水利工程施工中邊坡開挖支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

李勇

（駐馬店市河道管理局，河南 駐馬店 463000）

現(xiàn)代水利工程規(guī)模大、功能多、復(fù)雜性程度高，應(yīng)用邊坡開挖支護(hù)技術(shù)可以起到一定的安全保護(hù)作用。但是，由于影響邊坡支護(hù)的影響因素相對(duì)較多，包括地質(zhì)條件、地理環(huán)境、水文情況、人文因素、施工氣候及天氣狀況等[1]。因此，在實(shí)施的施工過程中，為了化解諸多風(fēng)險(xiǎn)、提升施工安全、增強(qiáng)施工質(zhì)量控制。通常會(huì)結(jié)合勘察報(bào)告及相關(guān)部門提供的文件資料，對(duì)具體的水利工程影響因素進(jìn)行細(xì)致分析，并按照全要素分析法，制定全面的邊坡支護(hù)質(zhì)量控制指標(biāo)體系，以此提升施工方面的效用生產(chǎn)效率。

1 邊坡開挖支護(hù)技術(shù)的重要性

近年來，我國水利工程建設(shè)規(guī)模、數(shù)量都不斷擴(kuò)大，對(duì)水資源的時(shí)間、空間利用進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了合理利用、優(yōu)化利用水資源的目的，以緩解當(dāng)前水資源分配不均，用水需求增大的問題，同時(shí)通過對(duì)自然界中地下水、地表水進(jìn)行調(diào)配中，對(duì)自然災(zāi)害發(fā)生時(shí)洪澇災(zāi)害的危害程度、危害范圍可有效控制。而水利工程在建設(shè)過程中，邊坡施工是重要的施工環(huán)節(jié)之一，不管是防洪工程，還是水利發(fā)電工程，邊坡施工都屬于施工中的重點(diǎn)。因水利工程施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)環(huán)境比較復(fù)雜，也使得邊坡施工面對(duì)的地質(zhì)環(huán)境也極為復(fù)雜，可選擇邊坡類型也比較多，具體施工中還需根據(jù)工程實(shí)際特點(diǎn)，對(duì)邊坡施工類型合理選擇[2]。如根據(jù)地層巖性的不同，可分為塊狀、層狀結(jié)構(gòu)邊坡等，根據(jù)時(shí)間要求可分為永久邊坡、臨時(shí)邊坡等。為確保水利工程施工項(xiàng)目的安全性與工程質(zhì)量，具體施工中要嚴(yán)格按照邊坡施工技術(shù)要求、設(shè)計(jì)方案進(jìn)行開挖、支護(hù)等施工，對(duì)開挖支護(hù)技術(shù)合理選擇，避免塌陷、滑坡等工程事故的發(fā)生。

2 邊坡開挖施工工藝流程及施工技術(shù)

2.1 工藝流程

邊坡開挖是邊坡施工最基礎(chǔ)的施工環(huán)節(jié)，所以在施工前，對(duì)開挖工藝流程要事先進(jìn)行明確，以保證邊坡開挖在具體施工時(shí)能夠有序的開展，同時(shí)施工中按照邊坡開挖施工工藝流程施工中，也能夠?qū)Ω魇┕きh(huán)節(jié)所用到的施工技術(shù)、工藝進(jìn)行規(guī)定，確保施工中所用到的技術(shù)更加合理與規(guī)范。因此，嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計(jì)方案、施工組織方案中的相關(guān)規(guī)定、要求開展施工，是邊坡開挖施工中施工人員需要嚴(yán)格遵循的內(nèi)容，以便施工人員能后對(duì)施工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)、重點(diǎn)步驟做到心中有數(shù)，如土方開挖、石方開挖及清理等工作，針對(duì)不同的施工環(huán)節(jié)按照不同的施工要求，嚴(yán)控施工質(zhì)量，確保邊坡開挖施工效果的實(shí)現(xiàn)[3]。

