邊坡開挖及防護技術在水利工程中的應用

薛雅偉

（易縣水利局，河北 保定 074200）

水利工程施工中，邊坡開挖及防護技術是應用工程建設質(zhì)量的關鍵因素，如果施工中不能合理應用該技術，不僅會對工程質(zhì)量造成極大的影響，同時還會增加工程施工及使用中的安全風險，不利于水利建設事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。因此，在水利工程建設過程中，施工團隊必須要根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況，優(yōu)化調(diào)整施工過程，合理設計應用邊坡開挖及防護技術，同時采取有效措施提升邊坡開挖及施工效果，進而為保證水利工程施工安全性和穩(wěn)定性，提高水利工程建設質(zhì)量奠定重要的基礎。

1 邊坡開挖及防護技術在水利工程中應用的重要性

水利水電工程是我國基礎設施建設的重要內(nèi)容，是提升我國水資源利用率，滿足社會發(fā)展對水資源需求的重要建設事業(yè)。水利工程和土建工程具有較大的差異，其不僅具有工程規(guī)模大、投資成本高等特點，同時還面臨著更為復雜的施工條件，受自然因素影響較大，施工難度高。在水利工程施工中，邊坡開挖及防護技術的應用是決定工程項目是否成功的關鍵因素，同時對項目后續(xù)運行的安全穩(wěn)定性也具有直接影響。

在水利工程建設中，邊坡開挖及防護是施工的必備環(huán)節(jié)。在技術應用過程中，設計施工人員需要對施工現(xiàn)場實際地址情況進行詳細勘查，選取合理的邊坡開挖支護技術，并合理制定技術施工方案，提高技術施工質(zhì)量和效率，從而降低邊坡垮塌的事故風險。同時，還可以組合應用多種支護技術，提高邊坡防護的效果，有效延長水利工程的使用壽命，加強工程施工質(zhì)量控制，使其更好地服務于民。因此，邊坡開挖及防護技術能夠通過優(yōu)化水利工程邊坡開挖及支護結(jié)構，達到良好的防護效果，使水利工程項目邊坡的耐用性、穩(wěn)定性大大提升，有效規(guī)避后續(xù)使用過程中的安全風險，發(fā)揮水利工程項目的作用，提高社會水資源利用效率。

2 水利工程中邊坡開挖技術的應用

水利工程施工中，受自然環(huán)境及技術條件等各方面因素限制，邊坡開挖作業(yè)往往是一個難點，想要有效控制施工質(zhì)量，保證施工安全，就需要根據(jù)工程現(xiàn)場實際，合理選擇邊坡開發(fā)技術，優(yōu)化開挖方案，加強安全防護設計與實施，確保水利工程項目穩(wěn)定安全開展。具體來說，邊坡土質(zhì)、巖質(zhì)條件對開挖技術的要求各不相同。

2.1 土質(zhì)邊坡開挖施工

土質(zhì)邊坡開挖在水利工程中較為常見，在開挖施工過程中，為確保施工質(zhì)量與效果，需要相關人員對土質(zhì)層邊坡進行勘查，根據(jù)其特點，合理采用自上而下的方式進行開挖，確保施工有序、安全開展。在具體施工中，關鍵是要做好削坡層厚度的控制；在施工機械設備上，需要加強對反鏟挖掘機的合理運用，有效提升挖掘精度和準度，進行科學開挖。

2.2 巖質(zhì)邊坡開挖施工

巖質(zhì)邊坡開挖相較于土質(zhì)邊坡的難度更高。由于巖質(zhì)邊坡的堅硬度較大，難以采用一般的挖掘施工進行開挖。因此，在開挖施工中，通常采用鉆爆技術進行開挖施工，通過對質(zhì)地堅硬的巖層進行爆破來實現(xiàn)邊坡開挖。通過合理運用鉆爆技術，能夠有效提升巖質(zhì)邊坡的開挖效率和質(zhì)量。需要注意的是，在運用該技術時，需要對巖石結(jié)構進行全面的勘查與了解，在確定合適的爆破方法后，還需要進行爆破試驗，結(jié)合試驗結(jié)果和實際開挖要求，優(yōu)化調(diào)整爆破參數(shù)，提高爆破施工的有效性，確保施工的整體性、合理性。

