闡述水利水電工程施工中邊坡開挖及邊坡支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

劉力鵬

【摘要】為了保證工程質(zhì)量，必須重視工程邊坡的開挖和支護(hù)技術(shù)，只有這樣才能保證水電水利工程的蓬勃發(fā)展，才能給社會(huì)創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)效益以及人們需要的可再生能源，才能不讓能源成為限制人類社會(huì)發(fā)展的因素。本文則對(duì)水利工程施工的邊坡開挖支護(hù)技術(shù)分析。

【關(guān)鍵詞】水利水電工程施工；邊坡開挖；邊坡支護(hù)技術(shù)

1邊坡開挖支護(hù)的前期爆破工作

想要進(jìn)行邊坡開挖與支護(hù)工作首先必須進(jìn)行技術(shù)爆破，而因?yàn)槲恢玫木壒时拼嬖诤艽蟮陌踩L(fēng)險(xiǎn)，所以需要格外重視，而且難度系數(shù)也很高，有時(shí)候還會(huì)有很多的特殊要求，所以對(duì)于爆破技術(shù)的要求很高，對(duì)此進(jìn)行總結(jié)，得出以下經(jīng)驗(yàn)理論。

1.1爆破中的網(wǎng)控技術(shù)

非電雷管孔間的微差順序爆破網(wǎng)絡(luò)是水利工程進(jìn)行爆破時(shí)的主要選擇。在時(shí)間控制上，不能夠少于75ms～100ms。時(shí)間需要控制，單響的用量也需要控制，要保證在20kg以內(nèi)。而用量需要隨著距離基面的距離變化而變化，比如在30m以外，單響控制藥量就必須保證在100kg以內(nèi)。即使距離少于15m，也需要保證不能夠多于25kg。而距離基面15m～30m之間，則需要控制在75kg以內(nèi)。除了對(duì)單響藥量有控制之外，還要解決質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)中的速度問題。

1.2合理定位爆破孔和緩沖孔

設(shè)置爆破孔和緩中孔的過程中，主要使用的工具是液壓鉆，在設(shè)置的過程中，需要使兩者都平衡。同時(shí)也要控制好預(yù)裂孔和緩沖孔的距離，兩孔之間的距離要保證在1m～1.5m間?？刂坪镁嚯x的同時(shí)，也要控制好欲裂面和爆破孔孔底之間垂直角度的距離，不能夠小于2.5m，在設(shè)置緩中孔的要卷直徑是：保持?jǐn)?shù)據(jù)為50mm，把裝藥的階段劃分為兩個(gè)，并且保持連續(xù)不耦合的狀態(tài)。堵塞段的距離分為1.0m～1.5m之間，密度控制在在20～28kg/m。

1.3謹(jǐn)慎選擇預(yù)裂孔位置

預(yù)裂孔有兩種類型，馬道水平預(yù)裂孔和坡面預(yù)裂孔。其中，馬道水平預(yù)裂孔使用的鉆孔工具是YT28手風(fēng)鉆，在鉆孔的過程中，需要保證孔深兩米，孔與孔之間的距離為50cm，同時(shí)孔口出于堵塞狀態(tài)，堵塞的距離為0.5m。將預(yù)裂孔內(nèi)裝入線裝藥，線裝藥的密度要保證在一定的范圍內(nèi)，一般最好為150～200g/m，而直徑則為25mm，而設(shè)計(jì)坡面預(yù)裂孔時(shí)，可以采用的工具是XZ-30潛孔鉆。此時(shí)其孔深則保證為17.28m，即使超過這個(gè)數(shù)據(jù)，也要保證其在0.5m的范圍之內(nèi)。任意兩空之間的距離為60cm～80cm。同時(shí)也要和預(yù)裂孔一樣控制線裝藥的密度。

