昝 齊
新疆昌吉市政建設(集團)有限公司
水利工程施工中邊坡開挖支護技術的應用研究
昝 齊
新疆昌吉市政建設(集團)有限公司
在水利工程施工,邊坡開挖是一道重要的工序,為了保證邊坡開挖質量,就必須要其進行一定的支護,防止邊坡倒塌,保證工程施工質量。如果施工技術選擇不當,或者施工人員操作失誤,則會導致邊坡出現滑移問題,這增加了水利工程運行的安全隱患,威脅著周圍居民的生命安全。本文就水利水電施工中邊坡開挖支護技術進行了相關的分析。
水利工程施工;邊坡開挖;支護技術
就目前來看我國的水利工程的施工技術,雖然總體上取得了很大的技術進步和提高,但是在一些具體的技術操作的過程中還存在較為嚴重的問題,影響著水利水電工程的質量,形成這種情況下必須要引起有關部門的重視。
某工程位于某河流支流的一級支流岔河上,是一項兼具灌溉、供水等多種功能的綜合性水利工程。工程的施工情況是土方開挖:2178m3,淤砂開挖:199m3,坑石開挖:4202m3,石方開挖:3057m3,土方回填:388m3,砂礫石回填:180m3,干砌塊石:89m3,碎石墊層:30m3,M5漿砌塊石:1760m3,M7.5漿砌塊石:2034m3,M7.5漿砌料石:147.2m3,C15混凝土:587m3,C20混凝土:182m3,C25混凝土:3.7m3,鋼筋制安:11.3t,M10砂漿勾縫:282m2,M10砂漿抹面:678m2,石渣運輸:4002m3,伸縮縫:49m2,噴漿護面:280m2。
3.1 土質邊坡的開挖
土質邊坡在水利水電工程中比較常見,在開挖的過程中,需要結合土質邊坡的特點,還要優化施工的工序與流程,施工單位多采用的是自上而下的開挖方式。施工人員需要掌握專業的施工技術,還要總結施工經驗,正確處理突發的問題。在土質邊坡開挖的過程中,施工人員應按照規范要求,合理控制削坡層的厚度;在削坡的過程中,還需要采用反鏟挖掘機這一專業的機械設備;為了保證開挖的質量,施工單位可以采用削坡、修坡同時施工的方式,這對施工人員的技術水平有著較高的要求。在施工的過程中,監理人員還要負起責任,對施工的各個流程進行管理與監督,降低施工的成本,保證水利水電工程施工的質量以及經濟效益。
3.2 巖質邊坡的開挖
3.2.1 開挖逐層爆破開挖。巖質邊坡開挖時,施工單位可以結合水利水電工程的實際情況選擇逐層爆破的開挖方式,還要對開挖的高度進行合理的控制,有的巖質邊坡坡面比較薄,開挖的角度大,施工的難度比較大,所以,施工人員應從巖質邊坡的切角進行開挖,控制施工的質量,保證邊坡開挖的質量。另外,逐層開挖耗費的時間比較長,其對施工人員的技術水平要求也比較高,施工人員必須具有一定施工經驗。
3.2.2 臺階式分層爆破開挖方法。所謂臺階式的分層爆破指的是:在工程的施工中為了避免大面積爆破影響,引起邊坡穩定性受損的問題,而采用的分層的爆破方式。即將整個邊坡視為多個小的爆破工程,而對其進行逐級的爆破施工,這種方法的最大特點是比較安全和穩定。
3.3 槽挖方法
3.3.1 拉槽分層爆破開挖。拉槽分層爆破開挖是對不影響邊坡穩定的巖體進行施工,施工人員采用的是擴挖的方法,層厚需要控制在6m左右,通過長期的實踐證明,這種開挖方法的機械化程度比較高,所以可以有效的保證施工的效率。
