邊坡開挖及防護技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

薛雅偉

（易縣水利局，河北 保定 074200）

水利工程施工中，邊坡開挖及防護技術(shù)是應(yīng)用工程建設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵因素，如果施工中不能合理應(yīng)用該技術(shù)，不僅會對工程質(zhì)量造成極大的影響，同時還會增加工程施工及使用中的安全風(fēng)險，不利于水利建設(shè)事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。因此，在水利工程建設(shè)過程中，施工團隊必須要根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況，優(yōu)化調(diào)整施工過程，合理設(shè)計應(yīng)用邊坡開挖及防護技術(shù)，同時采取有效措施提升邊坡開挖及施工效果，進而為保證水利工程施工安全性和穩(wěn)定性，提高水利工程建設(shè)質(zhì)量奠定重要的基礎(chǔ)。

1 邊坡開挖及防護技術(shù)在水利工程中應(yīng)用的重要性

水利水電工程是我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要內(nèi)容，是提升我國水資源利用率，滿足社會發(fā)展對水資源需求的重要建設(shè)事業(yè)。水利工程和土建工程具有較大的差異，其不僅具有工程規(guī)模大、投資成本高等特點，同時還面臨著更為復(fù)雜的施工條件，受自然因素影響較大，施工難度高。在水利工程施工中，邊坡開挖及防護技術(shù)的應(yīng)用是決定工程項目是否成功的關(guān)鍵因素，同時對項目后續(xù)運行的安全穩(wěn)定性也具有直接影響。

在水利工程建設(shè)中，邊坡開挖及防護是施工的必備環(huán)節(jié)。在技術(shù)應(yīng)用過程中，設(shè)計施工人員需要對施工現(xiàn)場實際地址情況進行詳細勘查，選取合理的邊坡開挖支護技術(shù)，并合理制定技術(shù)施工方案，提高技術(shù)施工質(zhì)量和效率，從而降低邊坡垮塌的事故風(fēng)險。同時，還可以組合應(yīng)用多種支護技術(shù)，提高邊坡防護的效果，有效延長水利工程的使用壽命，加強工程施工質(zhì)量控制，使其更好地服務(wù)于民。因此，邊坡開挖及防護技術(shù)能夠通過優(yōu)化水利工程邊坡開挖及支護結(jié)構(gòu)，達到良好的防護效果，使水利工程項目邊坡的耐用性、穩(wěn)定性大大提升，有效規(guī)避后續(xù)使用過程中的安全風(fēng)險，發(fā)揮水利工程項目的作用，提高社會水資源利用效率。

2 水利工程中邊坡開挖技術(shù)的應(yīng)用

水利工程施工中，受自然環(huán)境及技術(shù)條件等各方面因素限制，邊坡開挖作業(yè)往往是一個難點，想要有效控制施工質(zhì)量，保證施工安全，就需要根據(jù)工程現(xiàn)場實際，合理選擇邊坡開發(fā)技術(shù)，優(yōu)化開挖方案，加強安全防護設(shè)計與實施，確保水利工程項目穩(wěn)定安全開展。具體來說，邊坡土質(zhì)、巖質(zhì)條件對開挖技術(shù)的要求各不相同。

2.1 土質(zhì)邊坡開挖施工

土質(zhì)邊坡開挖在水利工程中較為常見，在開挖施工過程中，為確保施工質(zhì)量與效果，需要相關(guān)人員對土質(zhì)層邊坡進行勘查，根據(jù)其特點，合理采用自上而下的方式進行開挖，確保施工有序、安全開展。在具體施工中，關(guān)鍵是要做好削坡層厚度的控制；在施工機械設(shè)備上，需要加強對反鏟挖掘機的合理運用，有效提升挖掘精度和準(zhǔn)度，進行科學(xué)開挖。

