分析水工建筑施工中高邊坡的治理方案

余敏

（思南縣水務局 貴州思南 565100）

水利水電工程常建在地形地勢復雜的地區，工程建設與運行直接受地形和環境等因素的影響，其中最常見的表現就是高邊坡，對于高邊坡，無論是施工還是運行，都會產生安全隱患。因此，應高度重視高邊坡防護與治理，根據實際情況制定行之有效的治理方案。

1 工程概況

某水電站壩址以上有效控制流域總面積約370km2，主要功能為供水和發電，同時還具有灌溉與防洪功能。主要由以下建筑物組成：攔水壩、引水洞和水電站。本工程高邊坡主要涉及大壩的左岸坡和右岸坡。其中，右岸坡的壩頂高程為1175m，最低處高程為1120m，總高55m；左岸坡的壩頂高程為1194m，最低處高程為1120m，總高74m。若根據高度分類，則屬于典型的高邊坡。兩岸受人為活動作用和降水影響后，會產生崩塌與掉塊，危及大壩安全。因此，應將強風化巖層完全清除，使壩體處在弱風化巖體表面，按照1：0.3～1：0.5的要求開挖邊坡，同時對壩肩處的巖體實施錨固與固結灌漿。對壩肩以上已經破碎的巖體和土層采用灌漿法進行處理，并根據實際情況實施支擋與錨固，按照1：0.5～1：0.75的要求開挖邊坡。

2 高邊坡治理

2.1 岸坡開挖程序

岸坡開挖施工應嚴格按照以下程序進行：準備工作→道路修繕→施工測放→邊坡機械開挖→棄渣運輸→坡面清理與修整→檢查驗收→質量檢驗與評定。

2.2 施工方案

首先，在開挖施工區域內開始施工測放，根據設計要求準確標出開挖施工輪廓線，進場的挖掘機應在施工人員配合之下，從施工便道處向開挖最高位置行駛，到指定位置后停止。然后按照從上到下的順序進行開挖，形成臺階。在開挖過程中，以設計要求確定的范圍及順序實施，將邊坡表面理順，避免超挖和欠挖，挖出的土及時運輸到堆土場[1]。

邊坡的開挖應從上到下，開挖時密切留意應按照設計要求的坡比一次成型，不得重復開啊，造成工期延誤。開挖中的清岸以第四系處于松散狀態的堆積物為主，采用挖掘機按照從上到下的順序進行。邊角處與陡峭處應采用人工進行清理與開挖，挖出的土采用自卸車運輸到設計確定的棄渣場。要求清基開挖直到下層基巖，在開挖過程中，壩基區域中的全部雜物都應清除干凈，按照從上至下的順序實施，完成岸坡清基以后，先予以平整，消除臺階與變坡，并檢查是否存在反坡，若存在應立即清除。如果在開挖過程中遇到孤石，則應使用破碎錘等設備將其清除。

對岸坡進行開挖時，若遇到開挖較為困難巖層，需在松動爆破以后再進行開挖，也可先破碎再撬挖。如果石方量較大，建議采用潛孔鉆先鉆孔，再進行微差爆破，松動的巖石用挖掘機裝載，由自卸車運出場外；對于少量的石方，可直接使用手風鉆將其鉆爆清除。在開挖過程中，應先利用挖掘機在開挖輪廓線上進行開挖，在開挖的同時不斷向下翻土，要求一次性到達河床，最后進行運渣。需要注意的是，若在開挖中發現實際地質情況和設計不符，則需立即向監理工程師匯報，由多方協商后立即處理，對施工方案進行適當調整[2]。

2.3 技術要點

2.3.1 表層清理

邊坡上的植被應采用人工進行清理，而有機耕植土的剝離應使用大型機械設備，如反鏟機和推土機，將坡面上的殘坡積層、植被和腐質土全部清除。在開挖中產生的棄渣，應沿不同的高程按照從上到下的順序持續運輸，不可在現場大量堆放，以免引起邊坡失穩。

