水利工程施工中邊坡開挖支護技術的應用研究

張超

摘要：水利工程項目施工建設過程中，邊坡開挖技術和工藝的應用，可以在很大程度上避免出現(xiàn)邊坡滑塌、裂縫以及滲水等問題，確保水利建筑結構的安全穩(wěn)定性。本文先對邊坡開挖支護技術進行概述，并以某水利項目為例，就該技術應用實踐，談一下個人的觀點和認識。

關鍵詞：邊坡;水利工程;開挖支護;技術要點;研究

水利工程建設過程中，由于擬建工程項目所在地區(qū)的施工條件非常復雜，在邊坡開挖支護時會受到很多不確定性因素的影響。為此，在水利工程建設過程中，尤其在邊坡開挖支護過程中，切忌照搬照抄其他工程項目施工建設方案，而是應當結合實際，充分考量本工程項目所在地區(qū)的水文地質條件，優(yōu)化設計出一套滿足施工要求的方案。在此過程中，作業(yè)人員應當在施工的同時結合工況條件優(yōu)化調整施工方案，以免因方案偏差或者有誤而耽誤工期，造成不必要的費用開支。水利工程建設過程中，通過邊坡開挖支護，可以使建筑結構物牢固性得以優(yōu)化，提升邊坡施工質量，減少水利工程項目施工建設過程中安全隱患問題發(fā)生的概率。

一、水利工程邊坡開挖支護概述

一般而言，擬建水利工程項目所在地區(qū)的地質條件都非常的復雜，有些地區(qū)甚至是高陡地形，邊坡開挖是該工程項目建設的基礎。在水利工程邊坡開挖施工過程中，應當以開挖為主線，將支護作為施工作業(yè)的重點。在此過程中，應當對爆破操作進行嚴格控制，以此來確保邊坡開挖質量和效率。在土質邊坡開挖操作過程中，應當嚴格按照施工工序依次進行。通常情況，應當按照由上到下的順序進行施工作業(yè)，具體削坡過程中，厚度以不超過3米為宜。在邊坡削坡作業(yè)完成后，需對已經(jīng)削坡處理的部分進行有效的修整。同時，還要利用機械在道路上進行適當?shù)膲簩?，以此來降低集渣量，有利于工作效率的提高。對于土質較為堅硬的地帶，邊坡開挖過程中，建議采用鉆爆法。在傳統(tǒng)隧道以及鐵路工程施工建設過程中，鉆爆法應用比較廣泛，實際上就是一種打眼放炮的方式。近年來，隨著科技水平的不斷提高，該種技術在很多建筑工程項目施工建設過程中早

已廢棄，不再使用。這里推薦一種新型的技術（鉆爆新技術），其主要是結合原來的隧道工程項目施工建設經(jīng)驗，基于巖體力學方面的理論支撐，將噴射混凝土與錨桿結合起來使用，形成了一種更為先進的支護技術方法。這種新型的鉆爆技術手段，在水利工程建設項目施工過程中較之于爆破控制而言，特點非常突出，而且有較為明顯的優(yōu)勢。從實踐來看，這一施工技術手段，可用于隧道巖體的鉆探，固有自承能力非常的強，作用可以有效的發(fā)揮出來，錨桿在其中起到穩(wěn)定圍巖的作用。結合個人多年的實踐經(jīng)驗，鉆爆技術方法的應用優(yōu)勢非常顯著，比如開挖成洞施工速度非常快，施工成本相對較低。出于施工安全的考慮，可以有效提高水利工程項目施工安全系數(shù)，施工過程的自動化程度也隨之提高?；趯κ┕れ`敏的考慮，鉆爆技術的應用不受地質巖體及其斷面影響，可以有效的應對突水涌泥、高地應力等多種較為復雜的水利工程項目。

從目前國內的水利工程邊坡開挖支護實踐來看，爆破操作主要是基于非電雷管空間微差序列而實施的。在具體開挖作業(yè)時，如果巖層的傾角較小，則切角開挖也應當小，梯度的高度一般6米左右。水利工程項目施工建設時，在邊坡淺層支護過程中，主要是進行排水孔布置以及噴射混凝土和相應的錨桿束施工操作等。錨桿束施工操作時，對于相對比較完整的那一部分，建議先注漿、插桿;對容易破碎或者塌方的部分，建議先插桿再注漿;對于那些已經(jīng)形成的平臺進行打孔時，建議采用全液壓鉆機施工操作，可確保施工操作可靠、高效。在此過程中，需要強調的是鉆孔至富水層以后，應當安裝濾管。對于深層支護技術而言，作為一種較為常用的技術方法，采用全液壓錨固鉆機進行施工操作，其中錨索鉆孔斜度采用GPS導向儀進行確定，鉆孔時應當注意及時測量和矯正。

