谷飛虎
(河南宏大水利工程有限公司,河南 開封 475000)
在水利工程施工過程中,邊坡開挖支護技術的應用能夠有效地避免邊坡巖體的順層滑塌現象,也可以提升邊坡開挖支護質量,減少水利工程施工過程中可能存在的安全隱患,加快施工進度,促進水利工程和國家水利事業的發展[1]。
水利工程施工過程中,進行土質邊坡開挖時,要自上而下地進行開挖,而且施工的具體操作要求必須明確:第一,在進行邊坡開挖的過程中,要合理、正確地控制削坡層的厚度問題;第二,在進行具體的削坡處理時,要合理地使用工程的反鏟挖掘機等相關施工機械;第三,要切實做到控制邊坡的質量,有關施工人員在進行修坡時要運用專門的施工技術[2]。
巖質邊坡的開挖方法不同于土質邊坡,主要是指在進行邊坡開挖時沒有土質邊坡,而是巖石材料的邊層。這種情況下,應該測量出巖石的硬度,進行一定程度的爆破,以便加快開挖效率[3]。一般情況下有兩種方法:第一,逐層爆破進行開挖,即在巖石的不同位置上進行不同方式的爆破,逐一爆破以完成對整個巖石邊坡的爆破。在設置不同的爆破點時,要充分考慮巖石的高度和角度,最好進行分層處理。第二,臺階式分層爆破,這能有效避免大面積爆破對邊坡整個穩定性受損。
因為不同的水利工程在地理位置和地質環境上的差異性很大,因此要結合工程的實際情況合理調整槽挖。在水利工程施工中,通常會采用的槽挖方式有拉槽分層爆破開挖和臨近建基面的保護層開挖。
巖質邊坡開挖的鉆爆設計能夠有效地改善開挖質量,加快施工進度,提高施工效率。設計鉆爆時必須要結合實際情況,全面掌握巖石概況,認真勘察巖石結構,進行生產性爆破實驗并及時調整爆破參數。鉆爆施工技術主要有微差起爆技術、預裂爆裂一次開挖成型技術等。
水利工程的邊坡支護主要有鋪設鋼筋網、淺層支護和深層支護等措施。
在邊坡開挖支護施工過程中,在邊坡的破碎區域鋪設鋼筋網主要是為了防止邊坡水體遇水后發生一系列地質災害,例如塌滑、塌方等,以保持邊坡穩定。噴混凝土或貼坡混凝土施工設置永久性排水孔以縮減內部水壓是使用最為廣泛的方法。
水利工程施工過程中,通常的邊坡淺層支護有排水孔、錨桿束、噴混凝土等措施。在實際施工時,實施鉆孔這道工序時使用的是XZ-30鉆機或者全液壓鉆機。全液壓鉆機鉆孔技術主要針對已經形成的施工平臺,以達到高效、可靠的鉆孔效果。完成搭設排架后,在邊坡的上部孔位用XZ-30鉆機進行造孔。錨桿束是對比較完整的巖層進行先注漿后插桿的辦法。需要注意的是必須在達到富水層之后才能進行鉆孔施工和考慮濾管安裝。
深層支護主要選用的設備是輕型錨固鉆機。在進行鉆孔時,需要認真檢查并測量和糾正施工中出現的偏度;在進行錨索張拉時,初期張拉力度要控制在設計值的90%。為了檢驗是否需要不補償張拉,可以對單根鋼絞線循環張拉,最后進行封錨。
在施工的過程中,為使邊坡開挖支護施工技術的作用得以充分發揮,使邊坡開挖支護施工質量得到進一步提升,還是需要對以下幾方面問題予以高度重視。
邊坡開挖支護施工中會采用爆破振動檢測技術,其原理是以衰減規律的經驗公式為依據,對邊坡開挖施工爆破進行指導,以實現對振動的控制,如此使邊坡施工的質量得以有效提高。不同的工程對該項技術的應用情況各有不同,一般不需要考慮錨桿應力的變化,大部分情況下采用Rr的高程為1 855.5m,高程的Rr、R巧高程為11 841.5m,高為1 885.95m,其應力最高可達到150Mpa以上,其他錨桿具有較小的應力總量。
在邊坡支護與開挖施工前,做好網絡工程的相關準備工作是非常必要的。施工工程采用的爆破網絡多采用非電雷管孔間的額微差順序特征的爆破網絡,預裂孔應將起爆時間控制在一定的范圍內,通常為75~100m/s內,應將拱壩的建基面預裂孔單響藥量控制在20kg以下;在其30m以外,單響藥量則不得超過100kg;如果在15m內,那么單響藥量不得超過25kg。除此之外,還應對質點振動速度加以充分考慮,實現對預裂孔的爆破標準與尺寸的掌控,以此使邊坡支護與開挖施工質量得到有力的保護。
掛網噴混凝土施工竣工后還需要對混凝土進行一定的養護工作。在混凝土養護階段對于其強度與定型有著非常關鍵的意義,必須予以高度重視。一般情況下,需要大約30天來完成混凝土的養護工作,這段時間內應做好對混凝土各項性能指標的測試工作,如混凝土抗壓能力、混凝土強度等,一旦混凝土質量與邊坡施工技術的要求不一致,就必須馬上采取相應的措施對其進行補救。
在進行開挖施工之前,必須做好相關的考察分析工作,如裂痕的分布情況、裂痕的開裂程度及狀態等。此外,還應對巖石層的風化程度以及所在風化范圍的位置等予以高度重視。應充分了解水利工程邊坡開挖所在區域的各方面施工條件,包括水文、氣象等,同時在有關范圍內還應對地下水流情況予以高度關注,做好相應的技術分析工作。
綜上所述,在水利工程施工過程中,只有做好邊坡開挖支護技術的使用、開發和研究,才能提高水利工程質量。本文就水利工程施工中邊坡開挖支護技術進行研究,為該技術在水利工程施工中提供了一定參考。
[1]羅俊,劉運鳳,秦敏,等.水利工程施工中邊坡開挖支護技術的應用研究[J].珠江水運,2015(2):72-73.
[2]譚漢威.水利工程施工中邊坡開挖支護技術的應用研究[J].新材料新裝飾,2014(4):409-409,412.
[3]陳園.邊坡開挖支護技術在水利工程施工中的應用[J].中國科技縱橫,2014(15):134-134.