水利工程施工中邊坡開挖支護技術的應用探討

郭偉

（湖北禹龍水利水電工程有限公司，湖北荊門 448000）

0 引言

水利工程人民生活和生產必不可少的工程領域發展。它不僅承擔著水源調度的問題，同時還能夠起到防洪抗洪的作用，因此水利工程的質量與人們的日常生活息息相關。但是由于各個地區的情況不同，所以水利工程的建設技術也會有所差異，水利工程建設中邊坡開發支護技術是的最關鍵技術。利用邊坡開挖支護技術能夠滿足不同地形水利工程的建設需求。但是邊坡開挖支護技術難度較大類型較多，因此在利用邊坡開挖支護技術時需要水利工程建設人員前期勘察地貌，并對施工人員進行培訓，避免在后續水利工程建設中出現施工問題。

1 水利工程施工中邊坡開挖支護技術的地位

首先，保障水利工程質量的是邊坡開挖支護技術。地形問題是影響水利工程建設的重要問題，在施工過程中部分施工地形相對險峻，因此施工難度大。如果還是采用常規的施工技術，不僅無法保證水利工程的施工效率同時還會影響水利工程的施工質量，導致水利工程無法通過驗收[1]。通過邊坡開挖支護技術能夠解決水利工程建設中面臨的地形問題。邊坡開挖支護技術的類型較多，適用范圍較廣，水利工程問題中相關工作人員可以根據地貌、地形特點根據實際情況，運用邊坡開挖支護技術解決常規施工中解決不了的難題，從而提高了水利工程施工工程質量。

其次，想要避免水利工程施工中的事故問題還需要邊坡開挖支護技術。水利工程施工周期較長，施工難度較大，再加上水利工程施工的環境相對險峻，因此避免施工過程中出現安全事故隱患。水利工程施工過程中最常見的問題就是滑坡塌方等，能夠有效避免滑坡和坍塌等問題，就要通過水利工程施工中邊坡開挖支護技術。水利工程施工規模較大，耗費的成本也較高[2]。如果在施工過程中出現施工事故，不僅會增加施工成本，同時還會延長施工周期。水利施工過程中用邊坡開挖支護技術減少水利工程施工中的施工事故，既降低了施工成本也能夠在規定的期限內竣工。

2 水利工程施工中邊坡開挖支護技術的影響因素

2.1 地質影響因素

地質因素是影響水利工程施工的關鍵因素，施工地的地質因素也是影響施工安全的重要原因。假如當地的地質結構相對穩定，那么后續的施工也會相對順暢，如果當地的地質結構相對薄弱，且水源充足，那么在后續的施工過程中需要先穩定地質結構，然后再進行施工[3]。當地的地質結構巖石類型是相對穩定的，但是水文條件是不斷變化的，水文條件也會影響當地的地質結構，比如在雨季地質結構的穩定性就較差，在水利工程安全施工的過程中，地質結構就稱為考慮的重要因素之一，同時還要考慮周邊的水文因素，對地質結構會產生哪些影響。在施工之前必須要做好前期的調研工作，獲取地質和水文數據避免在施工過程中出現施工事故。水利施工過程中最常見的就是塌方問題，想要保證水利施工的質量和效率，在此同時也影響著人民的生命和健康。所以水利工程人員施工過程中也需要對塌方問題重點關注。

2.2 變形失穩機理影響因素

在水利工程施工完成之后，水利工程就會長期暴露在室外，由于受到外部風吹日曬等自然因素的影響，水利工程的支護結構也會越來越不穩定。所以在水利工程施工過程中，不僅要考慮到開發支護技術的應用類型，還要考慮到開發支護結構的后續維護工作[4]。首先，影響開挖支護結構的因素不同，所以維護的技術也有所差異。在施工過程中水利工程工作人員需要結合施工情況以及當地的水文條件和地質結構去預期支護結構的使用壽命。同時還要做好支護技術的日常檢查和維護工作，通過日常修補能夠延長支護結構的使用壽命。

