水利工程施工中的邊坡開挖支護(hù)技術(shù)分析

王海濤

【摘? 要】在社會、科技、經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展之下，我國的水利工程建設(shè)行業(yè)步入了全新的發(fā)展紀(jì)元，但對水利工程建設(shè)的整體質(zhì)量和邊坡開挖支護(hù)技術(shù)的要求也在逐漸提升。在此情況之下，相關(guān)人員必須立足于實(shí)際情況，充分了解以往的邊坡開挖支護(hù)技術(shù)的特性，掌握其中存在的問題和優(yōu)勢，結(jié)合當(dāng)下的施工要求與需求對技術(shù)進(jìn)行有效的優(yōu)化和創(chuàng)新，以確保各環(huán)節(jié)的邊坡開挖支護(hù)效果能夠得到較為明顯的提升。

【Abstract】With the rapid development of society， science and technology and economy， China's water conservancy project construction industry has entered a new era of development. However， the requirements for the overall quality and slope excavation and support technology of water conservancy project construction are gradually increasing. In this case， the relevant personnel must take the actual situation as the basis， fully understand the characteristics of the previous slope excavation and support technology， grasp the existing problems and advantages， and effectively optimize and innovate the technology combined with the current construction requirements and requirements， so as to ensure that the slope excavation and support effect of each link can be significantly improved.

【關(guān)鍵詞】水利工程;邊坡開挖;支護(hù)技術(shù)

【Keywords】water conservancy project; slope excavation; support technology

【中圖分類號】TV551.4? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2020）10-0174-02

1 引言

在當(dāng)下的水利工程施工過程當(dāng)中，相關(guān)人員必須全面加強(qiáng)對先進(jìn)的邊坡開挖支護(hù)技術(shù)的培訓(xùn)和學(xué)習(xí)，使每個施工人員都能夠掌握先進(jìn)理論、方法、原理、技術(shù)，將之應(yīng)用到實(shí)際的工程施工過程當(dāng)中。對本工程的實(shí)際施工要求和特性進(jìn)行深入的研究，對施工過程當(dāng)中的重要影響因素和不可控因素進(jìn)行預(yù)估，科學(xué)規(guī)劃各個施工環(huán)節(jié)。與此同時，施工單位還必須全面加強(qiáng)反思和總結(jié)，科學(xué)借助先進(jìn)的施工設(shè)備和器械全面提升整體的施工質(zhì)量。

2 水利工程施工中的邊坡開挖支護(hù)技術(shù)及其影響因素

邊坡開挖支護(hù)施工是水利工程當(dāng)中的重要環(huán)節(jié)，對提升整體的水利工程質(zhì)量和性能具有良好的促進(jìn)和提升作用。其主要是通過一系列的開挖和支護(hù)施工，提升水利工程邊坡的整體穩(wěn)定性、堅固性、耐久性，以降低后續(xù)的水利工程建設(shè)和使用過程當(dāng)中的安全風(fēng)險與隱患。在實(shí)際施工時，根據(jù)不同的條件、環(huán)境以及施工要求，可采用錨桿框架、骨架、護(hù)坡、擋土墻、護(hù)面墻等不同施工技術(shù)，也可利用水利漿噴射的方式，在石質(zhì)坡面進(jìn)行作業(yè)，能夠有效地改善其輕度。

水利工程的邊坡容易受到人為因素和自然因素的影響，只要出現(xiàn)相應(yīng)的誘發(fā)因素和條件，如開挖方式、支護(hù)體系、水壓、地震等，水利工程邊坡就會出現(xiàn)不同程度的失穩(wěn)現(xiàn)象，進(jìn)而出現(xiàn)邊坡坍塌和滑坡等問題。施工設(shè)備機(jī)械的是確保水利工程邊坡支護(hù)技術(shù)能夠在工期內(nèi)順利完成的重要途徑和方法之一。但在長期的施工作業(yè)過程中，一些重要的器械和設(shè)備會發(fā)生不同程度的磨損或者變形，但相關(guān)的施工單位卻未安排專業(yè)人員進(jìn)行檢修和維護(hù)，這會影響先進(jìn)施工技術(shù)的整體作業(yè)效果和工程質(zhì)量的有效提升。

