水利水電邊坡開(kāi)挖支護技術(shù)探討

摘要：近年來(lái)，我國水利水電工程取得了較大的發(fā)展，從而對施工技術(shù)和施工安全提出了更高的要求。邊坡開(kāi)挖支護技術(shù)作為一項高效安全的施工技術(shù)，在水利水電施工過(guò)程中得到了廣泛應用。此技術(shù)可以對水利水電施工過(guò)程的安全性進(jìn)行提升，并且能夠提高施工工作效率，具有十分明顯的應用優(yōu)勢，為水利水電工程建設的穩定發(fā)展提供了有力保障。

關(guān)鍵詞：水利水電施工；邊坡開(kāi)挖支護；技術(shù)

在一般的水利水電工程中，通常具有施工環(huán)境比較復雜的特點(diǎn)，為施工過(guò)程帶來(lái)了較大的困難，對施工技術(shù)的應用也提出了較高的要求。尤其是在復雜的工程地形和地質(zhì)條件下進(jìn)行邊坡開(kāi)挖和支護工作，施工進(jìn)度和施工質(zhì)量會(huì )受到較大影響。這種情況下，就需要合理應用邊坡開(kāi)挖支護技術(shù)，此技術(shù)在水利水電工程施工工作中具有十分重要的作用，可以有效解決施工過(guò)程中遇到的難題，為施工進(jìn)度和施工質(zhì)量提供有力保障，并且能夠確保施工過(guò)程的安全性，從而促進(jìn)水利水電工程整體質(zhì)量的提升。

1.工程概況

某工程場(chǎng)地三面環(huán)山，其地形大致是北邊高，南邊較低，最低標高大約是58m，最高的地方大約是127m；地形的坡度大致為13 °~32 °，平均25 °。在紅線(xiàn)之外，高危險邊坡區域范圍約有30000m2 ，該項目主要是因切方而形成的人工邊坡。本次主要是針對邊坡的北側進(jìn)行治理，坡面采用格構梁錨桿作為支護，分為二級開(kāi)挖，依照實(shí)際地形環(huán)境，每一級的高度設置為7m左右，坡率是0.7 ，并在中間位置預留了馬道，其寬度為2m，綜合坡角度是33 °。

2.邊坡穩定因素分析

2.1 地質(zhì)因素分析

當地質(zhì)環(huán)境比較特殊時(shí)，首先要將能夠對工程的穩定性造成不利影響的因素找出，并采取針對性措施予以有效改進(jìn)，這就需要對加固和支護技術(shù)進(jìn)行合理應用，以此促進(jìn)全新平衡地質(zhì)環(huán)境的形成。因此，本工程在施工之前全面勘察了施工現場(chǎng)的地質(zhì)和水文等可以對施工過(guò)程造成影響的因素，并進(jìn)行了針對性分析。

2.2 變形失穩

水利水電工程一般具有較大的規模，施工周期也比較長(cháng)，為提高施工質(zhì)量和進(jìn)度，應采取有效的措施來(lái)保證工程的穩定性。另外，還應確保邊坡施工的安全性得到提升，這對于整體工程質(zhì)量的提高有很大幫助。通過(guò)對本工程的現場(chǎng)考察，發(fā)現工程邊坡有發(fā)生較大變形，會(huì )對正常的穩定性造成一定影響，并且對周邊居民的生命和財產(chǎn)安全造成嚴重威脅（如圖1 所示）。

3.邊坡開(kāi)挖技術(shù)

3.1 土質(zhì)邊坡

在本項目中，首先對土質(zhì)邊坡進(jìn)行了開(kāi)挖，在開(kāi)挖過(guò)程中為了保證邊坡的穩定性，還會(huì )土質(zhì)結構進(jìn)行了分析。當前，自上而下是我國水利水電土質(zhì)邊坡施工中常用的方式，這種方式可以為土質(zhì)邊坡施工過(guò)程的安全性和穩定性提供有力保障。另外，專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員在土質(zhì)邊坡的施工工作中不可或缺，技術(shù)人員掌握著(zhù)專(zhuān)業(yè)技術(shù)，能夠對施工過(guò)程中遇到的各種問(wèn)題進(jìn)行有效解決。除此之外，施工人員還進(jìn)行了土層疏松工作，讓土質(zhì)變得更加松軟，有利于邊坡開(kāi)挖工作的順利進(jìn)行。

3.2 巖石邊坡

專(zhuān)爆法是巖石邊坡開(kāi)挖工作中的常用技術(shù)，主要爆破方式有兩種，分別是逐層爆破和臺階爆破，本次施工對兩種爆破方式都有應用。（1 ）逐層爆破：巖石結構會(huì )對水利水電施工過(guò)程造成較大影響，這個(gè)時(shí)候可以對逐層爆破方法進(jìn)行應用。另外，開(kāi)挖作業(yè)的高度對開(kāi)挖技術(shù)的應用也會(huì )產(chǎn)生影響，并且本工程存在部分較薄的巖石邊坡坡面，有較大的開(kāi)發(fā)角度，增加了施工難度，所以專(zhuān)門(mén)聘請了專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)進(jìn)行指導操作。（2 ）臺階爆破：此方法具有安全性較高的特點(diǎn)，對于滑坡情況能夠有效進(jìn)行避免，大大提高了本工程施工的安全性。另外，為了更加有效的對爆破和緩沖口進(jìn)行定位，將爆破緩沖距離控制在了1.2~1.6m的范圍之內，將潛孔的深度控制在了16.13m之內，任意兩孔之間的距離維持在50~70cm之間，并且控制好線(xiàn)裝藥的密度。