3 水利工程施工邊坡開挖支護技術在實踐中的應用

3.1 水利工程施工過程中的前期準備工作

由于部分水利工程施工地點的地形相對嚴峻，巖石強度較高，無法讓施工人員直接開展施工工作，因此在施工之前需要對施工的地點進行爆破。爆破工作是諸多水利工程在正式施工前所要執行的基礎性工作，爆破工作專業性較強，危險性較大，所以在開展爆破工作之前，需要工作人員提前做好勘察工作部署，現場爆破必須有專業工作人員指導，避免在爆破過程中傷及到其他施工人員。首先，要明確爆破的位置和爆破的需求[5]。在正式施工之前，水利工程的工作人員要到施工現場進行考察，然后將現場的考察情況與水利工程施工圖紙結合起來去制定爆破計劃。同時是水利工程工作人員還要根據巖石的強度和地形的特征去設置炸藥使用量。炸藥使用量過少無法滿足爆破需求，如果炸藥量較多，那么爆破范圍就會變大，這不僅會破壞當地的地形結構，在一定程度上還增加了水利工程的施工成本。其次，水利工程工作人員要提前設置好爆破地點和爆破時間。由于在爆破過程中會產生大量的飛石，選擇合適的爆破地點，讓爆破滿足水利工程施工需求的前提下，盡可能的減少飛石的產生。為了保證爆破的準確性，保護水利工程工作人員的安全，爆破人員必須要掌握好時間點給水利工作工作人員充足的撤沒時間。最后，要明確爆破的孔徑，爆破的孔徑會影響后續的施工，所以水利工程工作人員在泡沫之前要根據后續的施工規劃卻設置爆破的孔徑。

3.2 邊坡開挖方法

（1）土質邊坡開發方法。土方開挖技術不適合在雨季和雪季進行開挖，雨季和雪季的濕度較大，在開發過程中很容易出現塌方問題，引發施工事故。同時在開發之前，施工人員要根據地形特征去明確開挖的邊坡線，然后根據邊坡線進行開挖。土質邊坡開發技術面臨的主要問題，就是在施工過程中會出現塌方問題，為了防止出現安全隱患問題，施工人員必須按照正確的施工步驟實施工程。第一步，要做好泥土修邊和清底工作[6]。通過修編工作能夠保證邊坡的平整和順滑，通過清底工作能夠清理不必要的碎石和沙礫，保證后續施工能夠順利進行。第二步，要根據施工條件去選擇不同的施工工具。在土質邊坡開挖施工過程中會運用到很多大型的機械設備，機械設備的開挖效率較高，能夠節省大量的人力，提高開挖效率。但是機械設備的開發具有一定的局限性，部分地形相對狹窄，無法使用大型的機械設備，因此在開發過程中需要人工開挖。但是無論是采用哪一種開發方式要遵循開挖流程，避免在開挖過程中出現塌方問題。

（2）巖質邊坡開挖方法。與土質邊坡開挖方法相比，巖質邊坡開挖的施工難度較大。因此在巖質邊坡開發過程中，一般都會通過爆破的方式，輔助施工人員進行施工。首先，部分水利工程距離居民區較近，因此在爆破時需要控制好炸藥的用量，設置好爆破的時間和地點，同時如果爆破的范圍較大，還要做好事先的驅散工作，保障周邊居民的安全[7]。其次，在爆破過程中可能會破壞原有的地形結構，所以水利工程工作人員要規范爆破，在保證施工需求的同時，盡可能的減少對山體結構的破壞。

（3）鉆爆施工方法。鉆爆施工方法也是水利工程施工過程中需要用到的一種施工方式，但是由于鉆爆施工方法的適用范圍較小，并且施工過程中的難度較高，所以與土質邊坡開挖方法和巖質邊坡開挖方法相比鉆爆施工方法的使用頻率較低。為了更好的提高水利工程的施工效率和施工質量，水利工程工作人員也在鉆爆施工方法的基礎上去研發出預裂爆破、微差暴裂法等諸多的施工方法[8]。但是無論哪一種施工方法都存在著一定的施工風險，所以在采用爆破類的施工方法時，需要嚴格遵守施工規范，避免在施工過程中出現安全事故。