3 水利工程施工中的邊坡開挖支護(hù)技術(shù)構(gòu)成

3.1 邊坡開挖技術(shù)

在開挖之前，相關(guān)人員必須利用專業(yè)設(shè)備和儀器對施工場地情況進(jìn)行勘察，要求具有豐富經(jīng)驗的工作人員，利用計算機(jī)設(shè)備來進(jìn)行綜合評估，掌握其地質(zhì)條件、環(huán)境特點(diǎn)、水文分布、土壤特質(zhì)、基坑深淺等情況，以此為參考制定科學(xué)的邊坡開挖方案和規(guī)劃。

3.1.1 土方開挖施工

該環(huán)節(jié)作業(yè)通常選擇符合施工規(guī)格的機(jī)械進(jìn)行開挖專場施工，對斜坡進(jìn)行相應(yīng)的處理，再過渡到深溝，科學(xué)控制施工進(jìn)度，并隨之導(dǎo)入相應(yīng)的支撐方案。若受地質(zhì)條件和其他因素的限制，無法利用大型的設(shè)備和器械進(jìn)行開挖作業(yè)，則可根據(jù)預(yù)先的放樣和邊坡的軌道來進(jìn)行手動挖掘作業(yè)，并根據(jù)實(shí)時的開挖效果對鉆井線作出相應(yīng)的調(diào)整，以確保施工完成后的坡度和設(shè)計坡度保持一致。此外，可根據(jù)實(shí)際情況重新設(shè)計對邊坡土方開挖施工造成影響的工程項目，適當(dāng)降低其施工速度。科學(xué)地進(jìn)行邊界比例的壓縮，避免后續(xù)施工過程當(dāng)中出現(xiàn)崩塌的現(xiàn)象。

3.1.2 石方開挖技術(shù)

由于該施工環(huán)節(jié)主要是針對具有較高硬度、性能、厚度的巖面進(jìn)行作業(yè)。因此，施工前需對巖石層進(jìn)行綜合的評估，根據(jù)相關(guān)參數(shù)來進(jìn)行開挖方案和開挖技術(shù)的選擇。鉆孔施工必須保持勻速，及時清理挖掘機(jī)上所粘附的雜質(zhì)或者挖掘殘留物。當(dāng)巖石浮于土壤表面時，用挖掘機(jī)拉出并將其錘斷，并根據(jù)分層開挖的原則和流程來進(jìn)行作業(yè)。在進(jìn)行爆破施工時，需根據(jù)巖層的水平條件、實(shí)際分布，以及角度、高度、邊坡的坡度來進(jìn)行爆破材料和方法的選擇。根據(jù)參數(shù)圖紙進(jìn)行炮眼的設(shè)計和布置，嚴(yán)格根據(jù)爆破參數(shù)確定炮眼的間距、角度、深度。其眼底間距和挖槽眼間距、輔助眼的行距和眼口排序，以及沿周邊眼所設(shè)計的斷面輪廓線間距的誤差都必須小于5cm。每個炮眼的總體深度必須小于2.5m，眼底是根據(jù)開挖斷面輪廓線來進(jìn)行設(shè)置，前者不得超過后者10～15cm。裝藥完之后的炮眼需對其進(jìn)行填堵密封，其堵塞的長度必須超過20cm。當(dāng)巖石的抗壓強(qiáng)度或者巖石完整性超過30MPa時，若不對整體的強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定造成影響，則可允許適當(dāng)出現(xiàn)超欠挖，其各部位巖石隆起量必須低于5cm。

3.2 邊坡支護(hù)技術(shù)

淺層支護(hù)施工首先是根據(jù)要求來進(jìn)行排架的搭設(shè)，選用全液壓鉆機(jī)或規(guī)格為XZ-30的鉆機(jī)，在水利工程邊坡相應(yīng)的位置進(jìn)行鉆孔。錨桿束施工之前需對其位置進(jìn)行確定，按工序要求進(jìn)行注漿，快插入錨桿束。針對易出現(xiàn)破損或者坍塌的位置，需做好相應(yīng)的防護(hù)措施。深層支護(hù)施工則需確定錨索固定方案和小型鉆孔機(jī)類型，借助先進(jìn)的探測系統(tǒng)和定位系統(tǒng)對鉆孔過程當(dāng)中的孔洞傾斜狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，及時進(jìn)行有效的調(diào)整。