2.3.2 土方開挖

對高邊坡進行開挖時，應按10m的高度進行分臺，現場統一采用反鏟機施工。邊坡開挖至設計線以后，現場施工人員開始修整。

2.3.3 石方開挖

對石方進行開挖前，應做好地質調查，形成地質素描等方面的記錄。石方爆破需要根據現場實際情況選擇合適的鉆具。對于永久性邊坡，因按照設計要求，從上到下分成若干層進行梯段開挖，邊坡的表面根據具體層厚選擇合適的爆破方法，多以淺孔爆破為主；對于保護層，應進行松動爆破開挖。出渣在河床處進行裝車，及時運輸到棄碴場集中堆放。

對邊坡進行開挖時，開挖的表面必須保持穩定和平整，盡可能減少或避免對巖體造成破壞與不利影響。坡面采用控制爆破的方法，而基面應預留一定保護層再開挖。對于主要爆孔，應進行微差爆破施工，對單孔裝藥量進行嚴格控制。在確定了爆破作業參數以后，應在現場進行試驗，確定其是否可行，最后得到工程師的批準后開始施工。

2.4 質量控制

2.4.1 開挖質量控制

（1）邊坡開挖前，施工測放與測量控制有重要意義，應安排有豐富經驗和較強責任心的人員負責，同時還要在開挖時安排專門的質檢人員開展抽查[3]。

（2）爆破作業以前，應做好試驗，以試驗結果為依據，確定爆破作業參數，并由現場監理工程師檢查，確認合格后，在實際的施工過程中進行適當調整。

（3）在進行鉆孔作業以前，應安排質檢人員到場對孔斜和孔位進行檢查，確認合格后開始裝藥，具體的裝藥結構需要由現場技術人員核查。

（4）現場施工人員必須認真做好記錄。

（5）基礎開挖施工是典型的隱蔽工程，應進行測量檢查，確認是否滿足設計要求，并繪制相應的斷面圖，對地質條件進行描述與編錄。另外，施工隊伍應做好自檢，由質檢部完成復檢，并確認合格后，監理工程師組織驗收。

（6）在開挖時如實際地質情況和設計不符，則應向監理工程師和建設單位匯報，制定有效處理方案。

（7）完成對高邊坡的開挖施工后，應立即進行可靠的支護施工，以免形成的邊坡表面因為長時間暴露而產生坍塌。

2.4.2 支護質量控制

（1）邊坡的支護必須在開挖完成后立即進行，根據方案的具體要求，按照從上到下的順序實施。所選支護方法必須符合設計要求，并與現場實際情況相適應。

（2）對邊坡進行支護以前，應全面清理邊坡表面，由施工人員自主完成，實際的清理時間應適當比開挖施工晚開始，對第二級臺階進行開挖前，將第一級清理干凈，以防浮渣對正常施工造成影響。

（3）當采用錨桿支護時，應根據設計要求放出鉆孔具體位置，準確標出鉆孔深度，確保作業人員能夠準確識別。完成鉆孔后，要在設置錨桿以前對鉆孔進行清理，清理干凈后，對孔深、直徑與孔徑進行測量，若不合格，禁止安裝。在必要的情況下，應進行全過程旁站。

（4）支護施工中，以錨桿支護為例，應先進行插桿，再予以灌漿。排氣管與注漿管需要嚴密固定于錨筋束中，同時保持暢通，與鋼筋束一同設置到孔中。

3 結束語

截至目前，本工程高邊坡施工已經順利完成，經檢查，土石方高邊坡均能處在穩定狀態，說明以上治理施工措施合理可行、效果顯著，值得類似工程項目參考借鑒。高邊坡施工是一項集地質勘查與分析、方案設計與施工控制等為一體的綜合工程，對參與各方都有很高的要求，對此業主方必須給予高度重視，充分發揮自身職能，通過總體調控，保證高邊坡施工處在可控狀態，達到預期的質量水平，保證水電站運行的安全性。