水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術的應用

王龍

摘 要：水利水電相關工程利國利民，不僅可推動國民經(jīng)濟的發(fā)展，還可改善人們的生活。其工程具有大型復雜的特點，所以其施工也比其他工程項目要難，需結(jié)合自然環(huán)境方面及具體的施工需求選擇適合的技術措施，以此為工程的正常實施提供保障。文章簡單介紹了邊坡開挖支護技術，然后通過對具體案例的分析解釋水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術的具體應用方式，保證了工程的順利施工，可供參考。

關鍵詞：鉆爆技術 土方明挖技術 錨桿支護

1.邊坡開挖支護相關技術的具體操作1.1邊坡開挖技術

邊坡開挖時需注重其地理條件，假如地質(zhì)較差、較硬，便會增加其技術難度；假如質(zhì)地較好且較軟，便會降低其技術難度，然而這兩種情況都各有優(yōu)、缺點，例如質(zhì)地較軟的土地雖然容易開挖，但其含水較多會影響其支護效果；質(zhì)地較硬的土地雖然開挖困難，但其支護效果比較穩(wěn)定。因此對于這兩種不同性質(zhì)的土地，可有針對性地選擇適合的開挖方式，經(jīng)過實踐證明，此方法不僅節(jié)約人力還節(jié)約物力。對土質(zhì)邊坡進行開挖時需按照從上自下的順序進行開挖，且處理削坡時土層厚度必須保持一致，以免支護時由于受力不均勻而出現(xiàn)穿壁現(xiàn)象。而開挖巖質(zhì)時需考慮更多方面，對巖質(zhì)硬度進行分析后，再選擇相應的爆破，并注意防護。

1.2挖槽技術和鉆爆技術

挖槽屬于調(diào)整技術，其能結(jié)合邊坡具體的地理位置對其開挖進行適當調(diào)整。如此不僅能有效提升其開挖效率，還可確保其開挖質(zhì)量。

鉆爆重點在于結(jié)合巖層硬度選擇相應的爆破，如此不但可提升其工作效率，還可節(jié)約工期。然而鉆爆技術必須注重人員安全，需做好相應的防護措施，對安全范圍進行合理計算，此外還需預防出現(xiàn)山體滑坡問題。因為爆破過程中的爆破力會導致部分穩(wěn)定性差的山體出現(xiàn)崩塌現(xiàn)象，滾落下來的巖石可能會對儀器和人員生命安全造成損害，所以必須予以重視。

2.工程概況

某水庫其壩頂具有的高程為698.4m，壩高具有的最大值為85.4m，其中死水位部分為645m，而正常蓄水位部分為685m，則相應庫容達到995萬m3，對于洪水位而言，設計部分洪水位為683.52m，而校核部分洪水位為682.64m，庫容總量為1053萬m3，而調(diào)節(jié)部分庫容為897萬m3，剩余的死庫容為88萬m3；輸水主要干渠全長為34.058km，其中壓力隧洞部分為2.83km ，用于輸水的干渠部分為27.229km（輸水隧洞部分為27.184km，倒虹吸管部分為1.951km，5座渡槽全長為0.212km）；相配套的電站一共有2座，整體發(fā)電裝機容量達到10950kW。

3.壩肩有關高邊坡部分的開挖施工

某水庫在其主壩部分為混凝土形式的雙曲拱壩，2013年4月初開始對其拱壩壩基部分進行開挖和對高邊坡部分進行處理，工程一共持續(xù)了20d，不論是左壩肩還是右壩肩都用從上向下分層形式進行開挖，包括覆蓋層相關剝離施工和石方開挖施工。對壩基進行開挖時選擇YQ-100B型號的潛孔鉆進行鉆孔，對其周邊依照預裂爆破進行控制，使用梯段形式進行爆破，按照1～2m分層進行開挖，采用自卸車將殘渣運輸?shù)街付ㄔ鼒觥?/p>

3.1石方鉆相關爆破開挖技術

此工程采取的鉆孔主要有預裂孔形式、光爆孔形式、爆破孔形式，此工程進行石方爆破時主要用手風鉆形式及潛孔鉆形式，鉆孔時需嚴控鉆孔位、鉆孔角度和孔深，其偏差需控制在10cm以內(nèi)，開孔誤差需控制在15cm之內(nèi)；清理孔內(nèi)巖粉，保護孔口；假如鉆孔被堵而不能裝藥，則必須采用新掃孔方面的預留，達標后方可裝藥。布孔時需在開挖轉(zhuǎn)角部位和預裂面兩邊部位至少安裝1個導向孔。

