論高邊坡開挖技術控制

【摘 要】在開挖高邊坡施工的時候，由于其高度以及其他一些制約因素，導致施工較難布置，坡體的穩定性不便確定，爆破施工也較為困難。因此在高邊坡施工過程中，負責人需要遵守設計規程，確保達到質量驗收標準，只有這樣才能保證高邊坡在開挖過程中的質量，并且能夠規范作業程序和過程控制程序。本文首先簡要介紹了高邊坡工程在水利等重大工程中的低位，之后闡述了目前一些主流的高邊坡開挖技術，最后分析了高邊坡工程穩定性評價方法，以便為日后的高邊坡施工設計及建造提供一定的參考價值。

【關鍵詞】高邊坡；質量；穩定性

現階段，在一些水利工程項目施工過程中，由于受到地質條件、天氣條件以及環境等各種因素的影響，往往導致施工工程存在諸多困難。高邊坡工程也越來越多，其穩定性問題一直是業內人士十分關注的。由于其對整個水利工程建成后的運行情況有著直接影響，所以在水利工程建筑施工過程中，需要對高邊坡的開挖技術加以嚴格控制。本文從高邊坡開挖的整個過程出發，針對開挖前的準備工作、開挖過程中的技術控制以及開挖完成后的穩定性等幾個方面分別進行分析，可以作為高邊坡工程施工的一些建議和參考。

１．高邊坡開挖之前的準備工作

高邊坡工程在開挖之前，必須對工程施工區域的地質條件進行詳細的勘察，并認真分析。考慮到一切可能影響邊坡穩定性的因素，而且不但要對當前的地質情況有正確判斷，還應該根據現有情況，分析預測施工區域有可能發生的地質變化，只有這樣才能對整個工程的高邊坡設計及施工奠定堅實的基礎，以確保工程項目的開展及建成后的正常運行。

基于上述原則，水利工程高邊坡在實施挖掘之前，應當確保做到以下幾點：

(1)根據實際情況，確定有針對性并且可行的開挖方法及工藝，并確定施工需要用到的機械設備及施工材料。

(2)對可能發生危險的因素進行詳細分析，并提前做好必要的防范及應對措施，避免發生危險的時候無計可施，造成重大經濟損失。

(3)對于施工過程中可能出現的機械設備造成的傷害、爆破過程中可能出現的危險以及滑坡坍塌等地質危害，都要有詳盡的預防措施。

(4)水利工程中往往可能遇到溝、峽谷、陡坡等地質形態，因此要做好其對稱情況和切割深度等各個方面的調查，認真仔細的勘察工程中的高度、坡度及坡型等地質條件。

(5)仔細勘察高邊坡的巖石特性，軟硬程度及組成比例，還要研究其形成原因。

(6)對于能夠影響高邊坡穩定性的巖石層結構分布要進行詳細的勘察，并進行計算，對于不同巖性的組合情況要研究清楚，以便預測可能造成不穩定的隱患。

(7)高邊坡往往會有部分巖體裂縫存在，在進行開挖之前，要對這些裂縫的分布以及開裂程度等特征進行勘察分析，此外還要注意巖石層的風化程度及風化帶的位置。

(8)對水利工程中邊坡項目所在的區域的水文、氣象等條件進行詳細勘察，還需要注意相關區域的地下水理性及流動情況，對于工程所在地的巖體滲透性及水文地質結構進行技術性分析。

(9)在上述工作的基礎上，還要對高邊坡工程所在區域的巖體進行物理力學方面的測試，通過測試進一步分析該方面特性對于工程穩定性可能帶來的影響。

2.高邊坡開挖過程中的技術及控制

高邊坡工程在實施過程中，應該針對不同的工作內容，采用不同的施工技術，這就要求負責工程中高邊坡模塊的技術人員要根據開挖前的準備工作，制定正確合理的技術方案，以及施工計劃。下面是對現階段的一些水利工程項目中的涉及高邊坡開挖的過程中，一些技術控制方法的闡述。