2.2 巖質(zhì)邊坡開挖施工

巖質(zhì)邊坡開挖相較于土質(zhì)邊坡的難度更高。由于巖質(zhì)邊坡的堅硬度較大，難以采用一般的挖掘施工進行開挖。因此，在開挖施工中，通常采用鉆爆技術(shù)進行開挖施工，通過對質(zhì)地堅硬的巖層進行爆破來實現(xiàn)邊坡開挖。通過合理運用鉆爆技術(shù)，能夠有效提升巖質(zhì)邊坡的開挖效率和質(zhì)量。需要注意的是，在運用該技術(shù)時，需要對巖石結(jié)構(gòu)進行全面的勘查與了解，在確定合適的爆破方法后，還需要進行爆破試驗，結(jié)合試驗結(jié)果和實際開挖要求，優(yōu)化調(diào)整爆破參數(shù)，提高爆破施工的有效性，確保施工的整體性、合理性。

常見的鉆爆技術(shù)包括逐層爆破和臺階式分層爆破兩種技術(shù)方式，其均屬于自上而下的開挖方法，在實際施工中要求施工單位根據(jù)現(xiàn)場情況，科學(xué)合理地選擇爆破方法。在邊坡開挖施工中，如果采用逐層爆破的方法，需要對巖層的實際高度進行把握，并在此基礎(chǔ)上合理控制爆破的時間和力度等各項爆破參數(shù)。同時，要加強對巖層厚度的分析，合理確定爆破開挖的位置，并注意做好施工安全防護措施。例如，如果巖層的厚度較小，邊坡坡面較薄，在開挖時則需要先從巖層邊坡位置開始，盡可能降低爆破施工中可能對邊坡其他非巖質(zhì)的部位造成影響，加強施工質(zhì)量和安全的保障。在邊坡開挖施工中，如果采用臺階式分層爆破方法，則重點是要在施工前落實好各項安全防護措施，避免爆破施工造成安全事故。在分層爆破施工中，巖質(zhì)邊坡開挖范圍較大，對開挖過程的控制難度也隨之提升，安全風(fēng)險加大，一旦出現(xiàn)安全事故則可能對項目整體造成影響。如在實際爆破施工中，如果邊坡支撐沒有做好，那么就可能出現(xiàn)邊坡滑動，引發(fā)安全事故[1]。

此外，在巖質(zhì)邊坡開挖施工中，進行槽挖施工需要先進行地質(zhì)勘察，對施工現(xiàn)場地形地貌、水文地質(zhì)等有全面的了解后，遵循因地制宜原則，合理確定施工流程及方案。并且在施工過程中，還需要注意在靠近建筑保護層工程開挖過程中，為避免出現(xiàn)超挖現(xiàn)象，同時確保爆破效果達到預(yù)期，以通過爆破出現(xiàn)裂縫為佳；對于與施工位置較近的巖層，則通過淺孔、少藥量的爆破技術(shù)，避免對巖層造成破壞。

3 水利工程中邊坡防護技術(shù)的應(yīng)用

在水利工程施工中，為滿足邊坡開挖支護的要求以及施工現(xiàn)場實際情況，提高支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，還需要合理應(yīng)用邊坡防護技術(shù)。具體來說，水利工程邊坡防護技術(shù)主要包括以下幾種。

3.1 錨桿支護技術(shù)

錨桿支護技術(shù)就是在工程邊坡或者地基巖層中，固定受拉桿件的一端，并將另一端連接工程建筑物，從而實現(xiàn)對土壓力或水壓力的地方作用，確保施工作業(yè)中結(jié)構(gòu)穩(wěn)定安全。在水利工程邊坡開挖支護作業(yè)中，錨桿支護技術(shù)的應(yīng)用范圍較為廣泛，是確保工程項目穩(wěn)定開展的重要技術(shù)支持。在實際應(yīng)用中，應(yīng)首先對錨桿進行選擇，確保其性能可靠性，滿足巖土體支護要求，并將錨桿固定，為增強開挖及防護效果，順利推進工程施工作業(yè)提供可靠保障。其次，在施工前需要做好各項準(zhǔn)備工作，掌握開挖施工區(qū)域的鉆頭和巖土體間相隔的距離，提高施工操作的規(guī)范性，根據(jù)錨桿性能科學(xué)合理地運用錨桿進行支護，使其滿足邊坡安全防護的需求。

3.2 輔助鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)

在邊坡支護技術(shù)的應(yīng)用中，為有效提高支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，充分發(fā)揮防護技術(shù)優(yōu)勢，可以通過鋪設(shè)輔助鋼筋網(wǎng)來實現(xiàn)。在輔助鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)施工中：

