水利水電工程中邊坡支護(hù)工程施工設(shè)計(jì)

任毅剛

（甘肅省水利水電工程局有限責(zé)任公司，甘肅 蘭州 730030）

水利水電工程可以科學(xué)的調(diào)配地表水和地下水，同時(shí)根據(jù)使用目的劃分水利水電工程為防洪工程和農(nóng)田水利水電工程以及水力發(fā)電工程等。因?yàn)樗姽こ叹哂邢到y(tǒng)性和綜合性等特征，在水利水電工程施工中需要利用邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)，這一技術(shù)直接關(guān)系到工程施工質(zhì)量，如果邊坡產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題，將會(huì)引發(fā)各類安全事故，因此需要做好水利水電工程中邊坡支護(hù)工程的設(shè)計(jì)工作，合理利用邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)，保障整體施工質(zhì)量。

1 水利水電工程中邊坡穩(wěn)定性的影響因素

1.1 自然因素

在水利水電工程施工中，無(wú)法徹底避免自然環(huán)境的影響，例如雨雪等會(huì)侵蝕施工位置，當(dāng)水利工程完工之后存在坡度，再加上地勢(shì)較高，將會(huì)長(zhǎng)期暴露巖體，從而加劇侵蝕問(wèn)題。風(fēng)雪侵蝕邊坡之后，將會(huì)引發(fā)水土流失等問(wèn)題，在連雨天氣中將會(huì)長(zhǎng)時(shí)間的浸泡邊坡，最終改變土質(zhì)，引發(fā)邊坡坍塌等事故，不會(huì)阻礙工程建設(shè)施工，同時(shí)還會(huì)威脅施工人員的安全性[1]。

1.2 人為因素

在建設(shè)水利水電工程的過(guò)程中，人為因素也發(fā)揮著重要的作用。例如一些施工人員專業(yè)能力有待提高，在實(shí)際施工中沒(méi)有保障測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，引發(fā)施工錯(cuò)誤，邊坡巖體的完整性因此被破壞，同時(shí)還會(huì)影響到周邊的自然生態(tài)環(huán)境。

1.3 土層開(kāi)挖和邊坡支護(hù)缺乏協(xié)調(diào)

水利水電工程中邊坡支護(hù)技術(shù)包括土層開(kāi)挖和邊坡支護(hù)兩部分，土層開(kāi)挖工作屬于基本工序，結(jié)合邊坡支護(hù)工程之后，不僅會(huì)提高施工難度，還會(huì)加劇施工管理工作的復(fù)雜化。一些施工單位沒(méi)有嚴(yán)格管控水利水電工程中邊坡支護(hù)工程施工，甚至?xí)嬖谕倒p料等問(wèn)題，再加上施工單位過(guò)于重視經(jīng)濟(jì)效益，因此降低了邊坡支護(hù)的穩(wěn)定性。此外水利水電工程中一些基礎(chǔ)設(shè)施屬于地下施工項(xiàng)目，因此增大了水文地質(zhì)的影響，不利于發(fā)揮出支護(hù)技術(shù)的作用，最終影響到邊坡穩(wěn)定性[2]。

2 水利水電工程中邊坡支護(hù)工程的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1 邊坡開(kāi)挖自護(hù)技術(shù)

2.1.1 合理部署土方開(kāi)挖施工

在土方開(kāi)挖之前，施工單位需要做好準(zhǔn)備工作，在測(cè)量和放線過(guò)程中，需要嚴(yán)格遵守圖紙和方案等，如果發(fā)生數(shù)據(jù)偏差，將會(huì)引發(fā)施工事故，結(jié)束測(cè)量和放線工作之后需要再次開(kāi)展檢測(cè)工作，保障相關(guān)操作的準(zhǔn)確性。因?yàn)樗姽こ谭浅?fù)雜，需要在整個(gè)工程中貫穿測(cè)量工作，嚴(yán)格控制施工誤差在規(guī)定值以內(nèi)。

2.1.2 土方開(kāi)挖施工方式

在土方階段需要利用挖掘機(jī)設(shè)備，利用自上而下的挖掘順序，在邊坡向基槽方向開(kāi)展施工，保障開(kāi)挖符合設(shè)計(jì)要求，在開(kāi)挖階段，可以利用挖掘機(jī)反復(fù)壓實(shí)邊坡。如果施工部位無(wú)法利用挖掘機(jī)，需要利用人工開(kāi)發(fā)方式，在開(kāi)挖之前需要合理設(shè)計(jì)開(kāi)挖順序。為了保護(hù)道路，可以建立堆放點(diǎn)，在晾干之后向廢渣場(chǎng)轉(zhuǎn)移挖出的物質(zhì)[3]。

