邊坡開挖支護技術的應用

趙鋒

（浙江珊溪水利水電開發股份有限公司,浙江 溫州 325000）

1 邊坡開挖支護技術在水利水電工程中的重要性

水利水電工程施工與自然環境息息相關，在施工過程中可能會改造自然環境，其中就包括邊坡改造。自然邊坡較為復雜，可能會對水利水電工程的正常施工造成影響，若不加強邊坡開挖就會降低施工效率，降低工程穩定性，甚至會引發安全事故。建設水利水電工程的目的本身就是造福百姓，但是若無法保障施工質量就可能會影響到整個工程的質量。而加強邊坡開挖支護可以增強邊坡的穩定性，鞏固施工效果，因此邊坡開挖支護技術在水利水電工程中發揮著重要作用。當前，邊坡開挖支護技術類型較多，可滿足不同邊坡情況的需求，有利于提高水利水電工程的施工質量。

2 水利水電工程常見的邊坡類型

2.1 土質邊坡

土質邊坡是水利水電工程中常見的邊坡類型之一，而土質邊坡開挖技術相對成熟。在施工過程中，施工單位應根據施工區域土質的特點優化施工方案、科學選擇施工技術，并利用自上而下的方式進行邊坡開挖，增強邊坡開挖施工的安全性。施工人員也需要全面掌握挖掘機等操作設備的應用方法，在開挖過程中控制削坡層的厚度，增強挖掘工作的準確性。同時，若條件允許，施工人員也可以同時進行削坡與修坡這兩項工作，從而提高施工效率與質量。在進行水質邊坡開挖時，施工單位應加大施工監督力度，安排專業的監督人員進行施工監督，確保施工人員嚴格按照相關要求進行操作。

2.2 巖質邊坡

巖質邊坡也是水利水電工程中常見的邊坡類型，施工難度相對較大。在進行巖質邊坡施工時，需要先對巖層進行爆破，爆破方式包括逐層爆破與臺階式分層爆破。在進行爆破作業時，應先開展逐層爆破作業，并根據巖層的實際高度科學制定逐層爆破方案，并選擇技術水平高的施工人員進行爆破，在可控范圍內進行作業。而在進行臺階式分層爆破時，施工單位應加大對施工區域與施工人員的安全防護力度。此外，若開挖范圍過大且沒有嚴格按照規定進行操作可能會導致邊坡滑動，因此需要加大施工監督力度，保障施工安全性。

3 邊坡開挖支護的影響因素

3.1 地質因素

水土變化會影響到水利水電工程的施工條件，加大了水利水電工程邊坡開挖支護技術應用的不確定性。因此，在進行邊坡開挖支護之前，施工單位應全面勘察施工現場的情況，尤其是水文地質、地形、地貌等地質條件，否則可能會對邊坡開挖支護施工造成嚴重影響。

3.2 變形失穩因素

邊坡的穩定性也會影響到水利水電工程邊坡開挖支護。在長期使用過程中，水利水電的工程會出現變形等問題，主要是由邊坡比較高，且邊坡較高，因此需綜合分析變形失穩等因素對邊坡開挖支護的影響。

3.3 爆破工作的影響因素

在水利水電工程中進行邊坡開挖支護之前都需要先進行爆破，從而維護邊坡開挖工作提高保障。當前，水利水電工程施工單位常用的爆破技術是鉆爆法，因為這種方法的安全性與準確性較強。同時，在隧道工程中應用鉆爆法可以使爆破地區的巖體具備較高的承重能力。而爆破技術就會對爆破工作的質量與安全性造成直接影響，只有不斷優化技術才能夠保障安全性。

4 水利水電工程中邊坡開挖支護技術的應用策略

4.1 優化邊坡開挖方案

在進行邊坡開挖之前，施工單位應科學制定開挖方案，使開挖工作能夠有序進行。同時，邊坡開挖過程中可能會出現一些突發情況，這就要求施工人員有豐富的施工經驗和較高的應對能力，因此施工單位應加大施工人員培訓。