2.2 邊坡開挖施工技術(shù)

水利工程邊坡開挖施工中，目前在施工中所用到的技術(shù)類型也比較多，其中邊坡開挖方式與排水孔施工作業(yè)是應(yīng)用到的最主要技術(shù)類型。由于開挖方式選擇是否合理，直接影響整體施工質(zhì)量，確定開挖方式是施工前重要的、基礎(chǔ)性的工作內(nèi)，施工人員在施工前必須對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)、水文環(huán)境進(jìn)行深入勘測(cè)，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況充分進(jìn)行了解，在此基礎(chǔ)上對(duì)開挖方式進(jìn)行確定。

對(duì)于開挖方式而言，目前水利工程邊坡開挖施工中，對(duì)開挖方式的選擇主要根據(jù)巖土性質(zhì)、水文條件等因素，有多種選擇，如巖質(zhì)邊坡開挖、土質(zhì)邊坡開挖、槽挖方式等，不同開挖方式具有自身的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也存在不足，不同開挖方式適用的范圍也不同。為了確保水利工程邊坡開挖施工質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)要求，就需要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，以及勘察結(jié)果，合理選擇開挖方式。例如，在開挖土質(zhì)邊坡時(shí)，控制土層開挖厚度是選擇開挖方法的主要依據(jù)。在滿足施工要求及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，確保開挖施工安全、順利進(jìn)行。此外，邊坡開挖過程中，反鏟挖掘機(jī)的使用比較多，具有開挖速度快的優(yōu)勢(shì)，加快了工程進(jìn)度。而在巖質(zhì)邊坡開挖中，堅(jiān)硬的巖層是施工中經(jīng)常會(huì)遇到的問題，這也是與土質(zhì)邊坡開挖最主要的區(qū)別，在開挖前，需要根據(jù)巖石情況，對(duì)爆破方式進(jìn)行選擇與應(yīng)用，重點(diǎn)在于對(duì)爆破點(diǎn)位置的合理選擇，通常根據(jù)巖質(zhì)的角度、高度等指標(biāo)進(jìn)行確定。槽式開挖在應(yīng)用中，主要考慮現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、周邊環(huán)境等因素，確保滿足槽式邊坡開挖的要求。

排水孔作業(yè)同樣是水利工程邊坡開挖中重要的施工環(huán)節(jié)，因水利工程施工中，排水時(shí)間比較長，且排水對(duì)邊坡質(zhì)量存在一定的影響，所以做好排水孔施工是保證水利工程質(zhì)量的關(guān)鍵，需要將一次性排水設(shè)施的價(jià)值最大限度發(fā)揮出來。具體施工中，可選擇20~30m3/min的空壓機(jī)，配合專業(yè)設(shè)備，對(duì)排水孔深度、直徑嚴(yán)格進(jìn)行控制，滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，一般情況下孔深控制在4m，孔徑控制在50mm，采用梅花形的排水孔形狀。

3 邊坡開挖支護(hù)技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用

邊坡開挖過程中，為避免出現(xiàn)坍塌、滑坡等災(zāi)害時(shí)間的發(fā)生，需要采用邊坡支護(hù)技術(shù)，對(duì)邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行加固。邊坡支護(hù)具體施工中，需要嚴(yán)格按照施工要求，在施工技術(shù)流程（見圖1）遵循的基礎(chǔ)上開展施工，確保邊坡支護(hù)各施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量得到保證，從而提高了水利工程的整體施工質(zhì)量。

圖1 邊坡開挖支護(hù)施工流程

3.1 鋼筋鋪設(shè)