一是科學(xué)制定邊坡開挖及防護施工的技術(shù)方案，進行技術(shù)交底。輔助鋼筋網(wǎng)需要安裝在開挖施工的破碎區(qū)，同時還需要確保鋼筋網(wǎng)質(zhì)量可靠，能夠發(fā)揮顯著效用，確保邊坡的穩(wěn)定性。

二是重視提升鋼筋網(wǎng)材料的利用率，在進行鋼筋材料的采購過程中，在充分考慮其質(zhì)量條件的基礎(chǔ)上，還需要綜合考慮鋼筋材料的運輸成本及安裝成本，在實際應(yīng)用中，施工方通常會采用鋼筋綁扎的方法來降低施工成本及施工難度，提高鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)的應(yīng)用效率，提高邊坡防護體系的可靠性，為水利工程建設(shè)提供可靠的安全保障。

因此，在水利工程邊坡開挖及防護施工中，需要合理利用輔助鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)技術(shù)，發(fā)揮其對邊坡穩(wěn)定安全的應(yīng)用效果，為工程建設(shè)施工提供穩(wěn)定安全的環(huán)境，防止邊坡失穩(wěn)[2]。

3.3 混凝土噴涂技術(shù)

混凝土噴涂技術(shù)在水利工程邊坡開挖及防護施工中具有較高的應(yīng)用價值，其不僅能夠有效提高邊坡的穩(wěn)定性，并且可以有效降低施工成本，實際應(yīng)用范圍十分廣泛。

一是混凝土的造價成本較低，材料具有經(jīng)濟性，且混凝土強度高，可以保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，從而在水利工程邊坡開挖支護施工中，可以充分滿足工程對邊坡穩(wěn)定性的要求，支護效果顯著。

二是在運用混凝土噴涂技術(shù)進行邊坡開挖及防護施工過程中，需要重視對材料、環(huán)境等因素可能對施工質(zhì)量造成的影響進行分析，合理確定混凝土材料制備參數(shù)，施工中需要清理混凝土的表面，進行修補及找平，確保邊坡防護效果達到預(yù)期要求，充分發(fā)揮混凝土噴涂技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢。

三是在技術(shù)應(yīng)用過程中，還需要綜合考慮分析邊坡支護性能可靠性和結(jié)構(gòu)合理性，確?；炷羾娡考夹g(shù)應(yīng)用的有效性，提升水利工程施工邊坡開挖支護的穩(wěn)定，充分發(fā)揮技術(shù)支持作用[3]。

4 提高水利工程中邊坡開挖及防護技術(shù)的應(yīng)用效果的策略

4.1 合理評估邊坡開挖及防護技術(shù)應(yīng)用效果

根據(jù)水利工程實際情況，首先掌握工程對邊坡開挖及防護的實際要求，合理選用邊坡開挖及防護技術(shù)，然后科學(xué)評估技術(shù)應(yīng)用效果，對存在的問題進行改進和細節(jié)優(yōu)化。一方面，綜合分析考慮邊坡開挖及防護技術(shù)應(yīng)用的效果以及功能特性，由專業(yè)人員負責(zé)對邊坡開挖及防護技術(shù)的應(yīng)用效果制定評估計劃，對施工過程及效果進行評估，分析施工人員、施工環(huán)境等各方面的影響，為后續(xù)施工提供可靠參考，不斷優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用水平[4]。另一方面，加強對評估成果的應(yīng)用，明確邊坡開挖及防護技術(shù)在工程建設(shè)過程中發(fā)揮的重要作用，通過建立邊坡開挖及防護技術(shù)應(yīng)用案例數(shù)據(jù)庫等，為后續(xù)技術(shù)應(yīng)用實踐提供可靠參考與借鑒，不斷提升技術(shù)應(yīng)用水平。