4.2 合理鋪設鋼筋網

設置安全輔助鋼筋網有利于增強邊坡開挖的安全性與穩定性，主要是利用鋼筋網進行施工破碎區域的保護工作。水利水電工程的涉及范圍相對較廣，施工現場可能存在多種地質條件，例如：部分區域的巖體較為堅硬，不會對施工造成大的影響，而有些區域的巖體十分脆弱，很容易塌方或滑坡。因此，施工人員需要利用鋼筋網加強防護。鋼筋網常用48 mm的鋼筋，規格多選用20 cm×20 cm的。施工人員可以在施工破碎區域設置鋼筋網。

4.3 加強儀器檢測

一般情況下，水利水電工程施工現場的地形都比較陡峭，且水流的動能較強，這樣才能夠充分利用水流動能發電,但是地形較為特殊，施工人員需要利用爆破技術進行施工。在進行爆破之前，施工人員需加強儀器檢測，確保爆破設備能夠正常使用，避免影響到施工人員的人身安全。同時，施工單位也需要提升爆破技術，彌補傳統技術的不足，降低成本，增強經濟效益。

4.4 科學進行鉆爆設計

若地質較硬就需要利用鉆爆法進行爆破，為邊坡開挖奠定基礎。現有的鉆爆技術結合了傳統鉆爆法的理論以及巖體力學的內容，同時應用了錨桿與混凝土噴射技術。在部分水利水電工程施工中有在隧道內部應用支護技術的情況，此時應用鉆爆技術可以充分發揮隧道巖體自身的承受作用，并結合錨桿技術，增強支護的穩定性。施工人員需要根據土質特點明確鉆爆方案。一般情況下，若巖層傾角比較小，開挖切角也應當比較小，若巖層傾角較大，開挖切角也應當比較大。施工人員可以根據巖層級別選擇合適的鉆爆施工方法（如表1所示）。

表1 鉆爆施工方法表

4.5 靈活應用錨桿施工技術

目前，常見的錨桿擋墻形式主要包括三種：一是鋼筋混凝土格架排樁類型；二是鋼筋混凝土裝配類型；三是現澆鋼筋混凝土板筋類型。鋼筋混凝土裝配類型是最為常用的形式，具有適用性強、成本低等優勢，鋼筋混凝土格架排樁類型也是比較常用的形式，而現澆鋼筋混凝土板筋類型的操作難度小且性能好。總之，錨桿施工影響著邊坡開挖支護的整體質量，施工人員需要根據施工區域的水文情況、邊坡承受力以及地層結構等因素選擇錨桿擋墻形式，并明確施工區域的巖石走向與傾角。

4.6 優化混凝土噴射施工技術

混凝土噴射施工是水利水電工程邊坡開挖支護中的關鍵環節，有利于鞏固邊坡基面。邊坡基面可能會受到環境的影響，繼而出現風化情況，因此在施工時需要加強邊坡基面，增強基面的穩定性，減小外界環境對邊坡基面的影響。施工人員需在綜合考慮挖掘位置放空點的基礎上通過噴射混凝土鞏固邊坡基面，增強支護結構的穩定性。在噴射混凝土之前，施工人員應加強混凝土的質量檢測，確保混凝土的強度以及凝固時間符合施工要求。總之，應用混凝土噴射技術不僅可以提升邊坡開挖支護技術的應用質量，也可以保障技術的應用效益。

5 結語

水利水電工程中常見的邊坡有土質邊坡與巖質邊坡，需根據實際情況應用邊坡開挖支護技術。同時，應綜合分析地質、變形失穩等因素對邊坡開挖支護的影響，優化邊坡開挖方案、科學鋪設鋼筋網，并做好鉆爆設計、錨桿施工以及混凝土噴射施工等各個環節的工作，保障施工的安全性。