水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術的應用研究

劉武江

摘 要 水利水電工程建設與經濟社會發展和人民生活緊密聯系在一起，不斷加強水利水電工程施工技術的研究，對施工技術的不斷創新和改進可以保證水利水電工程的施工質量，施工質量的不斷提高將在水利水電工程施工階段發揮重要作用。在水利水電工程中，為了確定施工安全，減少不必要的損失，必須采用邊坡開挖支護技術，推動水利水電工程發展。

關鍵詞 水利水電工程施工 邊坡開挖 邊坡支護

中圖分類號：TV5 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0745（2021）09-0020-02

水利水電工程建設與人民生活息息相關，因此，不同施工技術在水利水電工程施工過程中的使用意義重大，施工技術的合理應用是保證施工進度和質量的重要環節，邊坡開挖與支護技術是水利水電工程施工安全的重要技術條件。

1 邊坡開挖及支護技術概述

水利水電工程就是利用水為人類服務，防止水對人類造成災害。水利是農業發展的生命線。水利水電工程一般指城市用水、生態用水、農田水利、水電大壩等。總的觀點是控水“建構筑物”實現疏浚、灌溉、引水、發電、供電、邊坡開挖、邊坡支護、大型水利、道路交通、房屋建筑等，邊坡支護形態包括擋土墻（實體窗式，多邊形拱型）、框架錨網、錨索和人字形框架護坡，包括植物、樹木、草坪等保護方式，在強風化巖質邊坡的情況下，也可根據影響基坑深度和當地水文條件的各種因素進行噴錨施工。根據不同的結構點，基坑周圍的場地分為主動支撐和被動支撐。邊坡開挖支護技術的作用是提高其穩定性，控制巖質滑坡。

2 影響水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術要點

2.1 地質條件

水電水利工程作為我國的一項大型基礎工程，其質量安全將直接關系到到社會的和諧和人民生活的質量[1]。水利水電工程邊坡支護技術在工程實施前會帶來許多不確定因素。因此，使用邊坡支護技術具有重要的現實意義。水利水電工程建設中，特別是地形、地貌、水文地質等地質條件，對建設單位有一定影響，必須要重視地質條件。

2.2 變形失穩機理影響

充分認識水利水電工程變形穩定的影響因素和機理，對國家和人民有積極影響。目前，延長工程壽命是我國的主要要求，水利水電工程也正是在這樣的背景下正在不斷發展著。隨著水資源的利用，提出了新的標準。在水利水電工程建設中，影響邊坡支護技術效果的因素還包括邊坡穩定性的波動。對于水利水電工程來說，在投資使用過程中，邊坡經常發生變形，主要原因是坡高比。

2.3 施工前期爆破技術的影響

在水利水電工程施工初期，邊坡開挖支護技術如何運用，該工作的進行可為今后邊坡開挖提供堅實的基礎。施工初期采用的爆破技術主要取決于開挖方法和爆破特點，該技術的主要特點是采用全爆破法，既能滿足隧道工程開挖爆破的要求，又能保證爆破區巖石的承載力，該方法能有效地提高水利水電工程建設的效率和質量。

3 邊坡開挖方式

3.1 質邊坡開挖

在水利水電工程施工中，應堅持質邊坡開挖的方法，同時根據施工要求要注意邊坡削層厚度，否則可能對開挖質量產生不利影響，阻礙邊坡處理中的邊坡跟蹤效果。使用先進的挖掘機能保證機器的合理使用，更有效地完成邊坡開挖施工。另外，必須選派專業技術人員和施工人員進行施工。

3.2 巖質邊坡開挖

不同巖石有不同特點，必須根據巖石的堅硬特性，選擇科學合理的開挖方法和爆破方法，堅持自上而下的原則，提高巖石邊坡開挖施工質量，科學選擇爆破方法，提高邊坡開挖的質量和效率，保證水利水電工程邊坡開挖的高效完成。為提高爆破質量，應合理確定開挖施工順序，根據巖層分布情況選擇爆破點，根據巖層高度和角度合理確定爆破點。水利水電工程邊坡巖體厚度一般較薄，應選擇爆破點控制切割角度，以免對邊坡質量產生不利影響。在巖質邊坡開挖中，施工過程中可采用臺階爆破法，避免大面積爆破對邊坡的不利影響，有效防止巖質邊坡的破壞[2]。

3.3 鉆爆方式

各類水利水電工程、地理位置和地質環境的邊坡防護，可采用2-3步爆破法開挖，保證邊坡施工的穩定性，避免工期延長，確保施工安全性，要根據施工現場的實際情況，科學、實事求是地關注周圍環境，保持觀察的習慣。水利水電工程可分為分層爆破開挖和地表保護層施工，分層爆破開挖法是水利水電工程中常用的整體開挖方法。在開挖過程中，必須根據水利水電工程邊坡剖面的特點，準確選擇開挖方法，將邊坡劃分為多個邊坡，科學合理地確定爆破點位置，確保施工符合設計要求，并能高效率、高質量地進行控制。在水利水電工程施工前，結合工程實際情況，確定邊坡開挖爆破設計方案，提高開挖爆破效率，縮短工期，降低施工成本，首先要深入施工現場，了解施工進度，分析實地勘探的地質條件，通過試驗不斷調整，在施工中，可采用差分爆破技術和預裂爆破技術進行一次爆破，實現巖質邊坡的開挖過程。