常見的鉆爆技術包括逐層爆破和臺階式分層爆破兩種技術方式，其均屬于自上而下的開挖方法，在實際施工中要求施工單位根據(jù)現(xiàn)場情況，科學合理地選擇爆破方法。在邊坡開挖施工中，如果采用逐層爆破的方法，需要對巖層的實際高度進行把握，并在此基礎上合理控制爆破的時間和力度等各項爆破參數(shù)。同時，要加強對巖層厚度的分析，合理確定爆破開挖的位置，并注意做好施工安全防護措施。例如，如果巖層的厚度較小，邊坡坡面較薄，在開挖時則需要先從巖層邊坡位置開始，盡可能降低爆破施工中可能對邊坡其他非巖質(zhì)的部位造成影響，加強施工質(zhì)量和安全的保障。在邊坡開挖施工中，如果采用臺階式分層爆破方法，則重點是要在施工前落實好各項安全防護措施，避免爆破施工造成安全事故。在分層爆破施工中，巖質(zhì)邊坡開挖范圍較大，對開挖過程的控制難度也隨之提升，安全風險加大，一旦出現(xiàn)安全事故則可能對項目整體造成影響。如在實際爆破施工中，如果邊坡支撐沒有做好，那么就可能出現(xiàn)邊坡滑動，引發(fā)安全事故[1]。

此外，在巖質(zhì)邊坡開挖施工中，進行槽挖施工需要先進行地質(zhì)勘察，對施工現(xiàn)場地形地貌、水文地質(zhì)等有全面的了解后，遵循因地制宜原則，合理確定施工流程及方案。并且在施工過程中，還需要注意在靠近建筑保護層工程開挖過程中，為避免出現(xiàn)超挖現(xiàn)象，同時確保爆破效果達到預期，以通過爆破出現(xiàn)裂縫為佳；對于與施工位置較近的巖層，則通過淺孔、少藥量的爆破技術，避免對巖層造成破壞。

3 水利工程中邊坡防護技術的應用

在水利工程施工中，為滿足邊坡開挖支護的要求以及施工現(xiàn)場實際情況，提高支護結(jié)構的穩(wěn)定性和安全性，還需要合理應用邊坡防護技術。具體來說，水利工程邊坡防護技術主要包括以下幾種。

3.1 錨桿支護技術

錨桿支護技術就是在工程邊坡或者地基巖層中，固定受拉桿件的一端，并將另一端連接工程建筑物，從而實現(xiàn)對土壓力或水壓力的地方作用，確保施工作業(yè)中結(jié)構穩(wěn)定安全。在水利工程邊坡開挖支護作業(yè)中，錨桿支護技術的應用范圍較為廣泛，是確保工程項目穩(wěn)定開展的重要技術支持。在實際應用中，應首先對錨桿進行選擇，確保其性能可靠性，滿足巖土體支護要求，并將錨桿固定，為增強開挖及防護效果，順利推進工程施工作業(yè)提供可靠保障。其次，在施工前需要做好各項準備工作，掌握開挖施工區(qū)域的鉆頭和巖土體間相隔的距離，提高施工操作的規(guī)范性，根據(jù)錨桿性能科學合理地運用錨桿進行支護，使其滿足邊坡安全防護的需求。

3.2 輔助鋼筋網(wǎng)鋪設

在邊坡支護技術的應用中，為有效提高支護結(jié)構的穩(wěn)定性和安全性，充分發(fā)揮防護技術優(yōu)勢，可以通過鋪設輔助鋼筋網(wǎng)來實現(xiàn)。在輔助鋼筋網(wǎng)鋪設施工中：

