探討水利工程施工邊坡開挖支護(hù)技術(shù)

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【摘要】在社會、科技、經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展之下，我國的水利工程建設(shè)行業(yè)步入了全新的發(fā)展紀(jì)元，但對水利工程建設(shè)的整體質(zhì)量和邊坡開挖支護(hù)技術(shù)的要求也在逐漸提升。在此情況之下，相關(guān)人員必須立足于實(shí)際情況，充分了解以往的邊坡開挖支護(hù)技術(shù)的特性，掌握其中存在的問題和優(yōu)勢，結(jié)合當(dāng)下的施工要求與需求對技術(shù)進(jìn)行有效的優(yōu)化和創(chuàng)新，以確保各環(huán)節(jié)的邊坡開挖支護(hù)效果能夠得到較為明顯的提升。

【關(guān)鍵詞】水利工程；邊坡開挖；支護(hù)技術(shù)

1引言

在當(dāng)下的水利工程施工過程當(dāng)中，相關(guān)人員必須全面加強(qiáng)對先進(jìn)的邊坡開挖支護(hù)技術(shù)的培訓(xùn)和學(xué)習(xí)，使每個(gè)施工人員都能夠掌握先進(jìn)理論、方法、原理、技術(shù)，將之應(yīng)用到實(shí)際的工程施工過程當(dāng)中。對本工程的實(shí)際施工要求和特性進(jìn)行深入的研究，對施工過程當(dāng)中的重要影響因素和不可控因素進(jìn)行預(yù)估，科學(xué)規(guī)劃各個(gè)施工環(huán)節(jié)。與此同時(shí)，施工單位還必須全面加強(qiáng)反思和總結(jié)，科學(xué)借助先進(jìn)的施工設(shè)備和器械全面提升整體的施工質(zhì)量。

2水利工程施工中的邊坡開挖支護(hù)技術(shù)及其影響因素

邊坡開挖支護(hù)施工是水利工程當(dāng)中的重要環(huán)節(jié)，對提升整體的水利工程質(zhì)量和性能具有良好的促進(jìn)和提升作用。其主要是通過一系列的開挖和支護(hù)施工，提升水利工程邊坡的整體穩(wěn)定性、堅(jiān)固性、耐久性，以降低后續(xù)的水利工程建設(shè)和使用過程當(dāng)中的安全風(fēng)險(xiǎn)與隱患。在實(shí)際施工時(shí)，根據(jù)不同的條件、環(huán)境以及施工要求，可采用錨桿框架、骨架、護(hù)坡、擋土墻、護(hù)面墻等不同施工技術(shù)，也可利用水利漿噴射的方式，在石質(zhì)坡面進(jìn)行作業(yè)，能夠有效地改善其輕度。水利工程的邊坡容易受到人為因素和自然因素的影響，只要出現(xiàn)相應(yīng)的誘發(fā)因素和條件，如開挖方式、支護(hù)體系、水壓、地震等，水利工程邊坡就會出現(xiàn)不同程度的失穩(wěn)現(xiàn)象，進(jìn)而出現(xiàn)邊坡坍塌和滑坡等問題。施工設(shè)備機(jī)械的是確保水利工程邊坡支護(hù)技術(shù)能夠在工期內(nèi)順利完成的重要途徑和方法之一。但在長期的施工作業(yè)過程中，一些重要的器械和設(shè)備會發(fā)生不同程度的磨損或者變形，但相關(guān)的施工單位卻未安排專業(yè)人員進(jìn)行檢修和維護(hù)，這會影響先進(jìn)施工技術(shù)的整體作業(yè)效果和工程質(zhì)量的有效提升。

3水利工程施工中的邊坡開挖支護(hù)技術(shù)構(gòu)成

3.1邊坡開挖技術(shù)

在開挖之前，相關(guān)人員必須利用專業(yè)設(shè)備和儀器對施工場地情況進(jìn)行勘察，要求具有豐富經(jīng)驗(yàn)的工作人員，利用計(jì)算機(jī)設(shè)備來進(jìn)行綜合評估，掌握其地質(zhì)條件、環(huán)境特點(diǎn)、水文分布、土壤特質(zhì)、基坑深淺等情況，以此為參考制定科學(xué)的邊坡開挖方案和規(guī)劃。

3.1.1土方開挖施工該環(huán)節(jié)作業(yè)通常選擇符合施工規(guī)格的機(jī)械進(jìn)行開挖專場施工，對斜坡進(jìn)行相應(yīng)的處理，再過渡到深溝，科學(xué)控制施工進(jìn)度，并隨之導(dǎo)入相應(yīng)的支撐方案。若受地質(zhì)條件和其他因素的限制，無法利用大型的設(shè)備和器械進(jìn)行開挖作業(yè)，則可根據(jù)預(yù)先的放樣和邊坡的軌道來進(jìn)行手動挖掘作業(yè)，并根據(jù)實(shí)時(shí)的開挖效果對鉆井線作出相應(yīng)的調(diào)整，以確保施工完成后的坡度和設(shè)計(jì)坡度保持一致。此外，可根據(jù)實(shí)際情況重新設(shè)計(jì)對邊坡土方開挖施工造成影響的工程項(xiàng)目，適當(dāng)降低其施工速度?？茖W(xué)地進(jìn)行邊界比例的壓縮，避免后續(xù)施工過程當(dāng)中出現(xiàn)崩塌的現(xiàn)象。

