水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術(shù)的應用研究

劉武江

摘 要 水利水電工程建設(shè)與經(jīng)濟社會發(fā)展和人民生活緊密聯(lián)系在一起，不斷加強水利水電工程施工技術(shù)的研究，對施工技術(shù)的不斷創(chuàng)新和改進可以保證水利水電工程的施工質(zhì)量，施工質(zhì)量的不斷提高將在水利水電工程施工階段發(fā)揮重要作用。在水利水電工程中，為了確定施工安全，減少不必要的損失，必須采用邊坡開挖支護技術(shù)，推動水利水電工程發(fā)展。

關(guān)鍵詞 水利水電工程施工 邊坡開挖 邊坡支護

中圖分類號：TV5 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0745（2021）09-0020-02

水利水電工程建設(shè)與人民生活息息相關(guān)，因此，不同施工技術(shù)在水利水電工程施工過程中的使用意義重大，施工技術(shù)的合理應用是保證施工進度和質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，邊坡開挖與支護技術(shù)是水利水電工程施工安全的重要技術(shù)條件。

1 邊坡開挖及支護技術(shù)概述

水利水電工程就是利用水為人類服務，防止水對人類造成災害。水利是農(nóng)業(yè)發(fā)展的生命線。水利水電工程一般指城市用水、生態(tài)用水、農(nóng)田水利、水電大壩等?？偟挠^點是控水“建構(gòu)筑物”實現(xiàn)疏浚、灌溉、引水、發(fā)電、供電、邊坡開挖、邊坡支護、大型水利、道路交通、房屋建筑等，邊坡支護形態(tài)包括擋土墻（實體窗式，多邊形拱型）、框架錨網(wǎng)、錨索和人字形框架護坡，包括植物、樹木、草坪等保護方式，在強風化巖質(zhì)邊坡的情況下，也可根據(jù)影響基坑深度和當?shù)厮臈l件的各種因素進行噴錨施工。根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)點，基坑周圍的場地分為主動支撐和被動支撐。邊坡開挖支護技術(shù)的作用是提高其穩(wěn)定性，控制巖質(zhì)滑坡。

2 影響水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術(shù)要點

2.1 地質(zhì)條件

水電水利工程作為我國的一項大型基礎(chǔ)工程，其質(zhì)量安全將直接關(guān)系到到社會的和諧和人民生活的質(zhì)量[1]。水利水電工程邊坡支護技術(shù)在工程實施前會帶來許多不確定因素。因此，使用邊坡支護技術(shù)具有重要的現(xiàn)實意義。水利水電工程建設(shè)中，特別是地形、地貌、水文地質(zhì)等地質(zhì)條件，對建設(shè)單位有一定影響，必須要重視地質(zhì)條件。

2.2 變形失穩(wěn)機理影響

充分認識水利水電工程變形穩(wěn)定的影響因素和機理，對國家和人民有積極影響。目前，延長工程壽命是我國的主要要求，水利水電工程也正是在這樣的背景下正在不斷發(fā)展著。隨著水資源的利用，提出了新的標準。在水利水電工程建設(shè)中，影響邊坡支護技術(shù)效果的因素還包括邊坡穩(wěn)定性的波動。對于水利水電工程來說，在投資使用過程中，邊坡經(jīng)常發(fā)生變形，主要原因是坡高比。

2.3 施工前期爆破技術(shù)的影響

在水利水電工程施工初期，邊坡開挖支護技術(shù)如何運用，該工作的進行可為今后邊坡開挖提供堅實的基礎(chǔ)。施工初期采用的爆破技術(shù)主要取決于開挖方法和爆破特點，該技術(shù)的主要特點是采用全爆破法，既能滿足隧道工程開挖爆破的要求，又能保證爆破區(qū)巖石的承載力，該方法能有效地提高水利水電工程建設(shè)的效率和質(zhì)量。

3 邊坡開挖方式

3.1 質(zhì)邊坡開挖

在水利水電工程施工中，應堅持質(zhì)邊坡開挖的方法，同時根據(jù)施工要求要注意邊坡削層厚度，否則可能對開挖質(zhì)量產(chǎn)生不利影響，阻礙邊坡處理中的邊坡跟蹤效果。使用先進的挖掘機能保證機器的合理使用，更有效地完成邊坡開挖施工。另外，必須選派專業(yè)技術(shù)人員和施工人員進行施工。