結(jié)合工程具體情況，進行石方開挖時選擇控制爆破相關施工技術，如此不僅可保證開挖面符合圖紙要求，還可確保開挖完成后其基巖方面的完整性以及其開挖面部分的平整度，而選擇預裂爆破相關施工技術，可針對不適合使用此技術的位置，對保護層實施預留。

3.2土方明挖技術

土方明挖包括一般明挖形式及溝槽開挖形式，一般明挖主要指不用設置臨時支撐的工作條件中采用以上所述土方材料對其大斷面地面用液壓形式挖掘機開挖。而溝槽開挖主要指按照設計要求，采用機器或者人工以不斷面形式進行的局部開挖，使用機械進行開挖土方時，需對修坡部留下余量，以人工形式進行修正，確保其坡度及設計平整度，部分土料用作圍堰部位的填筑料，余下的丟棄于規(guī)定的棄料場。

3.3石方明挖技術

開挖前需對邊坡巖石具有的穩(wěn)定性進行全面調(diào)研，對危險因素需及時采取防護措施，開挖時對于較高的邊坡需采取分梯段形式進行開挖，實施較深開挖時可選擇分層開挖的形式。對于垂直邊坡部分的梯段高度通常需<10m，必須完成上層支護之后再對其進行開挖。

4.大壩邊坡支護方面的施工技術4.1錨桿支護

此工程中錨桿采取直徑18型號，20型號，28型號的3種鋼筋，根據(jù)土質(zhì)及采用的鉆孔機械選擇鉆孔方法，此工程以鑿巖機為主進行鉆孔，此法不僅設備簡單，而且簡便易行，所以被廣泛采用。選擇平行作業(yè)的方法實施鉆孔施工及插桿施工能加速鉆孔方面的施工進度。其中此工程中采取的每根錨桿需符合設計要求具有一定的承載力，并使用一次性形式的灌注法進行灌漿，使錨桿可在巖體部分或上層部分錨固得更加牢固。

4.2混凝土形式掛網(wǎng)錨噴

當岸坡>2.5m時，便難以進行噴錨網(wǎng)方面的施工，需借助腳手架以及相關工作平臺。對坡面進行清理及測量以明確錨桿孔的具體位置，并標記其孔位，以防錨桿孔出現(xiàn)偏位。當鉆孔達標后，將其沖干凈，再把注漿管一直插到孔底部分，把水泥砂漿灌進錨桿孔，使孔內(nèi)溢出的和注入的砂漿具有相同比重。

在巖面部分確定好相應的錨桿孔位置后實施鉆孔施工，按照設計要求確定孔深部分和孔徑部分大小，鉆到設計深度后再用高壓風進行吹孔處理，用規(guī)定材料灌孔，不滿部分可用泵進行補灌，抹平后安裝錨桿以及相應的排水孔，最后對坡面進行清理，以備后續(xù)噴射混凝土施工。

初噴噴射主要是“干式”噴射的方法。利用攪拌機以及空氣形式壓縮機將C20混凝土噴到已完成清理的邊坡上。

使用濕式形式噴射機進行混凝土相關噴射出來，使用移動形式電動空壓機進行供風處理，開始施工前需先檢查機械，確保其正常運轉(zhuǎn)，如圖1所示。假如使用普通形式硅酸鹽成分水泥，則養(yǎng)護至少需要10d；假如使礦碴形式或者火山灰形式硅酸鹽成分水泥，則養(yǎng)護至少需要14d，其中噴層周圍部分和沒有防護的坡面部分的相互街接部位需進行封閉處理。

當對混凝土進行復噴形成的鋼筋網(wǎng)被掛好后，對其鋼筋網(wǎng)再次噴射混凝土，在噴射時采取分段形式和分片形式從上向下噴射；對混合料進行運輸及存放時，需避免雨淋、并防止滴水和較大體積石等雜物混進來，所以裝進噴射機前需進行過篩處理。

5.結(jié)束語

綜上所述，水利水電相關工程施工中大部分都有對邊坡進行開挖的施工環(huán)節(jié)，是工程建設中十分重要的技術，所以施工單位對于邊坡開挖相關支護技術方面的實施需予以重視，并對其技術不斷進行完善，以此提高施工質(zhì)量和施工進度。

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