二、水利工程邊坡支護技術應用實踐

1、工況概述

某水利工程項目施工建設過程中，邊坡開挖量、支護施工量等都非常大。對于擬建水利工程項目而言，從其水文情況來看，包括三層地下水。其中，第一層為上層滯水，第二層是潛水，第三層是層間水。在此過程中，為了能夠全面提高水利工程施工過程中的嚴密性，在支護施工時應當結合現(xiàn)場工況條件，對施工方案進行優(yōu)化調整，確保工程正常施工。

2、基坑開挖以及本地土壤環(huán)境的保護

在該水利工程項目建設過程中，尤其是邊坡開挖支護前，應當先對基坑進行開挖操作，針對擬建工程的性質，在開挖時對軟土地基保護性處理。針對本工程的工況特點，由于土壤的流動性非常的強，因此在基坑開挖時需特別注意對軟土持力層的保護，避免或減少對其造成破壞。隨著土壤的位移量不斷增加，水土流失現(xiàn)象就會日益嚴重，在現(xiàn)階段水利工程項目建設過程中，應當注意基坑中的土壤位移量合理保護?；邮┕ら_挖過程中，還應當對基坑四周的土體位移量加強測量，一旦土體位移量超出了警戒值，則建議采取有效的邊坡支護方法和技術手段對其加固處理，以免土體塌方。完成以上操作外，還應當對基坑進行嚴格的檢測。對于已挖基坑支護前，應當對基坑條件及時檢測。

3、施工鉆孔操作

鉆孔完成以后，向孔內灌入適量的泥漿，其中泥漿液面應當比地下水位要適當?shù)母咭恍叱?米以上為宜。采用該種方法，可以進行后續(xù)的護壁以及攜渣和降低阻力等。同時，還要清潔鉆孔，使鉆孔機可以空旋轉而不進尺。在向空轉鉆機內注水時，孔底有殘余時，就會使泥塊磨漿。

4、錨桿支護

土層錨桿支護，實際上就是在地下室墻、開挖基坑立壁土層時鉆孔。從應用實踐來看，該種支護方式屬于地下連續(xù)墻、或者排樁支護，通常水利工程深基坑施工時采用連續(xù)墻方式。連續(xù)墻作為一種支護方式，其整體性非常好，墻體剛度大，而且防滲效果也比較突出。在現(xiàn)階段水利工程項目施工建設過程中，由于地下水層較多，為起到很好的基坑防滲作用，需采用連續(xù)墻方式進行支護作業(yè)。

5、支護過程中的木排樁應用

工程施工步驟如下：第一，坑外卸土。卸土深度與寬度通常在1至1.5米之間，卸土后形成為打木樁準備的基槽;第二，壓樁。確定壓樁順序，利用液壓反鏟挖掘機鏟斗，從基坑四角開始往中間壓樁，出土口處待其余位置挖土完畢后再壓樁;第三，挖土。按挖土順序開挖基坑，圍檁拉錨等隨基坑開挖逐步施工;第四，出土口壓樁。出土口缺口處補上木樁;第五，繼續(xù)挖土。繼續(xù)挖土直至土方開挖完成，最終完成木排樁支護體系施工。設計時需合理選擇地面超載值，以確保方案的安全性;施工現(xiàn)場應合理安排車輛的通行路線，使其最大限度遠離基坑邊，從而減少其振動影響。

結束語：

總而言之，水利工程邊坡開挖支護施工建設，關系著整個水利工程項目建設成效。實踐中，為了能夠有效提高工程項目建設質量、降低成本，應當結合工況特點合理選擇邊坡開挖以及支護技術方案。

參考文獻：

[1]王紅賓，慕建剛.開挖支護技術在水利水電施工工程中的應用分析[J].江西建材，2016（23）.

[2]劉美麟，房倩，張頂立，侯艷娟.深基坑內撐式支護結構綜合剛度研究[J].巖土力學，2017（07）.

[3]劉勍.水利工程邊坡開挖支護施工技術管理分析[A]《.建筑科技與管理》組委會.2015年11月建筑科技與管理學術交流會論文集[C]《.建筑科技與管理》組委會，2015.