3.2 巖質(zhì)邊坡開挖

不同巖石有不同特點，必須根據(jù)巖石的堅硬特性，選擇科學合理的開挖方法和爆破方法，堅持自上而下的原則，提高巖石邊坡開挖施工質(zhì)量，科學選擇爆破方法，提高邊坡開挖的質(zhì)量和效率，保證水利水電工程邊坡開挖的高效完成。為提高爆破質(zhì)量，應合理確定開挖施工順序，根據(jù)巖層分布情況選擇爆破點，根據(jù)巖層高度和角度合理確定爆破點。水利水電工程邊坡巖體厚度一般較薄，應選擇爆破點控制切割角度，以免對邊坡質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。在巖質(zhì)邊坡開挖中，施工過程中可采用臺階爆破法，避免大面積爆破對邊坡的不利影響，有效防止巖質(zhì)邊坡的破壞[2]。

3.3 鉆爆方式

各類水利水電工程、地理位置和地質(zhì)環(huán)境的邊坡防護，可采用2-3步爆破法開挖，保證邊坡施工的穩(wěn)定性，避免工期延長，確保施工安全性，要根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況，科學、實事求是地關(guān)注周圍環(huán)境，保持觀察的習慣。水利水電工程可分為分層爆破開挖和地表保護層施工，分層爆破開挖法是水利水電工程中常用的整體開挖方法。在開挖過程中，必須根據(jù)水利水電工程邊坡剖面的特點，準確選擇開挖方法，將邊坡劃分為多個邊坡，科學合理地確定爆破點位置，確保施工符合設(shè)計要求，并能高效率、高質(zhì)量地進行控制。在水利水電工程施工前，結(jié)合工程實際情況，確定邊坡開挖爆破設(shè)計方案，提高開挖爆破效率，縮短工期，降低施工成本，首先要深入施工現(xiàn)場，了解施工進度，分析實地勘探的地質(zhì)條件，通過試驗不斷調(diào)整，在施工中，可采用差分爆破技術(shù)和預裂爆破技術(shù)進行一次爆破，實現(xiàn)巖質(zhì)邊坡的開挖過程。

4 水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術(shù)的應用

邊坡開挖前進行地質(zhì)調(diào)查和監(jiān)測是十分必要的。在探測邊坡整體狀況時，必須采用地球物理監(jiān)測方法，掌握邊坡變形特征，根據(jù)研究獲得的數(shù)據(jù)，定點爆破試驗方法能有效防止滑坡的發(fā)生。施工前做好技術(shù)裝備準備，并要有專業(yè)技術(shù)人員和現(xiàn)場管理人員與施工人員做好技術(shù)交流，參加施工的人員必須清楚設(shè)計構(gòu)成，能夠理解并遵守設(shè)計圖紙要求。邊坡開挖施工包括技術(shù)要求、施工工藝參數(shù)和施工安全、機械開挖施工等。施工過程中，應采取多方面的保護方法，防止土坡造成斷裂，開挖時不得接觸機械設(shè)備的輸送線。在基坑排水過程中，開挖線的深度應大于4.5米，以便在排水前進行局部準備[3]。施工前必須對場地進行垃圾處理，以免進入鉆孔，在施工時對施工造成不利影響，包括在開挖過程中，采礦設(shè)備必須按以下順序使用，而且必須人工完成，以確保工程質(zhì)量和安全。施工完成后，通過加強強度檢測，合理控制土方開挖邊坡，在石方開挖過程中，可采用機械設(shè)備。爆破開挖高度控制在94米，深度控制

在4米。

5 水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術(shù)