邊坡支護(hù)施工質(zhì)量很大程度上與鋼筋鋪設(shè)質(zhì)量存在相關(guān)性，所以在具體施工前，對(duì)鋼筋的連接形式、順序等需合理確定，通常施工前需要確定好，施工中嚴(yán)格按照確定好的鋼筋鋪設(shè)順序、連接形式進(jìn)行施工，確保鋼筋鋪設(shè)施工質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)要求。需要注意的是，施工人員在鋼筋鋪設(shè)過程中，需要嚴(yán)格按照施工圖紙、施工組織設(shè)計(jì)方案中的要求施工，以達(dá)到加快施工進(jìn)度、提高施工質(zhì)量的目的。因鋼筋鋪設(shè)施工中，不同部位、環(huán)節(jié)對(duì)鋼筋鋪設(shè)的要求也不同，所以鋼筋鋪設(shè)完成后，施工人員還需進(jìn)行相應(yīng)的檢查工作，根據(jù)工程的實(shí)際情況，編排好鋼筋翻樣工作，特別要注意對(duì)轉(zhuǎn)換層鋪設(shè)的鋼筋數(shù)量的檢查。

3.2 錨桿支護(hù)施工

錨桿支護(hù)是水利工程邊坡支護(hù)的主要形式，其布置如圖2所示。采用錨桿支護(hù)施工方案時(shí)，混凝土裝配式錨桿施工是主要形式，其優(yōu)勢(shì)在于錨桿適應(yīng)性比較強(qiáng)，在諸多領(lǐng)域、諸多地質(zhì)環(huán)境及工況下都能應(yīng)用，且施工成本較低。此外，也可采用澆筑混凝土錨桿施工方式，此類施工方式的優(yōu)勢(shì)在于錨桿功能性更強(qiáng)，且施工難度低于混凝土裝配式錨桿施工技術(shù)，所以，在具體施工中的使用頻率更高。除上述兩種錨桿施工方式外，排樁式錨桿與混凝土綜合應(yīng)用的錨桿施工方式在水利工程中也經(jīng)常應(yīng)用，主要用于一些質(zhì)量要求更嚴(yán)格的工程中，此類錨桿施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于邊坡支護(hù)效果非常好，不足之處在于施工流程長、難度相對(duì)較大，所以在具體施工中需先對(duì)排樁進(jìn)行科學(xué)布局后，再進(jìn)行混凝土澆筑，實(shí)現(xiàn)邊坡支護(hù)質(zhì)量及擋土墻使用壽命延長的目的。

圖2 錨桿布置剖面

3.3 淺層支護(hù)控制

鉆機(jī)鉆孔是錨桿支護(hù)施工中主要步驟，為保證錨桿束鉆孔工作質(zhì)量，對(duì)鉆機(jī)機(jī)型要合理進(jìn)行選擇，以保證鉆孔作業(yè)的高效完成。鉆孔完成后，即可對(duì)坡面打孔，在錨桿鉆孔安裝時(shí)，需按照安裝要求施工，錨桿應(yīng)安裝在地表完好的部位，遵循先注漿、再安裝的步驟；而對(duì)地表完整性不佳的部位，可按照先安裝、再注漿的步驟施工。結(jié)束安裝后，做好清理工作。

4 結(jié)語

總之，現(xiàn)代水利工程項(xiàng)目生產(chǎn)建設(shè)中已經(jīng)構(gòu)建了內(nèi)容相對(duì)完整的新型產(chǎn)業(yè)鏈條，在分部項(xiàng)目施工實(shí)踐中，可以根據(jù)系統(tǒng)性管理思路，針對(duì)分部項(xiàng)目實(shí)施全過程、指標(biāo)化管理，既滿足了現(xiàn)代水利工程施工對(duì)于安全性的需求，也有利于水利工程質(zhì)量控制水平的提升。具體邊坡開挖支護(hù)施工前，結(jié)合施工方案、施工織織，盡可能制定相對(duì)細(xì)致的質(zhì)量管理流程。另外，應(yīng)該細(xì)化施工進(jìn)度計(jì)劃編制流程，保證水利工程邊坡開挖支護(hù)施工技術(shù)的合理、安全及有效應(yīng)用。