進行有效作業(yè)，這樣才能為水利水電工程建設(shè)的持續(xù)深入開展奠定良好的基礎(chǔ)。