2水利水電工程的邊坡開挖施工

2.1土方開挖

土方開挖是利用挖掘機(jī)采用自上而下，從水利水電工程邊坡至基槽的順序進(jìn)行施工，對(duì)于工程中無法使用或是不宜采用挖掘機(jī)進(jìn)行開挖的部位在采用人工按照之前的開挖順序進(jìn)行修正，工程邊坡的土方開挖要符合設(shè)計(jì)要求，在開挖的同時(shí)還要利用挖掘機(jī)對(duì)開挖的邊坡進(jìn)行反斗壓實(shí)。

2.2石方開挖

利用挖掘機(jī)將工程地段的表面覆蓋層給消除掉，利用破碎錘將工程的堰體機(jī)械能破碎剔削，在利用挖掘機(jī)開挖消除，當(dāng)石方開挖工程中利用破碎錘進(jìn)行破碎但不能夠滿足施工要求時(shí)，根據(jù)測量放線結(jié)果進(jìn)行布孔，手持式28鉆機(jī)鉆孔，YW-9/7移動(dòng)式空壓機(jī)供風(fēng)，完成后進(jìn)行清孔，裝藥、聯(lián)線，撤出施工器具、人員，發(fā)出爆破信號(hào)，疏散人群，引爆，檢查爆破結(jié)果，挖掘機(jī)開挖裝車運(yùn)走。

3水利水電工程的邊坡支護(hù)

3.1鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)

在進(jìn)行邊坡施工中，為了有效防止邊坡巖體遇水后發(fā)生塌滑、塌方等地質(zhì)災(zāi)害，應(yīng)在邊坡的破碎區(qū)域選用掛鋼筋網(wǎng)的手段以進(jìn)一步提高邊坡的穩(wěn)定性針對(duì)該工程在施工時(shí)采用的鋼管搭設(shè)腳手，人工在現(xiàn)場綁扎鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)20cm20cm，一般鋪設(shè)面積為2m2m，以便于運(yùn)輸。在經(jīng)過人工運(yùn)輸鋼筋網(wǎng)至需鋪設(shè)的區(qū)域后，將鋼筋網(wǎng)嚴(yán)密緊貼巖面，并與邊坡內(nèi)原有的錨桿頭牢固焊接，使其連成整體。

3.2淺層支護(hù)