3.3 邊坡支護技術

3.3.1 淺層邊坡支護技術

首先，錨桿施工技術是淺層邊坡支護技術中比較常用的一種支護技術。錨桿支護技術是通過控制錨桿的位置來達到穩定地形結構的目的，提高邊坡的可靠性和穩定性。因此在利用錨桿支護技術是需要對水利工程的施工范圍進行考察確定好錨桿的位置和錨桿的內部結構，并選擇合適的錨桿。在施工過程中需要選擇合適的鉆孔位置完成鉆孔工作，然后將錨桿放入孔中。同時在鉆孔過程中，要保證孔與孔之間的距離要合理，如果孔洞相對密集會導致地形結構不穩定。一般情況下在錨桿支護施工過程中，都是通過扣件或者是焊管的方式完成搭建工作。通過這種方式能夠穩定錨桿結構，提高錨桿的穩定性和承載力[9]。其次，噴混凝土也是常見的淺層邊坡支護技術。混凝土是水利工程施工中比較常用的施工材料，所以利用混凝土完成邊坡支護施工工作能夠有效的提供施工效率。制作混凝土的周期較長，涉及的原料較多，因此在制作混凝土時需要根據施工的要求去調節各個材料的占比。材料的使用量不同，所澆筑出的混凝土的強度也有所差異。同時在噴涂混凝土的過程中，一般都是采用分層噴涂的方式分層噴涂，能夠提高邊坡支護的穩定性，但是由于混凝土長期暴露在室外，并且容易出現開裂問題，因此在利用噴涂混凝土施工技術時，需要做好后續的混凝土養護工作，避免出現混凝土開裂問題，影響水利工程的質量。

3.3.2 深層邊坡支護技術

首先，固結灌漿技術。在邊坡開發過程中，部分邊坡由于受到外部因素的影響，會出現破損問題，此時就可以利用固結灌漿的方式去修補破損的邊坡，提高邊坡的穩定性，讓邊坡能夠滿足水利工程的施工要求。其次，預應力錨索施工技術。預應力錨索施工技術是通過錨索去穩固變形的巖石和墻體提高巖石和墻體的穩定性，但是在利用錨索時需要對巖石或墻體上進行鉆孔，然后再去固定錨索的位置。在鉆孔過程中，要根據水利工程的實際施工需求去確定孔的大小和孔與孔之間的距離。同時還要注重鉆孔的傾斜程度，如果傾斜程度與第七的偏差較大，施工人員要及時做出調整，避免破壞地形結構影響施工質量。

3.4 設置鋼筋網

首先，設置鋼筋網能夠保障施工人員的人身安全。水利工程的施工時間較長，施工危險性也較高。在施工過程中，由于受到內外部環境的影響，所以會出現一些落石、塌方問題影響施工人員的人身安全。而通過設置鋼筋網的方式，能夠有效的避免巖石掉落，保障施工人員的施工安全。其次，設置鋼筋網能夠有效的提高支護的穩定性[10]。鋼筋網的原理就是將邊坡支護的外層去鋪設鋼筋網，用鋼筋網去固定整個支護結構，提高支護的穩定性，它是通過外力的作用去保護知乎結構。在鋪設鋼筋網的過程中要根據由小及大的原理進行鋪設，先小范圍鋪設，確定好各個鋪設的錨點，然后再擴大范圍鋪設。

4 結語

水利工程施工中邊坡開發支護技術具有很強的專業性，適用范圍較廣。因此在利用邊坡開挖技術時需要做好培訓工作，保障水利工程施工人員能夠根據施工流程和施工規范完成邊坡開挖支護工作，并且提高支付結構的穩定性，為保障水利工程的良好施工質量。除此以外對水利工程邊坡開挖支護施工的影響因素還有很多，基于此水利工程工作人員要做好前期的調研工作，包括調研當地的地形、水文特征、居民位置等因素，進而為后續的水利工程邊坡開發支護技術提供基礎，同時在施工過程中也要根據施工條件的不同去選擇不同的開挖支護技術，保障水利工程的施工質量。