水利工程施工中边坡开挖支护技术的应用张嘉敏

水利工程施工中边坡开挖支护技术的应用张嘉敏

张嘉敏

广东兴广建设工程有限公司广东省广州市511400

摘要：水利工程是除害兴利的重要工程，在我国社会经济发展和建设中发挥着至关重要的作用。在当前提倡土木工程建筑安全、质量与经济协调发展的背景下，加强水利工程施工技术的研究，保障施工技术应用的科学性与有效性，成为人们关注的重点。边坡开挖与支护作为水利工程施工中的重要组成部分，其技术的科学应用对工程整体质量与安全具有直接影响。因此，研究水利工程施工中边坡开挖支护技术的应用具有重要的现实意义。

关键词：水利工程施工；边坡开挖支护技术；应用

中图分类号：TV551.4文献标识码：A

1水利工程施工中边坡开挖支护技术应用的重要性

水利工程是土木工程的重要组成部分，通过控制、调配地下水以及自然界的地表水，满足人们日常生活和生产用水、洪涝灾害防治、水资源利用、城镇供排水、生态环境保护等需求。因此，水利工程对国民经济的提高、社会的稳定与可持续发展具有重要意义。在水利工程建设施工过程中经常遇到边坡施工，如防洪工程、农田水利工程、水力发电工程、水利综合利用工程等。边坡结构复杂、形式多样，如基于时间划分的临时边坡和永久边坡；基于地层岩性划分的层状结构边坡、块状结构边坡、顺向边坡、反向边坡、直立边坡等等。因此在工程施工中，为保证施工质量与安全，实现水利工程作用的充分发挥，需做好边坡开挖与支护工作，根据工程实际情况与建设要求，合理选择边坡开挖支护，避免出现滑坡、岩层塌陷等问题。

2影响水利边坡稳定性的因素

在开展边坡施工工作时，施工核心在于提升边坡的稳定性，但是一些的潜藏的外在以及内部因素会削弱其稳定性，边坡构建位置的基本构造会对边坡基础产生影响，在建设边坡时，应用的岩土类型也决定着边坡是否能够保持稳定，另外地下水系统会使边坡施工工作承担着渗漏的风险，边坡施工者面对的这些内部影响因素是很难被彻底消除的，只能通过支护等防护性方法，削减其影响力。一般在边坡建设工作启动前，工程设计者不仅仅会对地质环境进行考察，同时还会深入地对地下水环境进行了解，判断地下水的实际流向以及水位，确定断层的透水性也是非常重要的。

除了与边坡建设区域相关的内部因素之外，一些同样难以应对的外部因素同样会将更多的施工问题带给边坡建设工作，其中水带来的影响是最为严重的，同时水的影响是非常丰富的，包括静水压力、动力压力等，如果水流冲击力度过大，边坡还需承担强大的物力以及化学等多个方面的破坏。除了水流带来的影响，气候条件同样也从多个方面影响着边坡，如果降水量过大，边坡体系会松动，外部风化作用以及边坡附近生长的植物均会构成稳定性方面的影响。最后，人类在边坡位置实施的工程活动也是削弱边坡稳定性的因素之一。

3边坡开挖的施工工艺

3.1边坡开挖的工艺流程

掌握边坡开挖工艺流程是基本的要求，这对于施工质量具有重要的影响。因此，这就要求有关工作人员能够按照开挖的要求以及流程进行工作，具体而言，要遵循清理—土方开挖—石方开挖等步骤。而且在实际开挖的过程中，也要注意加强各个部分的施工质量控制。

3.2边坡施工措施

3.2.1清理植被

清理植被是基本的工作内容，这是边坡开挖的基础前提性工作，只有清理干净，才能尽量避免一些问题的发生，进一步的保证施工的质量。这就要求有关人员能够认真对待自身的工作，将边坡制备进行清理，同时对于一些杂物以及管线等也要进行清理。

3.2.2土方开挖

在清理结束后，就可以进行土方开挖工作，这是个关键的部分，因此，这就需要有关人员能够按照一定的要求进行开挖。首先，要注意地下水的排出。其次，要尽量防止降雨等原因而造成的影响，及时的做好预防措施。