(1)對于邊坡長度比較長的項目，通常采用的是多級開挖的方法，在開挖過程中，應該做到隨挖隨護，以避免出現由于開挖面裸露而導致的雨水沖刷引起崩塌事故。

(2)開挖過程中，應該保持開挖工作和裝運工作交替進行，不能為了貪圖工期短而同時進行，這樣可能造成一些嚴重事故的發生。

(3)邊坡開挖過程中，可能遇到地下水涌出的情況，這種情況發生時，應該停止作業，先進行排水工作。

(4)如果出現施工過程中，有石塊或者土層松動的情況，應該及時進行清除，避免造成人員和設備的損傷。

(5)在一些地質不良區域，應該設置必要的支擋工程，并考慮分段開挖的方法，同時每段進行支擋工程的架設。

(6)針對施工過程中可能出現的滑坡等情況，一定要配備安全員進行值班觀測，加強現場的觀察，以確保施工安全。

(7)施工過程中要密切關注山體的穩定情況，做到每日開工前、收工后都對施工區域進行仔細檢查。對于出現裂縫塌方跡象的區域，應立即停止施工，工作人員撤離，上報情況，等待下一步工作計劃。

(8)如果需要對滑坡地段進行開挖工作，應該本著由兩側向中間，由上而下的原則進行，切忌全面開挖。并且開挖過程中一定要加強支撐設施，嚴防塌方的發生。

(9)高邊坡開挖過程中，經常需要用到爆破作業，期間一定要保證人員撤出飛散物能到達的范圍之外，避免安全事故發生。

2.1傳統高邊坡開挖技術控制分析

傳統意義上的高邊坡開挖指的是應用常規的儀器、設備對開挖技術進行控制。實際工作中，一般是按照以下步驟進行：首先采用傳統儀器設備對施工區域進行勘測，分析地質情況，根據結果得出判斷，結合各方面因素，制定合理可行的施工方案。這種方法往往要求相關技術人員的有著豐富的實踐經驗，而且要求其理論知識也要不斷提升，以適應不同情況的工程。

2.2相關理論分析技術

針對高邊坡開挖技術的理論分析，通常是水均衡計算法。也就是根據邊坡工程的各項均衡因素，及其動態資料，根據水均衡方程，科學的計算和分析各種地質情況，例如地下水的分布情況，巖體的滲透性等等。這種傳統的計算分析過程，能夠為施工區域的地質情況進行客觀的分析及判斷提供較為可信的依據。

2.3高邊坡開挖技術的物探技術

近年來，科學技術不斷發展，許多成果也得以應用到高邊坡勘察過程中，大大提高了判斷的準確性和效率。目前實際施工過程中經常用到的物探技術主要有：高邊坡開挖過程中的CT勘測技術，高邊坡開挖過程中的雷達探測技術，高邊坡開挖過程中的遠紅外遙感技術等，這些新技術的應用，都為高邊坡開挖技術控制注入了新鮮血液。

3.高邊坡開挖工程完工后的穩定性評價

對于水利工程而言，其邊坡工程的穩定性的重要性不言而喻，能夠直接影響到其運行情況，所以，對高邊坡工程的穩定性進行正確、客觀的分析就十分關鍵。目前對于其穩定性的分析主要從以下幾個方面進行：根據工程區域的巖土層機構情況，分析其可能出現的變化及臨界條件；通過周邊環境、工程等因素，預測其可能出現的破壞模式；根據物理力學有關知識，計算分析各巖體中的各類參數；理論與實踐相結合，判斷可能存在的各種潛在危險因素，以便提前做好防治措施。

水利工程項目施工過程中，往往會遇到各種難題，其中高邊坡工程施工由于能夠直接影響水利工程的整體運行情況，其穩定性就顯得尤為重要。筆者集合實際經驗，對于高邊坡開挖的整個過程都做出了總結性分析，在實際高邊坡開挖過程中具有一定參考價值。 [科]

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