通常水利水電工程中邊坡的淺層支護(hù)主要分為三種形式，他們分別是：（1）噴混凝土。邊坡水利水電工程中的一期支護(hù)施工過程中，最為常用的實(shí)際噴混凝土的方法，此施工方法的主要目的是保證工程開挖后邊坡建基面更加的堅(jiān)固封閉，從而避免了邊坡巖體應(yīng)長期露至在自然環(huán)境中而出現(xiàn)分化現(xiàn)象。在該工程中重點(diǎn)是加強(qiáng)堤身的防護(hù)，先用M7.5漿砌石對(duì)地基邊坡的平面進(jìn)行砌筑，之后檢查其平整度，在此基礎(chǔ)上選用材料為C15，按照一定的比例配置出工程需求的混凝土進(jìn)行邊坡噴繪支護(hù)，在噴繪混凝土前需要將噴繪面進(jìn)行鋪填、壓實(shí)，經(jīng)驗(yàn)收合格后進(jìn)行模板安裝，模板采用鋼模板外撐內(nèi)抵進(jìn)行固定，模板驗(yàn)收合格后借助噴繪機(jī)，利用濕噴工藝將C15混凝土材料噴繪值所需位置，通常情況下，混凝土的噴繪后的在10～20cm之間，第一錨桿束在水利工程中另一邊的支護(hù)技術(shù)就是錨桿，根據(jù)該工程的實(shí)際情況，在進(jìn)行邊坡支護(hù)時(shí)采用了柵格結(jié)構(gòu)進(jìn)行支護(hù)，首先用挖掘機(jī)先修整護(hù)坡比、壓實(shí)，膩?zhàn)臃蹣?biāo)識(shí)出柵格結(jié)構(gòu)邊線，人工開挖柵格槽，達(dá)到柵格設(shè)計(jì)尺寸要求；其次，經(jīng)驗(yàn)收合格后進(jìn)行模板的安裝，模板采用定型鋼模板，外側(cè)用30cm間距木楔子釘入護(hù)坡，面上用30cm間距45cm木條釘立木鍥頂以固定模板，保證結(jié)構(gòu)尺寸；再次，模板安裝經(jīng)過監(jiān)理驗(yàn)收合格后進(jìn)行柵格混凝土澆筑，混凝土采用滾洞式攪拌機(jī)現(xiàn)場攪拌，用手推車運(yùn)至倉面內(nèi)或采用溜槽入倉，砼拌制時(shí)嚴(yán)格按照已做的試驗(yàn)配合比進(jìn)行拌制，保證了砼的和易性及強(qiáng)度；最后，砼終凝后根據(jù)現(xiàn)場情況派專人灑水或加蓋草袋后灑水養(yǎng)護(hù)。（2）排水孔水力工程的邊坡排水時(shí)間較長，為了避免工程周圍山體因?yàn)殚L時(shí)間的水壓沖擊而對(duì)邊坡造成傷害，在邊坡的支護(hù)方案中通常采用排水孔來解決此項(xiàng)問題。目前，在工程中混凝土結(jié)構(gòu)較多的區(qū)域多采用永久性的排水孔，這樣的方式有助于降低山體水壓的強(qiáng)度針對(duì)該工程項(xiàng)目，我們采用20的空壓機(jī)以及相關(guān)設(shè)備，其排水孔徑為50mm、孔深為4m；（3）排水孔的仰視角度在10°左右。在實(shí)踐中考慮到排水孔可能出現(xiàn)的嚴(yán)重塌孔現(xiàn)象，為了應(yīng)對(duì)此情況，選擇在配水庫的中間位置插入一個(gè)直徑為0.4mm的PVC盲管，依此來獲取較好的排水效果。

3.3深層支護(hù)

在水利水電工程中，邊坡開挖過程中必須要面臨的一個(gè)施工技術(shù)就是深層支護(hù)，在工程施工中，設(shè)備上要選用輕型的錨固鉆機(jī)。例如液壓錨固鉆機(jī)，使用此設(shè)備對(duì)錨索進(jìn)行鉆孔的同時(shí)使用導(dǎo)向儀來控制錨索的鉆孔斜度，在這個(gè)鉆孔過程中需要詳細(xì)的檢查并對(duì)施工中出現(xiàn)的偏度進(jìn)行測量和糾正。若是在水利水電工程的深層支護(hù)工程中使用3SNS型號(hào)的高壓灌漿泵進(jìn)行的灌漿施工時(shí)，采用溜槽以錨頓施工混凝土，當(dāng)其施工過程和其凝結(jié)的質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度后，需要對(duì)其進(jìn)行錨索張拉程序，在錨索張拉過程中需要注意的是初期張拉時(shí)期張拉的力度要控制在設(shè)計(jì)值的90%，同時(shí)要采用專門的設(shè)備對(duì)單根的鋼絞線進(jìn)行對(duì)稱的循環(huán)張拉操作，通過這樣的測試來測定此鋼索是否需要進(jìn)行補(bǔ)償張拉，錨索的封錨要在最后才能進(jìn)行。

4結(jié)語

總的來說，邊坡的開挖技術(shù)在建設(shè)水利水電工程中發(fā)揮著很重要的作用，如果想要提高工程開挖的速度就需要在施工的時(shí)候?qū)㈤_挖與支護(hù)齊頭同時(shí)進(jìn)行如果開挖速度大了，后面的廠房結(jié)構(gòu)工程、大壩填筑工程都可以得到很好的發(fā)展，從而創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值與此同時(shí)在施工的時(shí)候一定要注意好安全防護(hù)胺照規(guī)定進(jìn)行施工，對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，只有這樣水利水電工程才能得到更長遠(yuǎn)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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