4 水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術的應用

邊坡開挖前進行地質調查和監測是十分必要的。在探測邊坡整體狀況時，必須采用地球物理監測方法，掌握邊坡變形特征，根據研究獲得的數據，定點爆破試驗方法能有效防止滑坡的發生。施工前做好技術裝備準備，并要有專業技術人員和現場管理人員與施工人員做好技術交流，參加施工的人員必須清楚設計構成，能夠理解并遵守設計圖紙要求。邊坡開挖施工包括技術要求、施工工藝參數和施工安全、機械開挖施工等。施工過程中，應采取多方面的保護方法，防止土坡造成斷裂，開挖時不得接觸機械設備的輸送線。在基坑排水過程中，開挖線的深度應大于4.5米，以便在排水前進行局部準備[3]。施工前必須對場地進行垃圾處理，以免進入鉆孔，在施工時對施工造成不利影響，包括在開挖過程中，采礦設備必須按以下順序使用，而且必須人工完成，以確保工程質量和安全。施工完成后，通過加強強度檢測，合理控制土方開挖邊坡，在石方開挖過程中，可采用機械設備。爆破開挖高度控制在94米，深度控制

在4米。

5 水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術

5.1 邊坡開挖

地質環境是邊坡開挖的重要前提。總的來說，當地的地質環境是否會對開挖產生嚴重影響變得越來越重要。相比之下，在地質環境較好的地區，軟土地區的邊坡開挖難度較小，但無論何種地質條件，都會對其產生一定的影響。如在軟土開挖過程中，雖然難度可能比較小，但在后期施工中，會受到當地土壤含水量等諸多因素的影響，效果可能較差。在硬土邊坡開挖過程中，與軟土相比，可能優勢較少，但后期支護的穩定性會更強，一般不受其他因素的影響。因此，不同土質地區的邊坡開挖方法有很大差異。如在軟土地區進行邊坡開挖時，水利水電工程邊坡開挖施工必須嚴格遵守水利水電工程施工地區條件，施工人員要特別注意確保施工區土層厚度不均勻，如果不注意情況嚴重時仍會造成應力不均，在硬土區開挖邊坡時會出現防滲墻問題。還要注意相關的開挖工作，如在巖石點開挖、人員配備等。要先對該區域的巖石進行加固，再進行爆破作業，并采取相應的保護措施。水利水電工程建設地形防護技術試驗儀器平臺一般是非常危險的，所以必須注意。水利水電工程建成后，由于地形、人員等因素，該區域水流動能非常強，水流動能可以充分利用進行發電[4]。

5.2 爆破技術

爆破應該是水利施工過程必不可少的一個步驟，水利水電施工作業人員應注意施工過程中使用的檢測儀器設備，使施工能夠順利完成，盡可能避免施工人員的損傷，因此，除了相關專業部門，施工單位也需要進行一些技術研究。爆破技術的不斷改進，減少一些問題出現，提高了爆破的準確性，從而有效地實現了低投資、高效益的目標，提高了設計的經濟效益。開挖爆破設計主要是針對當地水利水電工程的施工，通過不同剛度的組合來確定巖體的剛度區域，從而達到開挖爆破設計的目的，有效地提高了爆破效率和爆破質量，使水利水電工程的工期得到良好的控制。因此，如何減少爆破過程中的風險，在水利水電建設過程中已成為建設單位亟待解決的安全問題之一。要嚴格開展水電工程建設，防止開挖爆破區發生滑坡、山體失穩問題。山體巖體垮塌對工程建設和施工人員的安全有很大影響。因此，水利水電建設單位必須高度重視開挖、爆破和錨固的設計。

5.3 錨桿技術

在水利水電工程施工過程中，錨桿技術是提高邊坡巖體工作效率的重要技術之一。邊坡開挖與支護技術是我國水利水電工程中應用最廣泛的邊坡開挖與支護技術之一。錨桿施工技術可以簡化施工過程，是種新型技術，具有占地面積小、安全實用等優點，在實際施工過程中，雖然人工施工技術有很多優點，但仍存在許多不足點。開工前，施工人員應按有關標準選用施工材料和設備，確保材料和設備的質量。

6 結語

綜上所述，邊坡開挖與支護技術對提高工程質量影響深遠。在今后的工程實踐中，由于多種因素的作用，邊坡開挖支護技術能夠保持一定的良好效果。它影響著邊坡開挖與支護技術的質量，而且該技術的應用也比較復雜，因此必須對施工工程的全方位加強質量檢查，使其更具安全性，最終促進我國水利水電工程能夠長遠發展。

參考文獻：

[1] 靳飛，張小輝.水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術的應用研究[J].居舍，2020（36）：33-34.

[2] 普正宏，高偉.水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術的應用分析[J].工程建設與設計，2020（01）：134-135，138.

[3] 亞生江·阿布德熱合曼.探討水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術的應用[J].珠江水運，2020（01）：93-94.

[4] 區銘蓮.水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術的應用[J].建材與裝飾，2020（14）：18，20.