5.1 邊坡開挖

地質(zhì)環(huán)境是邊坡開挖的重要前提。總的來說，當?shù)氐牡刭|(zhì)環(huán)境是否會對開挖產(chǎn)生嚴重影響變得越來越重要。相比之下，在地質(zhì)環(huán)境較好的地區(qū)，軟土地區(qū)的邊坡開挖難度較小，但無論何種地質(zhì)條件，都會對其產(chǎn)生一定的影響。如在軟土開挖過程中，雖然難度可能比較小，但在后期施工中，會受到當?shù)赝寥篮康戎T多因素的影響，效果可能較差。在硬土邊坡開挖過程中，與軟土相比，可能優(yōu)勢較少，但后期支護的穩(wěn)定性會更強，一般不受其他因素的影響。因此，不同土質(zhì)地區(qū)的邊坡開挖方法有很大差異。如在軟土地區(qū)進行邊坡開挖時，水利水電工程邊坡開挖施工必須嚴格遵守水利水電工程施工地區(qū)條件，施工人員要特別注意確保施工區(qū)土層厚度不均勻，如果不注意情況嚴重時仍會造成應力不均，在硬土區(qū)開挖邊坡時會出現(xiàn)防滲墻問題。還要注意相關(guān)的開挖工作，如在巖石點開挖、人員配備等。要先對該區(qū)域的巖石進行加固，再進行爆破作業(yè)，并采取相應的保護措施。水利水電工程建設(shè)地形防護技術(shù)試驗儀器平臺一般是非常危險的，所以必須注意。水利水電工程建成后，由于地形、人員等因素，該區(qū)域水流動能非常強，水流動能可以充分利用進行發(fā)電[4]。

5.2 爆破技術(shù)

爆破應該是水利施工過程必不可少的一個步驟，水利水電施工作業(yè)人員應注意施工過程中使用的檢測儀器設(shè)備，使施工能夠順利完成，盡可能避免施工人員的損傷，因此，除了相關(guān)專業(yè)部門，施工單位也需要進行一些技術(shù)研究。爆破技術(shù)的不斷改進，減少一些問題出現(xiàn)，提高了爆破的準確性，從而有效地實現(xiàn)了低投資、高效益的目標，提高了設(shè)計的經(jīng)濟效益。開挖爆破設(shè)計主要是針對當?shù)厮姽こ痰氖┕ぃㄟ^不同剛度的組合來確定巖體的剛度區(qū)域，從而達到開挖爆破設(shè)計的目的，有效地提高了爆破效率和爆破質(zhì)量，使水利水電工程的工期得到良好的控制。因此，如何減少爆破過程中的風險，在水利水電建設(shè)過程中已成為建設(shè)單位亟待解決的安全問題之一。要嚴格開展水電工程建設(shè)，防止開挖爆破區(qū)發(fā)生滑坡、山體失穩(wěn)問題。山體巖體垮塌對工程建設(shè)和施工人員的安全有很大影響。因此，水利水電建設(shè)單位必須高度重視開挖、爆破和錨固的設(shè)計。

5.3 錨桿技術(shù)

在水利水電工程施工過程中，錨桿技術(shù)是提高邊坡巖體工作效率的重要技術(shù)之一。邊坡開挖與支護技術(shù)是我國水利水電工程中應用最廣泛的邊坡開挖與支護技術(shù)之一。錨桿施工技術(shù)可以簡化施工過程，是種新型技術(shù)，具有占地面積小、安全實用等優(yōu)點，在實際施工過程中，雖然人工施工技術(shù)有很多優(yōu)點，但仍存在許多不足點。開工前，施工人員應按有關(guān)標準選用施工材料和設(shè)備，確保材料和設(shè)備的質(zhì)量。

6 結(jié)語

綜上所述，邊坡開挖與支護技術(shù)對提高工程質(zhì)量影響深遠。在今后的工程實踐中，由于多種因素的作用，邊坡開挖支護技術(shù)能夠保持一定的良好效果。它影響著邊坡開挖與支護技術(shù)的質(zhì)量，而且該技術(shù)的應用也比較復雜，因此必須對施工工程的全方位加強質(zhì)量檢查，使其更具安全性，最終促進我國水利水電工程能夠長遠發(fā)展。

參考文獻：

[1] 靳飛，張小輝.水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術(shù)的應用研究[J].居舍，2020（36）：33-34.

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[3] 亞生江·阿布德熱合曼.探討水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術(shù)的應用[J].珠江水運，2020（01）：93-94.

[4] 區(qū)銘蓮.水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術(shù)的應用[J].建材與裝飾，2020（14）：18，20.