2.1.3 開(kāi)挖質(zhì)量要求

在開(kāi)挖基坑之前需要根據(jù)開(kāi)挖地塊的地質(zhì)特征，設(shè)計(jì)深基坑土方開(kāi)挖方案和土方運(yùn)輸方案以及臨邊防護(hù)方案等，利用分層開(kāi)挖模式，避免出現(xiàn)超挖的情況，確定支護(hù)滿足施工要求支護(hù)，可以繼續(xù)開(kāi)挖下層，要注意加快施工進(jìn)度，避免長(zhǎng)時(shí)間的暴露基坑。

2.2 水利水電工程中邊坡支護(hù)

2.2.1 淺層支護(hù)

在水利水電工程中廣泛利用淺層支護(hù)技術(shù)，主要是在排水孔支護(hù)和錨桿支護(hù)等施工中利用。在排水孔中利用：因?yàn)樗姽こ讨羞吰滦枰^長(zhǎng)的時(shí)間排水，在水壓沖擊影響下，將會(huì)損傷邊坡，因此需要利用排水孔降低水壓。如果利用的混凝土材料比較多，可以選用永久性排水孔，同時(shí)可以結(jié)合利用液壓鉆孔技術(shù)，保障測(cè)量結(jié)果的精確性，同時(shí)可以利用過(guò)濾管有效清理排水孔。在掛網(wǎng)噴混凝土施工中應(yīng)用：通過(guò)噴混凝土可以保障邊坡的堅(jiān)固性，避免因?yàn)樽匀灰蛩匾l(fā)邊坡風(fēng)化問(wèn)題。在實(shí)際工作中，首先需要砌筑地基邊坡，隨后再合理配置混凝土比例，在邊坡噴繪支護(hù)中利用混凝土，在噴繪之前需要壓實(shí)平面，隨后再安裝模板，最后利用噴繪機(jī)完成混凝土噴繪工作。在錨桿支護(hù)技術(shù)中利用：根據(jù)實(shí)際工程情況合理選擇支護(hù)結(jié)構(gòu)，可以利用柵格結(jié)構(gòu)，首先利用挖掘機(jī)壓實(shí)處理平面，同時(shí)需要合理修理邊護(hù)坡比，隨后根據(jù)標(biāo)識(shí)線開(kāi)展開(kāi)挖工作。其次安裝模板，主要是利用定型鋼模板，完成安裝工作之后澆筑柵格混凝土，最后再開(kāi)展曬水養(yǎng)護(hù)工作[4]。

2.2.2 深層支護(hù)

在水利水電工程中廣泛利用深層支護(hù)方式。首先需要做好方案準(zhǔn)備工作，主要是制定施工流程和施工方案等。其次在施工之前需要合理選擇施工設(shè)備，確定固定錨索方案之后，可以利用定位系統(tǒng)測(cè)量鉆孔的傾斜狀態(tài)，在鉆孔階段需要及時(shí)糾正偏度。再次在灌漿施工中，可以選用高壓注漿泵，保障混凝土凝結(jié)強(qiáng)度支護(hù)，需要采取張拉處理工作，在張拉過(guò)程中需要控制初期張拉度在設(shè)計(jì)值90%內(nèi)，避免因?yàn)閺埨^(guò)大破壞整體結(jié)果。通過(guò)測(cè)試鋼索而采取補(bǔ)償張拉，例如需要對(duì)稱性的循環(huán)張拉操作鋼絞線。最后為了提升深層支護(hù)方案的科學(xué)性，在方案設(shè)計(jì)過(guò)程中需要綜合分析地質(zhì)條件和環(huán)境因素等。

2.2.3 貼坡支護(hù)

為了提高水利水電工程中邊坡的穩(wěn)定性，可以選用貼坡混凝土支護(hù)技術(shù)，控制貼坡混凝土厚度在40cm 以上，針對(duì)陡峭區(qū)域，可以設(shè)計(jì)鋼筋條帶混凝土，同時(shí)需要保障連續(xù)效果。

3 水利水電工程中邊坡支護(hù)工程質(zhì)量?jī)?yōu)化措施

3.1 做好前期準(zhǔn)備工作

在施工之前需要做好水利水電工程勘察工作，為了有序開(kāi)展勘察工作，保障勘察結(jié)果的精確性，需要做好前期準(zhǔn)備工作。首先，勘察人員需要準(zhǔn)確把握相關(guān)規(guī)章制度，設(shè)計(jì)出合適的施工計(jì)劃。其次需要協(xié)調(diào)配合各個(gè)部門(mén)，通過(guò)增強(qiáng)各個(gè)工種的交流，提高水利水電工程勘察工作的效率。最后需要綜合考慮水利水電工程特征，選擇科學(xué)的勘察方法，同時(shí)要合理選擇勘察儀器和材料等，例如可以利用靜力觸探方法，順利開(kāi)展勘察工作[5]。

