關于邊坡開挖支護技術的水利施工

王洋

摘要：在水利工程施工的過程中會對施工區域的土地結構及巖層結構造成一定的破壞，使其結構的應力狀態發生變化，而這也增加了邊坡滑坡及坍塌風險的發生幾率，并且在水利施工中其對土體結構所造成的影響也會為周邊建筑物帶來一定的安全威脅。針對此種情況則必須要采用邊坡開挖支護技術來對其進行防護，以此來提高水利施工整體的安全性，降低施工過程中安全事故的發生幾率，從而保證水利工程可以順利完成施工作業。

關鍵詞：水利施工；邊坡開挖；支護技術

一般水利工程及所處的施工環境都較為復雜，根據其施工條件及地質條件來看必須要采取相應的邊坡開挖支護技術來提高水利施工的安全性及穩定性。通過邊坡開挖支護技術的應用可以有效的防止在水利施工中出現滑坡、塌坡等現象，并且其也可以提高水利工程地基整體的穩定性，而為了進一步的提高水利施工的質量，必須要對邊坡開挖支護技術發應用進行科學的分析，確保其適用于水利工程實際的施工條件。

一、水利工程邊坡開挖與支護原則

水利工程邊坡施工受其自身屬性的限制，施工過程中必然性會存在諸多的危險因素，邊坡支護作為保證結構施工與周邊環境安全的重要措施，其實施原則為：第一，保證技術選用的適當性，目前在水利工程發展的過程中其各項施工技術也在不斷的優化及改進，因此在邊坡開挖支護施工中可以通過對地質條件及施工現場情況進行分析來選用先進的技術手段進行作業，以此來保證邊坡開挖支護技術應用的效果可以更好的在水利施工中體現出來；第二，對抗施工現場進行全面的勘察，在水利施工中如若遇到較為復雜的施工環境則需考慮地下管線及周邊建筑物的布置情況，并針對實際的施工條件來確定相應的邊坡開挖支護技術應用方案，降低在施工中對周邊建筑物及地下管線的影響，進而提升施工的可靠性；第三，邊坡開挖期間，必須合理運用明排、降水、截水和回灌等形式控制地下水，以此保證施工安全。

二、水利工程邊坡開挖施工技術分析

1、施工準備

在水利施工準備階段必須要針對施工現場的實際條件來制定完善的施工技術方案，以勘察報告作為依據來對邊坡開挖技術進行合理的安排，并且還需對根據實際的施工現場情況來對施工圖紙進行審核，確保施工設計圖符合水利施工的要求。除此之外還需注意施工中各類資源的準備工作，同時建立測量控制網，由技術負責人組織編制一套完善的監理方案與施工組織設計，以此指導施工。

2、土方開挖

首先需要設置截水溝，截水溝的設置主要是為了防止因降水而對邊坡所造成沖刷影響，以此來避免在土方開挖過程中出現邊坡失穩的情況，并且在截水溝的設置上需要根據施工區域的地形特征來進行分析。在土方開挖中通常是采取自上而下的分層開挖方式進行作業，開挖過程需注意坡度的預留，以便排水，防止邊坡因積水而影響其施工質量與安全性。

3、石方爆破

對于石方爆破，該技術的實施包括三點技術要素：首先為爆破孔與緩沖爆破技術。受自然條件（水文、地質與氣候等）的影響，水利工程施工進度與施工質量控制難度較大，如果控制的不好，便會對爆破任務的正常實施造成阻礙，基于此，爆破孔與緩沖孔的施工一般采用液壓式鉆機進行作業，鉆孔過程中，控制緩沖孔與預裂孔的距離約在1.5m左右，并且兩者的孔位連線呈平行狀態。同時控制緩沖孔藥卷直徑為50mm，堵塞段在1m至1.5m之間，且呈現不耦合連續裝藥形式，而爆破孔藥卷直徑為70mm，爆破孔和預裂孔的垂直距離不小于2.5m；基面預裂孔最大單響藥量控制在20kg以下，其中，30m至15m之間的要不大于75kg，預裂孔起爆時間大于75ms至100ms間，15m以下的要不大于25kg，按照相關標準嚴格控制爆破速度；三是預裂孔爆破技術。預裂孔一般有坡面預裂孔和馬道水平預裂孔之分，其中，馬道水平預裂孔一般使用2個爆破梯段進行預裂，其藥卷直徑是32mm，孔口堵塞在1m至1.5m之間。

4、邊坡開挖檢測與物探分析

邊坡開挖檢測任務的實施，是以衰減規律對爆破振動進行檢測與控制，并以具體數據的方式為邊坡開挖提供技術參考或依據，從而對開挖質量起到促進作用；對于邊坡開挖物探分析而言，該技術實施目的在于改善施工工藝或是優化技術參數，其具體實施為通過專用設備對邊坡爆破疏松情況進行探析，以了解判斷其巖體完整情況、裂隙發育情況與孔壁粗糙情況等問題，并以此作為技術參考指導施工。

三、水利工程邊坡支護技術要點分析

1、淺層支護技術

水利工程邊坡開挖淺層支護常用技術主要包括排水法和錨桿束法兩種方式。排水法操作過程中，排水孔的布設可采用全液壓式鉆機或XZ-30鉆機進行施工，全液壓鉆機鉆孔技術通常應用在已經形成的施工平臺上實施開挖，確保鉆孔施工達到高效、可靠的效果。排架搭設完工之后，選用XZ-30鉆機為邊坡的上部孔位進行造孔操作；錨桿束施工工序：先運用先注漿后插桿辦法對比較完整的巖層施工，之后對巖層中極易出現坍塌、破碎的部位運用先注漿后插桿辦法施工，從而達到提升施工效率的目的。進行邊坡排水孔鉆孔施工選用XZ-30型鉆機，同時配備相關人員及時進行安裝及清孔施工，需要注意的是，濾管的安裝必須待鉆孔施工達到富水層后方可實施。除此之外，噴射混凝土法也為水利工程邊坡淺層支護常用的一種方法，施工過程中應綜合分析進行應用。

2、深層支護技術

深層支護作為水利工程邊坡開挖必不可少的支護方式，其實施的過程在于利用輕型錨固鉆機的作用來達到錨索鉆孔的效果。具體實施過程中，以導向儀控制錨索鉆孔傾斜度，做到及時發現偏差，及時修正偏差，一般采用具體型號的鉆機有針對性的實施鉆孔。深層支護施工過程中，如果采用3SNS型號的高壓灌漿泵實施灌漿，運用溜槽進行入倉錨墩混凝土操作，確保錨墩混凝土凝結滿足設計強度的要求，隨之實施錨索張拉這一工序。在這個施工過程中必須注意，初期要依照設計值的90%控制張拉力工序，同時采用專門的設備實施對稱循環張拉施工，采用上述工序判斷是否需要加以補償張拉，進行錨索封錨會在最后的施工中實施。

四、結語

目前，我國對于水利工程邊坡開挖與支護技術的研究已取得了不菲的成績，并在實際施工中得到了很好的應用，大大降低了安全事故的發生，提高了施工質量。

參考文獻：

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[2]鄧本富.水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術的應用分析[J].低碳世界，2017（8）：101-102.

（作者單位：河北省水利水電勘測設計研究院）