水利水电工程施工中边坡开挖支护技术的应用黄祥林

水利水电工程施工中边坡开挖支护技术的应用黄祥林

黄祥林

中国水利水电第七工程局有限公司四川成都610000

摘要：经济的发展和社会的进步带来的是水利水电工程建设规模的增加，由于工程管理各方面的不断进步，对于施工技术来说也面临着不断更新，这其中质量控制至关重要。基于此，本文对水利水电工程施工中边坡开挖和支护技术的应用进行分析，使施工人员掌握两项技术的具体操作流程，从而确保水利水电工程的施工质量。

关键词：水利水电工程；边坡开挖；边坡支护；技术应用

1引言

水利水电工程的地基开挖和支护时，其应用到的技术手段方方面面，施工中要重点做好技术的可靠性，以免出现安全问题和质量问题，影响施工的稳定性。高边坡支护和开挖技术的实际实施情况能够一定程度决定水利水电工程的施工进度。因此，要结合施工区域的实际情况，深入分析了解当地的水文地质情况，依据具体情况作出对应的技术方案。同时还要严格按照施工设计要求，准确掌握开挖尺度，确保边坡稳定。

2高边坡支护与开挖技术的重要性

高边坡的支护和开挖技术是水利水电工程建设过程中常见方法。水利水电工程项目建设是相对复杂的系统工程，由于建设地点经常在水下，容易受到很多不确定因素的影响作用，因此要使工程具有足够的承载能力，尽可能使高边坡的开挖和支护施工可以在预定的工期内达到最佳的工程质量和防护效果，避免因相关技术问题处理不好或处理不及时给工程带来的安全隐患。

3水利水电工程施工准备工作分析

3.1查找排除安全隐患

一是对水利水电工程高边坡上部岩体的稳定性进行安全排查，避免由于上部岩体的不稳定性而造成的施工风险。二是进行高边坡施工过程中，应仔细分析岩石的种类及相关性质，做好系统的整理和分析工作。三是提前做好天气监测与恶劣天气防范工作。四是对施工地区的地质条件情况编制分析报告。此外，还应注意施工中的风化作用，尽可能避免风化造成的不利影响。

3.2科学、合理的完成道路的布置工作

施工前首先应做好道路布置工作，尤其是在进行水利水电工程中的高边坡施工时，应科学进行工程施工道路的设计。从实际施工情况来看，实践中应设置两条以上施工道路，使其对称地布置在两岸，并根据工程的实际情况来做适当的调整。

4边坡开挖爆破技术

施工前，应做好必要的爆破路线设计规划工作，提前对施工开挖量和土方量数据进行测算和预估。根据图纸中设计的边坡开挖高度以及地质条件进行适当的爆破处理，包括药量的控制、爆破线路和孔洞的设计、引线的布设、以及人员的安全都要加以严格控制，做好每一处细节。合格完成爆破是高边坡的支护和开挖施工的重要基础。具体而言，包括如下方面。一是强化爆破网络工程的控制以及组织工作。了解每个预裂孔中的药量情况，并对爆破时的振动速度进行合理的控制。二是严格依据设计标准实施爆破孔以及缓冲孔的钻孔工作。使用液压钻进行孔洞施工，注意保持两个钻孔之间是平衡状态，缓冲孔的要卷直径控制在约50mm。开始装药后应连续进行，避免空口堵塞。三是掌握好预裂孔的尺寸以及爆破标准。预裂孔主要包含马道水平预裂孔以及坡面预裂孔两种。预裂孔的钻孔施工工作，孔径大小控制在90cm左右，马道水平预裂孔进行钻孔施工时，相邻孔道之间的间距在50mm左右。

5边坡开挖和支护施工技术要点

5.1高边坡开挖施工

高边坡开挖的施工要严格按照植被清理、土方开挖、石方开挖的顺序进行，上一步骤完成后才能进行下一步工序。开挖时主要使用分层式开挖方法，顺序为先挖上层土，再挖下层土，并做好施工区域的划分工作，确保施工进度和施工效率。为确保施工顺利进行，可采取水平流水作业的方式进行施工。施工技术要点主要包括：

（1）植被清理。首先应确定清理范围，依据施工图设计的最大开挖线外侧最少5m的距离内进行植被清理，需要挖除树根的地方挖除范围要控制在施工图最大开挖线外3m的范围，并做好其他树木的防护。

（2）土方开挖。用挖机从上向下逐层、依次开挖，并在开挖过程中形成一定的坡势，并做好排水渠道的修建并确保排水通畅，其积水量应控制在边坡承受范围内。挖机对土方的剥离时，应在边坡的上侧进行，设计的坡度要预留可修坡的量，方面人工修整。开挖前，为避免边坡严重受到雨水冲刷，可在边坡上设立长期或临时的截水沟。