3.3.2 臨近建基面的保護層開挖。對于超挖問題我們要進行嚴格的控制,這樣才能確保建基面的爆破效果,減少在爆破過程中出現的裂縫。所以,在開挖時一定要重視質量問題,要對臨近建基面的保護層采取淺孔、密孔、少藥量的鉆爆技術進行開挖。
4.1 設置鋼筋網
進行水利項目施工時,在邊坡破碎地帶設置鋼筋網,可以很好遏制邊坡出現塌滑、塌方等問題出現,可以提升水利工程邊坡施工的穩定性。本工程根據工程實際,現場綁扎鋪設20cm×20cm鋼筋網,鋪設面積2m×2m。
4.2 淺層支護
4.1.1 錨桿束。在水利工程中另一邊的支護技術就是錨桿,根據本工程的實際情況,在進行邊坡支護時采用了柵格結構進行支護,錨桿布置見附圖。①用挖掘機先修整護坡比、壓實,膩子粉標識出柵格結構邊線,人工開挖柵格槽,達到柵格設計尺寸要求。②經驗收合格后進行模板的安裝,模板采用定型鋼模板,外側用30cm間距木楔子釘入護坡,面上用30cm間距4cm×5cm木條釘立木鍥頂以固定模板,保證結構尺寸;③模板安裝經過監理驗收合格后進行柵格混凝土澆筑,混凝土采用滾洞式攪拌機現場攪拌,用手推車運至倉面內或采用溜槽入倉,混凝土拌制時嚴格按照已做的試驗配合比進行拌制,保證了混凝土的和易性及強度。
4.1.2 排水孔。目前,在工程中混凝土結構較多的區域多采用永久性的排水孔,以降低山體水壓的強度。本工程使用20m3空壓機及相關設備,其排水孔徑為50mm、孔深為4m;排水孔的仰視角度在10°左右。在實踐中考慮到排水孔可能出現的嚴重塌孔現象,為了應對此情況,選擇在配水庫的中間位置插入一根直徑為0.4mm的PVC盲管。
4.1.3 噴混凝土。邊坡水利工程中的一期支護施工過程中,最為常用的實際噴混凝土的方法,此施工方法的主要目的是保證工程開挖后邊坡建基面更加的堅固封閉,從而避免了邊坡巖體應長期露至在自然環境中而出現分化現象。在該工程中重點是加強堤身的防護,先用M7.5漿砌石對地基邊坡的平面進行砌筑,之后檢查其平整度,在此基礎上選用材料為C15,按照一定的比例配置出工程需求的混凝土進行邊坡噴繪支護,在噴繪混凝土前需要將噴繪面進行鋪填、壓實,經驗收合格后進行模板安裝,模板采用鋼模板外撐內抵進行固定,模板驗收合格后借助噴繪機,利用濕噴工藝將C15混凝土材料噴繪值所需位置,通常情況下,混凝土的噴繪后的在(10~20)cm之間。
4.2 深層支護
在水利工程中,邊坡開挖面臨的一個施工技術就是深層支護,在工程施工中,設備上要選用輕型的錨固鉆機。例如:液壓錨固鉆機,使用此設備對錨索進行鉆孔的同時使用導向儀來控兩根塑料導爆管切斷后4個端頭插入四通連接件,為保證空氣進入導爆管,采用膠帶對其固定,這樣一個完整的四通連接完成了。在每個節點塑料導爆管采用四通連接完成后進行下一個節點連接,統一接入爆破網絡進行傳爆。
當前社會對水利水電工程比較重視,相關部門對水利水電工程施工單位提出了更高的要求,在對邊坡進行開挖與支護時,應明確邊坡加固的方向,還要做好施工前的準備工作,這樣才能保證水利水電工程的施工質量與效率。
[1]岳杰.水利水電施工工程中開挖支護技術分析[J].中國科技信息,2014(02).
[2]程光磊,孫營.水利水電施工工程中邊坡開挖支護技術分析[J].黑龍江科技信息,2013(27).