3.2.1 混凝土噴涂施工

為了更好地提升邊坡支護(hù)施工抵御惡劣的自然環(huán)境的影響和侵蝕的能力，則可引入混凝土噴涂施工。根據(jù)其實(shí)際的施工標(biāo)準(zhǔn)和要求來對混凝土的配比進(jìn)行調(diào)整，根據(jù)邊坡的高度來進(jìn)行吊籃的安裝。當(dāng)作業(yè)高度和危險性相對較高時，則需要對吊籃進(jìn)行有效的加固處理。混凝土噴涂需用專業(yè)的器械控制混凝土施工的溫度，并在完成之后利用刮刀或者膩?zhàn)舆M(jìn)行找平，或在混凝土完成之后利用角磨機(jī)進(jìn)行打磨處理。

3.2.2 錨桿施工技術(shù)

施工之前需要根據(jù)要求對錨桿進(jìn)行防腐、防蝕處理。施工過程當(dāng)中需要對邊坡的斜坡質(zhì)量進(jìn)行調(diào)節(jié)，可利用錨桿施工技術(shù)。根據(jù)其實(shí)際上的需求來選擇噴錨支護(hù)、錨洞、抗滑樁、預(yù)應(yīng)力錨固等不同的類型。根據(jù)巖石情況和設(shè)計要求確定鉆錨固孔位置，對錨桿間距進(jìn)行控制，通常將其規(guī)定為3m。將錨桿設(shè)置在鉆孔的中心位置，并利用環(huán)形墊塊來進(jìn)行加固。不同錨桿之間的誤差必須小于150mm，其鉆孔軸線的偏差角度必須小于3°。若需進(jìn)行永久性的錨桿固定段的設(shè)置，則需避免出現(xiàn)在沙塵密度為Dr<0.3，或是巖石層未處理的液限、有機(jī)土WL>50%的地段。為了更好地對保護(hù)欄進(jìn)行固定，則可利用3根質(zhì)量和規(guī)格相同的鋼筋固定在錨桿上，構(gòu)建成三角形并對其進(jìn)行焊接，每個結(jié)構(gòu)之間的間隔為3m。一道防護(hù)欄先選用直徑在8mm左右，且長度為2m的鋼筋，還需要對各錨桿的固定效果進(jìn)行全面檢測，及時修正存在質(zhì)量問題或誤差的部分。

3.2.3 擋土墻支護(hù)技術(shù)

若進(jìn)行懸臂擋土墻施工，則是根據(jù)要求將鋼筋或者木樁等材料鑲嵌入邊坡土壤當(dāng)中，形成具有較強(qiáng)的堅固性和防護(hù)能力的邊坡支護(hù)墻。科學(xué)地對構(gòu)建的位置進(jìn)行確定，利用焊接的方式對其進(jìn)行處理，根據(jù)邊坡防護(hù)的要求構(gòu)建相應(yīng)的旋臂擋土墻。為達(dá)到預(yù)期的效果和作用，需科學(xué)地進(jìn)行其間隔的調(diào)整，依據(jù)坡度來確定擋土墻的高度，一般將其控制在6～9m。

4 結(jié)語

綜上所述，建設(shè)單位必須根據(jù)當(dāng)下的邊坡支護(hù)技術(shù)和水利工程建設(shè)的整體發(fā)展趨勢來進(jìn)行施工理念的調(diào)整，考慮水利工程施工過程當(dāng)中的各種影響因素與制約條件，推出與社會發(fā)展和工作建設(shè)需求相匹配的全新施工方案。另外，施工單位還需要有效地對施工成本和施工材料進(jìn)行控制，根據(jù)實(shí)際的邊坡開挖支護(hù)技術(shù)的周期進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃。對各環(huán)節(jié)的施工流程和施工技術(shù)進(jìn)行明確，要求相關(guān)人員以此為依據(jù)來進(jìn)行有效作業(yè)，這樣才能為水利工程建設(shè)的持續(xù)深入和邊坡開挖支護(hù)技術(shù)的推廣與普及奠定良好的基礎(chǔ)。

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