4.2 加強邊坡安全監(jiān)測

在邊坡開挖及防護技術(shù)應(yīng)用中，需要加強對施工邊坡安全的監(jiān)測力度，對開挖現(xiàn)場安全問題進行監(jiān)控與預(yù)測。通過安全監(jiān)測，加強對邊坡變形體的動態(tài)變化及設(shè)計施工情況進行綜合對比分析，確保工程項目結(jié)構(gòu)整體的安全性，加強對施工圍巖變化及支護狀態(tài)的有效控制，確保其滿足施工要求。根據(jù)邊坡結(jié)構(gòu)，優(yōu)化邊坡施工工序，提高施工經(jīng)濟效益，同時加強邊坡安全監(jiān)測。安全監(jiān)測工作需要對斜坡橫截面進行監(jiān)控，有效降低斜坡破壞；加強對可能發(fā)生損壞的斷層、裂縫等部位進行監(jiān)測。根據(jù)地質(zhì)條件、邊坡坡度情況等，建立完善的監(jiān)測系統(tǒng)，并根據(jù)施工情況合理進行監(jiān)測，確保監(jiān)測結(jié)構(gòu)的持續(xù)性和準(zhǔn)確性。在邊坡施工中，可以在支護坡面建立觀察孔、聲波孔等，加強安全監(jiān)測，提高水利工程施工安全及質(zhì)量。

4.3 提升人員綜合素質(zhì)

水利工程邊坡開挖及防護施工中，施工人員直接關(guān)系到技術(shù)應(yīng)用效果及施工質(zhì)量。因此，為提升邊坡開挖及防護技術(shù)應(yīng)用效果，還需要重視提升施工人員的綜合素質(zhì)。首先，建立完善的人員教育培訓(xùn)機制，由工程管理人員落實對施工人員的教育培訓(xùn)，重視加強對人員進行施工技術(shù)專業(yè)培訓(xùn)，不斷提升其技術(shù)應(yīng)用專業(yè)能力，確保邊坡開挖及防護技術(shù)應(yīng)用的專業(yè)性和可靠性，充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢。其次，在水利工程邊坡開挖及防護施工中，要加強對施工人員的安全教育，提升其綜合素質(zhì)，確保在技術(shù)應(yīng)用過程中自覺將各項安全保障措施落實到位，嚴格規(guī)范應(yīng)用技術(shù)，提高邊坡開挖及防護技術(shù)的應(yīng)用水平，同時為水利工程施工安全穩(wěn)定奠定重要的基礎(chǔ)[5]。

4.4 優(yōu)化施工質(zhì)量管理措施

一是合理設(shè)置邊坡排水孔。在水利工程邊坡開挖及防護施工中，為降低山體水壓等對邊坡穩(wěn)定性的影響，需要合理設(shè)置排水孔。在施工中，施工人員需要根據(jù)技術(shù)應(yīng)用情況及開挖施工區(qū)域?qū)嶋H情況，合理設(shè)置排水孔，確保排水孔可以有效幫助提高邊坡穩(wěn)定性。在施工過程中，通常在邊坡混凝土噴涂混凝土內(nèi)設(shè)置永久性的排水孔，這種做法能夠有效降低邊坡內(nèi)部的水壓問題，從而提高邊坡的穩(wěn)定性。

二是建立完善的邊坡施工質(zhì)量管控體系。施工單位需要根據(jù)邊坡開挖及防護技術(shù)應(yīng)用實際情況，在優(yōu)化施工處理，提高工程施工效率的同時，加強技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量管控。通過建立健全的施工質(zhì)量管控體系，采取精細化管理及全過程質(zhì)量控制方法，配合完善的管控機制，加強對技術(shù)應(yīng)用過程中存在的細節(jié)化問題的處理，有效規(guī)避細節(jié)問題可能引起的施工安全風(fēng)險，不斷提高邊坡開挖及防護施工效率和施工質(zhì)量，提高施工結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，為水利工程施工建設(shè)提供可靠保障[6]。

5 結(jié)語

在水利工程建設(shè)中，邊坡開挖及防護技術(shù)應(yīng)用是施工關(guān)鍵和必要的環(huán)節(jié)。加強對邊坡開挖及防護技術(shù)的合理應(yīng)用，不斷提升技術(shù)應(yīng)用效果，對于提高水利工程建設(shè)質(zhì)量具有決定性影響。因此，水利工程施工單位需要根據(jù)施工要求，加強對施工現(xiàn)場自然條件的勘查與分析，選擇合理的邊坡開挖及防護技術(shù)，并落實各項保障措施，提高邊坡開挖施工的穩(wěn)定性和安全性，提高施工質(zhì)量，增強水利工程的安全可靠性。