（3）石方开挖。石方开挖施工中要达到下面几点要求。对于左岸肩的开挖，应选用CM351露天液压钻以及ZQl00D潜孔钻两种机具，每层都应严格依据设计的要求一次完成，边坡和建基面预裂也要一次完成。中部应采用深孔微差梯段的爆破方式，分层高度保持在15m。对右岸坝肩石方开挖，应选用CM35l露天液压钻和ZQ100D潜孔钻两种机具进行工作，边坡及建基面应实施预裂爆破。对于河床中的石方开挖，开挖距地面的高程要达到94m的距离，相对深度控制在4m，正式开挖过程中，要按照先大坝中部下游到上游的方向进行开挖，直到径向土方全部挖完为止。

5.2高边坡支护施工

5.2.1锚杆支护

锚杆支护是常见支护方式，锚杆主要依据梅花的形状进行布置，倾角抱在约30度的幅度内，设置严密的安全防护设施，最大程度确保施工人员的安全。锚杆钻孔时，通常会利用手风钻及简易潜孔钻，结合孔径为48cm的焊管，搭建的脚手架高度为2.2m左右。开始钻孔时，应仔细观察岩石的纹理、走向和倾角等参数，设计出最佳钻孔方案，适当调整锚杆孔角度，确保钻头直径比锚杆直径大约18cm。如果钻孔达到规定深度，即可利用高压风机清理干净内部杂质，确保后续作业顺利进行。所选用的锚杆为螺纹钢筋即可，既经济又可靠。选用的水泥强度要高于普通硅酸盐水泥，掺入普通沙粒（可选直径小于2.5cm的中细砂），，水泥砂浆的强度控制在M20以内。

5.2.2排水孔施工

进行水利水电工程施工时，排水工作至关重要。为更避免因排水孔堵塞等原因造成的山体中的大量水积存甚至出现坍塌的情的发生，在做相关施工防护工作的规程中，主要通过高边坡坡上开挖出永久的排水孔的方式，此种方法可以充分降低山体中的水压力，其效果经实践证明是有效的。

5.2.3喷混凝土和混凝土支护

高边坡支护初期应喷混凝土，对完成开挖的基建面层进行强化和封闭工作，以降低水利水电工程基建面在阳光下暴晒的时间，避免受到风雨的侵蚀，使边坡支护作用得到加强。在进行砼运输和供给工作时，要安排两台相应型号的强制式拌合机，运输砼使用的车辆容量在6m3左右即可。

5.2.4预应力锚索的施工

锚索张拉应在其锚固段砂浆强度达到设计规定强度以后进行。锚索造孔时，要做好相关除尘工作。锚索张拉前应按设计要求安装测力计，每束锚索的规格、组合形式应符合设计要求，钢绞线按设计要求编成锚索后，应按设计要求作好防锈处理。开始造孔时，施工人员要了解孔口松动的岩块，以免在冲击钻的作用下岩石松动下落，造成不必要的人员伤亡。钢绞线应借助特制放料支架进行下料，避免因弹力所致的人员受伤，锚索预应力张拉应分级加力，在千斤顶的伸长端设警戒线，避免人员误入引起伤害。进行锚索施工过程中，要注意确保高压油管、风管连接足够牢固，张拉器械的转动部分要设置完整的护罩保护。在开展预应力锚索技术施工过程中，应注意安排专职安全管理人员，对施工过程中可能出现的安全事项及时防范。

6结语

边坡开挖及支护是水利水电工程中的关键环节，一定程度决定了水利水电工程施工质量的高低。从目前的情况来看，我国已经越来越重视对于水利水电工程中常见的高边坡施工工程的重视，同时在施工技术的改革和创新方面也在不断深化，对新技术、新材料、新工艺的研究和应用对于提升边坡开挖及支护工程质量有很好的促进作用。水利水电工程建设水平在一定程度上彰显着一个国家的发展水平。我国在水利水电工程施工方面具有相对完善的技术标准和技术流程，尽管在施工过程中也有不同程度的问题，但是通过加强对技术的学习和掌握，更好地理解施工方案中的各项要求，就能够解决水利水电工程建设中存在的不足。

参考文献：

[1]吴一凡，申霖，朱立旭.水利水电工程施工中边坡开挖支护技术的应用，水能经济，2016（6）：192-192.

[2]李增增.水利水电工程中高边坡开挖与支护工程的施工技术探析[J].装饰装修天地，2018（3）.

[3]陈栎帆，汪荣华.水利水电施工工程中边坡开挖支护技术分析[J].城市建设理论研究：电子版2013（36）.