水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術的應用

河北省秦皇島市盧龍縣引青灌區管理處 杜洪偉

邊坡開挖支護技術屬于當下水利水電工程施工當中一項非常關鍵的施工技術，這一技術擁有非常重要的研究價值和應用價值。水利水電工程很多時候施工環境較為特殊，經常需要路過一些陡峭的坡道和河流，因此需要開展科學的邊坡開挖支護技術，保證工程實現順利的開展與落實。隨著施工技術的逐漸提升與發展，邊坡開挖支護技術正在不斷的提升，根據施工環境的不同，施工器械以及施工技術正在出現多樣化的變化。工程精細度、技術發達度、器械精確度很多時候都隨之逐漸了提升，這讓水利水電工程安全度和施工質量隨之極大的提升。

1 邊坡開挖支護技術概念與定義

邊坡開挖支護技術就是在一些特殊的環境上的邊坡地帶，進行對應地帶的環境以及建筑結構進行挖掘，同時使用特殊的材料來對這一結構進行支撐與保護。這一技術在使用的過程中，施工人員需要對邊坡地質問題進行詳細的勘察與分析，保證工程地基擁有穩定性。在實際施工的過程中，需要考慮到開挖支護技術的實際使用條件與使用措施，根據施工現場邊坡的實際使用情況來選擇對應的技術，從而提升整體工程質量。

2 邊坡開挖技術在水利水電工程中的應用

2.1 技術交底

在開挖施工作業正式開始之前，工程技術人員需要對開挖施工人員進行技術交底與溝通交流，詳細交代在工程施工過程中需要關注的工程特點、施工技術質量要求、施工方法要求、施工安全要求等內容，主要的目的就是為了讓施工人員充分了解當下施工階段的難度、技術、施工器械。施工人員以及技術管理人員需要全方面保障各個施工環節可以根據設計階段要求來順利開展，針對于施工當中出現的變動以及問題，則是需要及時的進行溝通與交流，保證工程整體安全性以及與計劃的相符性[1]。

2.2 測量線

在正式開挖之前，還需要做好準確的測量工作，保證邊坡開挖可以準確完成，避免施工過程中出現誤差，這也是保證工程施工質量的有效措施。技術人員在這一過程中主要負責測量工作，根據工程設計圖紙需要防治測量線，從而完成測量工作，保證后續的開挖指標工作科學并且合理。針對于邊坡開挖的大體輪廓還需要進行測量，需要在這一過程中從施工的實際出發來明確整體施工精確度，一般來說需要提前預留10-15cm的測量線寬度，這樣一來開挖之后的施工工作也就擁有了更大的保障和配合的余地[2]。

2.3 土質邊坡開挖技術

土質邊坡施工首先需要根據從上到下的施工順序開展使用，削坡厚度需要得到控制，盡量在三米之內。之后，則是需要通過反鏟挖掘機處理好削坡，同時施工人員需要使用邊削坡邊修坡的技術來進行施工，安排專業人員完成修坡的專業操作。反鏟挖掘機在已經完成的施工路段，則是需要根據之字進行行駛，這樣一來一方面降低了施工集渣工作量，同時也提升了整體施工效率，降低了施工成本。土質邊坡開挖很多時候需要專業的施工技術和施工知識，這樣才能夠完成施工作業。在施工的過程中，還需要保證上下坡之間的道路鋪設工作，并且開展施工檢查與施工維護工作。

2.4 巖質邊坡開挖技術

巖質邊坡的主要開挖技術為爆破法，根據從上到下的順序來進行開挖，同時可以保證施工質量與施工進度。爆破法過程中，包括鉆孔、裝藥、爆破三個步驟，同時爆破方法又分為毫秒爆破、光面爆破、預裂爆破等技術。爆破掘進技術的選擇很多時候屬于根據施工環境的地質情況、斷面大小、支護方式來進行選擇，這其中包括了逐層爆破開挖以及分層爆破開挖兩種方式。逐層爆破開挖這一方式屬于通過階段式爆破法進行施工，施工人員需要控制好梯段厚度以及梯段高度，同時控制好邊坡切角，避免由于坡面較薄和開挖切角較小或者較大而影響開挖質量。臺階式分層爆破法，屬于一種更有利于施工器械作業的方式，一方面可以保證施工效率與施工安全，同時也能夠保證邊坡的穩定性，為邊坡支護工作提供出更加有利的施工條件。

3 邊坡支護的施工方法

3.1 做好施工前期準備工作

首先，在水利水電施工中應用邊坡支護技術前應充分做好土質勘察工作，當明確地質情況和特性后，在利用合理的手段和設備開展地基挖掘工作，避免對土壤層造成影響。其次，相關施工人員和技術人員要深入分析施工圖紙，在施工前充分了解工程特點與施工要求，從而選取合理的機械設備與施工材料，為水利水電整體質量提供保障。最后，在應用邊坡支護施工技術時，可以發揮柱墻、柱樁的實際作用，以此實現水利水電邊坡支護的最終目標，切實有效的提升水利水電施工質量。