一是科學制定邊坡開挖及防護施工的技術方案，進行技術交底。輔助鋼筋網(wǎng)需要安裝在開挖施工的破碎區(qū)，同時還需要確保鋼筋網(wǎng)質(zhì)量可靠，能夠發(fā)揮顯著效用，確保邊坡的穩(wěn)定性。

二是重視提升鋼筋網(wǎng)材料的利用率，在進行鋼筋材料的采購過程中，在充分考慮其質(zhì)量條件的基礎上，還需要綜合考慮鋼筋材料的運輸成本及安裝成本，在實際應用中，施工方通常會采用鋼筋綁扎的方法來降低施工成本及施工難度，提高鋼筋網(wǎng)鋪設的應用效率，提高邊坡防護體系的可靠性，為水利工程建設提供可靠的安全保障。

因此，在水利工程邊坡開挖及防護施工中，需要合理利用輔助鋼筋網(wǎng)鋪設技術，發(fā)揮其對邊坡穩(wěn)定安全的應用效果，為工程建設施工提供穩(wěn)定安全的環(huán)境，防止邊坡失穩(wěn)[2]。

3.3 混凝土噴涂技術

混凝土噴涂技術在水利工程邊坡開挖及防護施工中具有較高的應用價值，其不僅能夠有效提高邊坡的穩(wěn)定性，并且可以有效降低施工成本，實際應用范圍十分廣泛。

一是混凝土的造價成本較低，材料具有經(jīng)濟性，且混凝土強度高，可以保證結(jié)構穩(wěn)定性，從而在水利工程邊坡開挖支護施工中，可以充分滿足工程對邊坡穩(wěn)定性的要求，支護效果顯著。

二是在運用混凝土噴涂技術進行邊坡開挖及防護施工過程中，需要重視對材料、環(huán)境等因素可能對施工質(zhì)量造成的影響進行分析，合理確定混凝土材料制備參數(shù)，施工中需要清理混凝土的表面，進行修補及找平，確保邊坡防護效果達到預期要求，充分發(fā)揮混凝土噴涂技術的應用優(yōu)勢。

三是在技術應用過程中，還需要綜合考慮分析邊坡支護性能可靠性和結(jié)構合理性，確保混凝土噴涂技術應用的有效性，提升水利工程施工邊坡開挖支護的穩(wěn)定，充分發(fā)揮技術支持作用[3]。

4 提高水利工程中邊坡開挖及防護技術的應用效果的策略

4.1 合理評估邊坡開挖及防護技術應用效果

根據(jù)水利工程實際情況，首先掌握工程對邊坡開挖及防護的實際要求，合理選用邊坡開挖及防護技術，然后科學評估技術應用效果，對存在的問題進行改進和細節(jié)優(yōu)化。一方面，綜合分析考慮邊坡開挖及防護技術應用的效果以及功能特性，由專業(yè)人員負責對邊坡開挖及防護技術的應用效果制定評估計劃，對施工過程及效果進行評估，分析施工人員、施工環(huán)境等各方面的影響，為后續(xù)施工提供可靠參考，不斷優(yōu)化技術應用水平[4]。另一方面，加強對評估成果的應用，明確邊坡開挖及防護技術在工程建設過程中發(fā)揮的重要作用，通過建立邊坡開挖及防護技術應用案例數(shù)據(jù)庫等，為后續(xù)技術應用實踐提供可靠參考與借鑒，不斷提升技術應用水平。