3.2 加強(qiáng)技術(shù)溝通

當(dāng)前不斷提高水利水電工程勘察要求，需要科學(xué)地安排各項(xiàng)工作。在實(shí)際工作中技術(shù)溝通工作發(fā)揮著重要的作用，在勘察工作中需要合理利用不同的技術(shù)方法。例如在工程中可以綜合利用GPS 技術(shù)和GRS 技術(shù)等，有效分析不同的數(shù)據(jù)和信息，為實(shí)際工作奠定數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。在技術(shù)溝通過(guò)程中，工作人員需要考慮水利水電工程勘察工作的需求，建立正確的工作理念有效指導(dǎo)設(shè)計(jì)和建設(shè)工作。在技術(shù)溝通過(guò)程中，需要在不同角度思考巖土工程勘察結(jié)果，如果勘察結(jié)果不符合實(shí)際情況，需要再次開(kāi)展勘察工作，因此提高數(shù)據(jù)精確性。

3.3 評(píng)估邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用效果

根據(jù)水利水電工程中邊坡支護(hù)工程要求，為了提高支護(hù)技術(shù)水平，需要科學(xué)的評(píng)估技術(shù)應(yīng)用效果，及時(shí)處理細(xì)節(jié)問(wèn)題。在利用邊坡支護(hù)技術(shù)的過(guò)程中，需要綜合考慮作用效果和功能特性等，建立評(píng)估工作計(jì)劃，合理處理各種影響因素，提高邊坡支護(hù)技術(shù)水平。此外需要科學(xué)的利用評(píng)估成果，合理發(fā)揮出邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)的作用，順利實(shí)現(xiàn)水利水電工程施工目標(biāo)，并且可以持續(xù)性的提高技術(shù)應(yīng)用水平[6]。

4 水利水電工程中邊坡支護(hù)工程的注意事項(xiàng)

4.1 加強(qiáng)利用新技術(shù)

在開(kāi)挖施工中測(cè)量工作發(fā)揮著重要的作用，直接關(guān)系到整體水利水電工程質(zhì)量。因此需要利用新技術(shù)提高測(cè)量結(jié)果的精確度，例如可以利用3S 和RTK 技術(shù)等。利用3S 技術(shù)可以動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和管理水資源，同時(shí)可以分析水利水電工程施工事故，避免重復(fù)發(fā)生施工事故。利用RTK 技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離測(cè)量，例如可以測(cè)量灌區(qū)的縱橫斷面，同時(shí)可以保障測(cè)量精度達(dá)到厘米級(jí)。利用數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)可以控制人為誤差，保障測(cè)量結(jié)果的精確性，同時(shí)可以提高測(cè)量工作的自動(dòng)化和直觀性。

4.2 加強(qiáng)管控土方開(kāi)挖技術(shù)

在開(kāi)挖土方基坑之前，需要分析基坑周邊基礎(chǔ)設(shè)施，明確管道的走向和標(biāo)高等，注意保護(hù)燃?xì)夤艿篮碗娏艿溃瑫r(shí)在施工中需要嚴(yán)格控制土方開(kāi)挖厚度，因此順利開(kāi)展工程施工。

因?yàn)樗姽こ虒儆诼短焓┕ぃ枰虼诵枰紤]季節(jié)因素，避免在雨天開(kāi)展施工。如果需要在雨天施工，需要利用塑料布覆蓋邊坡，避免發(fā)生侵蝕問(wèn)題。在削坡階段，需要合理選擇施工設(shè)備，按照由上到下的順序進(jìn)行開(kāi)挖工作[7]。

在開(kāi)挖階段，如果邊坡支護(hù)體系受力不均勻，將會(huì)影響到邊坡穩(wěn)定性，因此需要合理設(shè)計(jì)土坡道，避免車輛和挖掘機(jī)在邊坡上通行。

4.3 科學(xué)利用降排水措施

邊坡土壤含水量直接影響到邊坡穩(wěn)定性，如果土壤含水量超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)，將會(huì)引發(fā)土壤松動(dòng)問(wèn)題，從而引發(fā)滑坡和坍塌等問(wèn)題。因此在施工之前需要采取針對(duì)性的應(yīng)對(duì)措施，通過(guò)勘察施工現(xiàn)場(chǎng)的土質(zhì)，確定土壤含水量是否符合施工標(biāo)準(zhǔn)。在雨季施工中，因?yàn)橛晁疀_刷邊坡，將會(huì)增加邊坡的含水量，需要制定科學(xué)的方案。例如針對(duì)邊坡開(kāi)挖的永久性排水孔，需要降低土體水壓力，從而降低雨季的負(fù)面影響。

5 結(jié)語(yǔ)

本文主要分析了水利水電工程中邊坡支護(hù)工程的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，在實(shí)際施工中需要需要重視支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，豐富水利水電工程施工技術(shù)，優(yōu)化邊坡開(kāi)挖支護(hù)效果，更加科學(xué)地利用支護(hù)結(jié)構(gòu)。