3.2 建立健全的監督管理機制

在水利水電施工中，企業應建立健全的監督管理機制，確保水利水電施工的有序性、規范性。建立監督管理機制的作用主要有以下幾點：

由于邊坡支護技術是一項技術性較強的工作，若是一些微小的失誤都有可能出現重大的安全事故，所以通過監督管理機制能夠約束人員的施工行為，明確自身工作職責，嚴格按照相關標準和制度開展工作。

能夠有效調動員工的安全意識。目前，我國施工事故發生的幾率越來越高，所以要加強施工現場的安全防護措施，并對施工人員進行安全知識的普及與教育，時刻遵循安全第一的施工理念，從而保障施工效率。值得注意的是，企業在完善安全監督管理體系的同時，還要通過建立激勵獎懲措施等措施，將其徹底落實在施工的各項環節中，避免該制度僅僅只是流于形式。

3.3 制定合理的邊坡支護方案

水利水電中應用邊坡支護技術前應先制定合理的邊坡支護方案，才能提升邊坡支護的施工水平。不同的水利水電對于施工條件、施工工藝和施工材料的要求各不相同，并且施工現場突發情況較多，因此要全面分析工程的實際情況，并制定一套合理的邊坡支護方案與應急方案，才能為水利水電施工質量提供基礎的保障。例如，在施工現場碎石較多的情況下，施工人員可以將其他材料與碎石混合在一起堆砌，若是堆砌不牢固就可以利用混凝土澆筑，構造出性能較強的擋土墻，擋土墻的重力能夠有效抵抗周邊環境帶來的承載壓力。此外，水利水電邊坡支護中的土釘支護技術，需要相關技術人員確定好土釘的施工密度和土釘孔深度，這對于邊坡支護質量有著嚴重的影響，而且土釘支護技術對于應用材料較少，對施工環境的要求也不高，只要達到相關標準就能夠有效提高邊坡的抗震、抗壓能力，從而提高水利水電的穩定性。

4 水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術分析

4.1 做好開挖支護前期爆破準備

在水利水電工程實際施工的過程中，需要著重做好開挖養護等相關工作，在這樣的工作狀態下，需要充分保證施工人員針對于爆破位置進行充分的明確化分析，隨后針對于分析情況來實施對應的開挖支護等后期操作。由于坡體爆破位置的直接影響，很多時候會導致整體施工工作的難度隨之增加。在這一環節，對于施工質量很多時候有較高的要求，而針對于這種情況，需要在基礎開挖的過程中針對于支護結構進行全方面的細致研究與細致分析。對于開挖支護爆破施工在具體操作的過程中，需要著重做好以下幾方面的工作內容。

首先，需要從根本上落實網控技術工作，在爆破之前，需要結合整體工程的實際情況，選擇更合適的施工技術。一般來說，網控技術主要是盡可能的選擇非電雷管孔的微差順序網絡。這一爆破網絡需要從根本上控制好具體的時間、單響用量等相關內容。與此同時，在這一過程中需要充分保證單響用量等相關內容和具體情況保持吻合，從而充分的保證相關內容始終屬于科學合理的范圍當中。在控制單響量的過程中，需要對其質點震動速度進行全方面的細致分析與計算。

其次，在實際開展工作的過程中，需要有效的定位爆破緩沖口。針對于爆破孔以及緩沖口進行設計的過程中，需要盡量有效應用液壓鉆在兩孔位置上，保證其整體維持在平衡的狀態，并且在控制預裂孔距離的過程中，需要對其緩沖距離進行嚴格的控制，保證其維持在1-1.5m的范圍，在這一過程中，需要充分調整預裂面和爆破孔的孔底間垂直角度距離。最后，則是需要有針對性的選擇對應的預裂孔位置，預裂孔主要分為兩種類別，第一種類別為破面的預裂孔，另一類則是馬道水平的頂裂孔。在這一過程中，設計破面預裂孔的過程中，需要有針對性的控制孔距離和深度，同時需要針對于線裝藥密度進行嚴格的控制。