3.3 槽挖

在工程施工的開(kāi)展過(guò)程中，需要制定科學(xué)合理的施工方案。本工程在施工工作開(kāi)展之前對施工現場(chǎng)各種影響因素進(jìn)行了分析，以此為依據制定了一套詳細的施工方案，并以此為基礎遵照槽挖工序進(jìn)行施工。通常情況下，拉槽分層爆破和保護層開(kāi)挖是兩種經(jīng)常用到的槽挖方法，如圖2 ，拉槽分層爆破施工現場(chǎng)。對于保護層開(kāi)挖方法來(lái)說(shuō)，應注意避免超挖情況的出現，確保邊坡質(zhì)量得到提高。對于拉槽分層爆破來(lái)說(shuō)，槽挖巖體會(huì )影響到邊坡的穩定性，所以本工程在施工過(guò)程中將巖體厚度控制在了5m，這是巖體比較合適的厚度，從而有效降低了施工難度，并且促進(jìn)了槽挖環(huán)節的順利進(jìn)行，還保證了施工過(guò)程中的安全性。

3.4 專(zhuān)爆設計

在開(kāi)發(fā)巖石邊坡的過(guò)程中，專(zhuān)爆設計是一項非常重要的環(huán)節。本工程在設計期間，派遣專(zhuān)門(mén)人員全面勘察了巖石的結構，并以勘察分析的結果為依據，制定了科學(xué)的專(zhuān)爆施工方案。為降低巖體結構因爆破而發(fā)生的變化程度，本次爆破采用了微差起爆和欲裂爆破開(kāi)挖，讓施工的安全性得到很大提升。

4.邊坡支護技術(shù)

4.1 錨噴支護

錨桿技術(shù)是在邊坡或者地基巖層中將受拉桿件的一段進(jìn)行固定，另一端則連接到建筑物上面，其目的是對水壓力或土壓力進(jìn)行抵抗，讓建筑的穩定性在錨固力的作用下得以維持。本工程在具體的邊坡開(kāi)挖支護工作中就應用了此技術(shù)，并且在實(shí)際施工過(guò)程中，借助錨桿有效固定了邊坡巖石，從而提高了邊坡開(kāi)挖工作的質(zhì)量和效率，本工程錨桿設計參數詳見(jiàn)表1 ，錨桿設計參數。通常情況下，錨桿技術(shù)本身占地面積不大，施工操作也非常簡(jiǎn)單方便，同時(shí)具有較高的安全性，被廣泛應用于水利水電工程邊坡開(kāi)挖支護施工中。需要注意的是，此技術(shù)在實(shí)際的應用過(guò)程中，對錨桿自身的質(zhì)量和性能有著(zhù)非常高的要求，所以需要嚴格控制相關(guān)設備和材料的質(zhì)量關(guān)。此外，在施工工作開(kāi)展之前，還需要具體分析巖體情況，仔細查找存在的安全隱患，并確定好巖石的傾角和走向，還應防止巖體和鉆頭之間的距離發(fā)生變化，將錨桿插到提前打好的鉆孔之中。

4.2 混凝土支護

混凝土具有價(jià)格較低，承壓能力強的優(yōu)點(diǎn)，并且具有較長(cháng)的使用壽命，在各種施工工作中應用比較廣泛，本工程在進(jìn)行邊坡支護施工過(guò)程中采取了混凝土灌注的方法。合理配制混凝土漿液是此施工方法的操作要點(diǎn)，還需要與施工現場(chǎng)的具體地質(zhì)結構狀況相結合，首先將混凝土試樣制作出來(lái)。通過(guò)具體實(shí)驗來(lái)分析選用的施工材料和配比方法是否具有科學(xué)性，如果發(fā)現問(wèn)題就需要及時(shí)進(jìn)行調整，從而讓混凝土支護技術(shù)在邊坡支護工作中的應用效率得到有效提升。除此之外，還應保證模板連接穩定，將混凝土的抹面工作做好，從而使建筑物的美觀(guān)程度得到提升，并確保具有平整性。

5.結語(yǔ)

邊坡施工在水利水電工程中占有重要地位，在具體施工過(guò)程中，施工作業(yè)人員應科學(xué)合理的應用邊坡開(kāi)挖和防護技術(shù)，保證施工質(zhì)量和施工安全，從而使水利水電工程的整體施工質(zhì)量和效率得到提升。

[1]覃楚曼.水利水電工程施工中邊坡開(kāi)挖支護技術(shù)的應用[J].水電水利，2020，4(3):31-32.

[2]于洋，萬(wàn)岳，孫楊楊.淺析水利水電工程中邊坡開(kāi)挖支護技術(shù)[J].中華建設，2018(3):140-141.

[3]楊帆.水利水電工程施工中邊坡開(kāi)挖支護技術(shù)的應用[J].智能城市，2019，5(21):163-164.

[4]王國敏，楊鳳秋.邊坡開(kāi)挖支護技術(shù)在水利水電工程施工中的應用[J].建材發(fā)展導向，2018，16(9):216-217.