4.2 加強邊坡安全監(jiān)測

在邊坡開挖及防護技術應用中，需要加強對施工邊坡安全的監(jiān)測力度，對開挖現(xiàn)場安全問題進行監(jiān)控與預測。通過安全監(jiān)測，加強對邊坡變形體的動態(tài)變化及設計施工情況進行綜合對比分析，確保工程項目結(jié)構整體的安全性，加強對施工圍巖變化及支護狀態(tài)的有效控制，確保其滿足施工要求。根據(jù)邊坡結(jié)構，優(yōu)化邊坡施工工序，提高施工經(jīng)濟效益，同時加強邊坡安全監(jiān)測。安全監(jiān)測工作需要對斜坡橫截面進行監(jiān)控，有效降低斜坡破壞；加強對可能發(fā)生損壞的斷層、裂縫等部位進行監(jiān)測。根據(jù)地質(zhì)條件、邊坡坡度情況等，建立完善的監(jiān)測系統(tǒng)，并根據(jù)施工情況合理進行監(jiān)測，確保監(jiān)測結(jié)構的持續(xù)性和準確性。在邊坡施工中，可以在支護坡面建立觀察孔、聲波孔等，加強安全監(jiān)測，提高水利工程施工安全及質(zhì)量。

4.3 提升人員綜合素質(zhì)

水利工程邊坡開挖及防護施工中，施工人員直接關系到技術應用效果及施工質(zhì)量。因此，為提升邊坡開挖及防護技術應用效果，還需要重視提升施工人員的綜合素質(zhì)。首先，建立完善的人員教育培訓機制，由工程管理人員落實對施工人員的教育培訓，重視加強對人員進行施工技術專業(yè)培訓，不斷提升其技術應用專業(yè)能力，確保邊坡開挖及防護技術應用的專業(yè)性和可靠性，充分發(fā)揮技術優(yōu)勢。其次，在水利工程邊坡開挖及防護施工中，要加強對施工人員的安全教育，提升其綜合素質(zhì)，確保在技術應用過程中自覺將各項安全保障措施落實到位，嚴格規(guī)范應用技術，提高邊坡開挖及防護技術的應用水平，同時為水利工程施工安全穩(wěn)定奠定重要的基礎[5]。

4.4 優(yōu)化施工質(zhì)量管理措施

一是合理設置邊坡排水孔。在水利工程邊坡開挖及防護施工中，為降低山體水壓等對邊坡穩(wěn)定性的影響，需要合理設置排水孔。在施工中，施工人員需要根據(jù)技術應用情況及開挖施工區(qū)域?qū)嶋H情況，合理設置排水孔，確保排水孔可以有效幫助提高邊坡穩(wěn)定性。在施工過程中，通常在邊坡混凝土噴涂混凝土內(nèi)設置永久性的排水孔，這種做法能夠有效降低邊坡內(nèi)部的水壓問題，從而提高邊坡的穩(wěn)定性。

二是建立完善的邊坡施工質(zhì)量管控體系。施工單位需要根據(jù)邊坡開挖及防護技術應用實際情況，在優(yōu)化施工處理，提高工程施工效率的同時，加強技術應用質(zhì)量管控。通過建立健全的施工質(zhì)量管控體系，采取精細化管理及全過程質(zhì)量控制方法，配合完善的管控機制，加強對技術應用過程中存在的細節(jié)化問題的處理，有效規(guī)避細節(jié)問題可能引起的施工安全風險，不斷提高邊坡開挖及防護施工效率和施工質(zhì)量，提高施工結(jié)構的穩(wěn)定性和安全性，為水利工程施工建設提供可靠保障[6]。

5 結(jié)語

在水利工程建設中，邊坡開挖及防護技術應用是施工關鍵和必要的環(huán)節(jié)。加強對邊坡開挖及防護技術的合理應用，不斷提升技術應用效果，對于提高水利工程建設質(zhì)量具有決定性影響。因此，水利工程施工單位需要根據(jù)施工要求，加強對施工現(xiàn)場自然條件的勘查與分析，選擇合理的邊坡開挖及防護技術，并落實各項保障措施，提高邊坡開挖施工的穩(wěn)定性和安全性，提高施工質(zhì)量，增強水利工程的安全可靠性。