4.2 從根本上有效進行開挖支護中期施工

從邊坡開挖支護的實際操作的過程中，相關單位以及相關人員需要針對于開挖和支護工作進行全方面的分析與討論，保證兩者之間可以實現優勢互補，從而為整體質量的提升夯實基礎。其開挖支護施工方式在這一階段主要體現在以下幾個方面：首先需要做好邊坡開挖施工操作，在具體的邊坡開挖環節則是需要始終貫徹落實從上到下的分層開挖工作，在這一過程中，針對于每一層進行開挖的過程中，都需要從內到位的進行逐層推進。與此同時，在這一過程中，需要針對于每一塊的面積進行科學合理的控制。其次，在邊坡支護施工操作的環節，則是需要根據邊坡的實際施工特點，有針對性的開展分層支付操作，保證開挖施工質量可以得到明顯的提升和增長，尤其是在這一過程中需要保證兩者之間具有對應的一致性。隨后，在具體的工作面，則是需要進行淺層支護操作，在淺層支護的過程中，需要通過對應的鉆機或者潛孔鉆機，在邊坡排架上也需要有效的做好排水孔鉆孔工作。在施工完成之后，需要及時的清理現場，從而做好對應的后續安裝工作。在施工全液壓鉆孔錨桿束鉆孔的過程中，需要使用對應的施工平臺開展鉆孔工作，從而更好的保證整體施工目標與施工質量。錨桿束安裝結束之后，首先需要做好對應的注漿工作，然后再進行插桿，從根本上保證巖層整體處于全面性與完整性。除此之外，還需要針對于巖層特別容易出現損壞，塌孔位置可以得到進行充分的明確化，對其進行有效的彌補。在深層支護施工的過程中，相關人員需要眼控制好錨索鉆孔的斜角。在實際的操作環節，需要控制好導向儀技術，有效測量對應的相關數據，針對于相關誤差進行及時的糾正與處理，保證整體精確性。

4.3 開挖支護后期施工操作

4.3.1 實施錨桿支護施工操作

在水利水電工程當中邊坡支護工作開展的過程中，比較常用的支護技術當中就包括錨桿支護，在具體的操作過程中主要應用邊坡錨桿，從而進行支護施工。在具體的施工過程中，需要從根本上保證邊坡高度與右壩肩高可以在既定的范圍當中。由于預應力錨桿框格梁支護技術發展起步較晚，和其他邊坡支護技術相比不夠完善，但是這一技術具有非常大的發展空間，只要相關技術人員加強對其深入的研究，將會在水利水電工程施工中發揮著其他技術無法比擬的優勢。通常來講，預應力錨桿框格梁支護技術還分為兩種不同的類型，一種是預應力錨桿形成的支護技術，另一種是框格梁形成的支護技術，雖然這兩種類型的技術在施工中所需要的工藝不同，但二者之間發揮的作用是相同的，都是為了控制土體位移，避免出現邊坡坍塌的問題。

4.3.2 鋼筋網鋪設操作

針對于鋼筋網進行鋪設操作，這屬于工程當中邊坡支護體系當中非常關鍵的部分，為了讓支護體系更加安全與穩定，需要按照恰當的連接方式和排列順序進行有效的發展與推行，在鋼筋翻樣操作的過程中，需要著重做好技術較低工作，保證技術人員和施工人員能夠針對于整體工程設計環節進行交流和溝通，讓各種技術交底工作可以有序推進，充分了解設計意圖。結合標準化的施工規范，從根本上可以有效的保證施工過程中進一步突出鋼筋間的穿插避讓關系，充分明確鋼筋當下的尺寸、綁扎次序等等，這能夠進一步的降低施工難度，幫助工程邊坡支護施工質量打下更好的基礎。

4.3.3 噴錨網支護操作

目前，我國水利水電工程建設施工過程中可應用的邊坡支護技術類型非常多，而噴錨網支護技術是眾多技術中較為重要的一項。這項技術的操作方法十分便捷，不需要太多復雜瑣碎的步驟，相關施工人員只要將土釘放在提前規劃好的位置上，然后開展灌漿環節，值得注意的是，在完成灌漿后要進行全面的檢查，若是沒有達到相關標準就需要重新開始灌漿環節，確保合格后就可以繼續開展焊接環節，最終進行邊坡支護的養護工作。雖然噴錨網支護技術非常簡單，但是在增強土木工程穩定性上具有著非常重要的作用。

4.3.4 土釘支護操作

土釘支護技術是水利水電工程是工程最常使用的一種邊坡支護技術，這項技術不需要太高的造價成本，并且還具有支護質量高、適用范圍廣等優勢。提升土釘支護技術水平能夠提高水利水電工程支護結構的可靠性，進而提升施工的安全性。這項技術主要是有幾種普通技術聯合起來形成的，并且對于不同的施工條件和環境都能夠有效應用。例如，土釘支護技術與截水技術相結合，從而根據工程實際情況與邊坡支護技術的要求進行合理的規劃，構建出有效提高水利水電工程建設質量的支護結構。

總而言之，從上文的分析當中可以看出，在水利水電工程具體操作的過程中，很多時候不可避免需要使用邊坡開挖支護技術。因此，需要針對于這一技術進行詳細的分析與討論，針對于這一技術的實際應用策略也需要進行深入的研究與討論，在實踐的過程中則是需要將這一技術得到貫徹與落實，著重做好開挖之后的相關工作，這能夠更好的提升整體工程品質與工程質量。