3.1.2石方開挖技術(shù)由于該施工環(huán)節(jié)主要是針對具有較高硬度、性能、厚度的巖面進(jìn)行作業(yè)。因此，施工前需對巖石層進(jìn)行綜合的評估，根據(jù)相關(guān)參數(shù)來進(jìn)行開挖方案和開挖技術(shù)的選擇。鉆孔施工必須保持勻速，及時(shí)清理挖掘機(jī)上所粘附的雜質(zhì)或者挖掘殘留物。當(dāng)巖石浮于土壤表面時(shí)，用挖掘機(jī)拉出并將其錘斷，并根據(jù)分層開挖的原則和流程來進(jìn)行作業(yè)。在進(jìn)行爆破施工時(shí)，需根據(jù)巖層的水平條件、實(shí)際分布，以及角度、高度、邊坡的坡度來進(jìn)行爆破材料和方法的選擇。根據(jù)參數(shù)圖紙進(jìn)行炮眼的設(shè)計(jì)和布置，嚴(yán)格根據(jù)爆破參數(shù)確定炮眼的間距、角度、深度。其眼底間距和挖槽眼間距、輔助眼的行距和眼口排序，以及沿周邊眼所設(shè)計(jì)的斷面輪廓線間距的誤差都必須小于5cm。每個(gè)炮眼的總體深度必須小于2.5m，眼底是根據(jù)開挖斷面輪廓線來進(jìn)行設(shè)置，前者不得超過后者10～15cm。裝藥完之后的炮眼需對其進(jìn)行填堵密封，其堵塞的長度必須超過20cm。當(dāng)巖石的抗壓強(qiáng)度或者巖石完整性超過30MPa時(shí)，若不對整體的強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定造成影響，則可允許適當(dāng)出現(xiàn)超欠挖，其各部位巖石隆起量必須低于5cm。

3.2邊坡支護(hù)技術(shù)

淺層支護(hù)施工首先是根據(jù)要求來進(jìn)行排架的搭設(shè)，選用全液壓鉆機(jī)或規(guī)格為XZ-30的鉆機(jī)，在水利工程邊坡相應(yīng)的位置進(jìn)行鉆孔。錨桿束施工之前需對其位置進(jìn)行確定，按工序要求進(jìn)行注漿，快插入錨桿束。針對易出現(xiàn)破損或者坍塌的位置，需做好相應(yīng)的防護(hù)措施。深層支護(hù)施工則需確定錨索固定方案和小型鉆孔機(jī)類型，借助先進(jìn)的探測系統(tǒng)和定位系統(tǒng)對鉆孔過程當(dāng)中的孔洞傾斜狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，及時(shí)進(jìn)行有效的調(diào)整。

3.2.1混凝土噴涂施工為了更好地提升邊坡支護(hù)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(shí)際的施工標(biāo)準(zhǔn)和要求來對混凝土的配比進(jìn)行調(diào)整，根據(jù)邊坡的高度來進(jìn)行吊籃的安裝。當(dāng)作業(yè)高度和危險(xiǎn)性相對較高時(shí)，則需要對吊籃進(jìn)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?zhàn)舆M(jìn)行找平，或在混凝土完成之后利用角磨機(jī)進(jìn)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(jìn)行防腐、防蝕處理。施工過程當(dāng)中需要對邊坡的斜坡質(zhì)量進(jìn)行調(diào)節(jié)，可利用錨桿施工技術(shù)。根據(jù)其實(shí)際上的需求來選擇噴錨支護(hù)、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(jì)要求確定鉆錨固孔位置，對錨桿間距進(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jī)土WL>50%的地段。為了更好地對保護(hù)欄進(jìn)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(jìn)行焊接，每個(gè)結(jié)構(gòu)之間的間隔為3m。一道防護(hù)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(jìn)行全面檢測，及時(shí)修正存在質(zhì)量問題或誤差的部分。

3.2.3擋土墻支護(hù)技術(shù)若進(jìn)行懸臂擋土墻施工，則是根據(jù)要求將鋼筋或者木樁等材料鑲嵌入邊坡土壤當(dāng)中，形成具有較強(qiáng)的堅(jiān)固性和防護(hù)能力的邊坡支護(hù)墻?？茖W(xué)地對構(gòu)建的位置進(jìn)行確定，利用焊接的方式對其進(jìn)行處理，根據(jù)邊坡防護(hù)的要求構(gòu)建相應(yīng)的旋臂擋土墻。為達(dá)到預(yù)期的效果和作用，需科學(xué)地進(jìn)行其間隔的調(diào)整，依據(jù)坡度來確定擋土墻的高度，一般將其控制在6～9m。

4結(jié)語

綜上所述，建設(shè)單位必須根據(jù)當(dāng)下的邊坡支護(hù)技術(shù)和水利工程建設(shè)的整體發(fā)展趨勢來進(jìn)行施工理念的調(diào)整，考慮水利工程施工過程當(dāng)中的各種影響因素與制約條件，推出與社會發(fā)展和工作建設(shè)需求相匹配的全新施工方案。另外，施工單位還需要有效地對施工成本和施工材料進(jìn)行控制，根據(jù)實(shí)際的邊坡開挖支護(hù)技術(shù)的周期進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃。對各環(huán)節(jié)的施工流程和施工技術(shù)進(jìn)行明確，要求相關(guān)人員以此為依據(jù)來進(jìn)行有效作業(yè)，這樣才能為水利工程建設(shè)的持續(xù)深入和邊坡開挖支護(hù)技術(shù)的推廣與普及奠定良好的基礎(chǔ)。

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【4】趙昊.水利工程施工中邊坡開挖支護(hù)技術(shù)[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2020(17):2771.

作者：王海濤 單位：中國葛洲壩集團(tuán)國際工程有限公司