3.2.3石方开挖

以某工程的大坝边坡开挖为例，石方开发的内容包括以下：①左岸坝肩的石方开挖，该内容的施工特点应采用露天液压钻CM351钻机与ZQ100D潜孔钻孔设备，严格按照工程岩体结构，以手风钻作为辅助工具。而在左岸石方开挖过程中，采用分层开挖方式，防止左岸的开挖与爆破对岩体结构造成破坏，导致工程安全出现问题。②右岸坝肩石方的开挖。右岸坝肩石方开挖与左岸坝肩石方开挖十分相似，开挖右岸石方，采用的依旧是露天液压钻CM351钻机与ZQ100D潜孔钻孔设备，手风钻为辅助设备。③河床石方开挖。河床基坑石方的开挖，严格遵守自上而下的顺序，河床开挖距离地面的高度为9m，深度为4m。而对于基坑的开挖，应首先开挖锋槽，之后挖下游，最后是下游石方的开挖。在径向开挖完成之后，沿着锋槽，采用梯段爆破方式进行爆破。

4水利工程边坡支护技术

4.1锚杆支护方式

锚杆支护方式是基本的边坡支护技术类型，在水利水电工程施工中具有重要的应用价值，就目前来看，这种支护方式的应用已经得到人们的广泛认可，是比较常见的支护技术。因此，对于这项支护技术，要求有关人员能够提高重视程度，加强对于支护技术的利用，做到真正的掌握，以起到一定的支护作用。而就锚杆支护技术本身而言，主要是利用锚杆起到支护作用的，工作恩怨应该着重的注意锚杆钻孔环节，一般而言，要结合实际情况进行钻孔，注意考量岩石的走向、纹理等，并且还要注意随时调整锚杆孔角度的大小。而针对钻头的选择也应该进行重视，最好能够适当的增加其直径大小。另外，在钻孔深度已经达到要求时，就可以进行杂物的清理，以推进后续施工的顺利开展。

4.2喷射混凝土

此项支护技术是目前水利工程边坡支护中应用最广泛的支护技术，当开挖完成后，在边坡基面上喷上混凝土，既能有效提高支护效果，而且还能防止风化现象。混凝土喷射支护技术的施工要点为：先砌筑砌石，并对表面平整度进行检测，然后进行混凝土喷射模板安装，把模板紧固在基面之上，对模板质量检测进行全过程检验，确保模板准确性和稳定性以后，在模板外侧每隔40cm用木楔子进行固定，并在表面用3cm×4cm的木条钉进行加固。最后进行混凝土拌和，经过多次试验来确定混凝土的配合比，然后通过相应的喷绘机进行喷射作业，混凝土喷射厚度要控制在10～20cm之间。

4.3钢筋网铺设工作

由于水利工程所在的位置比较特殊，长期雨水冲刷或者侵蚀的作用下，会发生不同程度的塌方和位移，在具体施工建设中，为避免发生此类问题，可以采用钢筋网铺设的方法对破碎区域进行加固处理，大幅度提升水利工程高边坡支护的稳定性和质量。施工单位根据水利工程高边坡实际情况，合理选择钢筋网的规格，通常情况下，绑扎钢筋网的规格为20cm×20cm，铺设面积为2m×2m，主要原因是此种规格的钢筋既能有效提高高边坡的支护效果，而且方便运输，可有效降低施工的难度。在具体铺设过程中，钢筋网要和岩石土体表面紧密连接，保证钢筋网的牢固性。

4.4排水孔施工

为有效避免山中存在的水压损害边坡，对边坡布设永久排水孔的方式被广泛应用在水利工程中，有助于减轻山体中的水压。开展永久排水孔施工，推荐排水口参数为孔径、孔深4m@3×3m，以梅花形式分布，排水孔和锚杆分开布置，仰角设置为10°。此外，为避免坍塌，须在孔内安插PVC排水盲材。

结语：

总而言之，水利工程是我国重点建设项目，与人们的日常生活和生产存在密切关联性。为了保证水利工程的建设质量，水利工程施工技术的科学应用至关重要。对此，在明确认知水利工程施工中边坡开挖支护技术应用重要性的基础上，相关工作人员应根据水利工程建设实际情况与要求，实现边坡开挖支护技术的科学应用，从而保证水利工程施工质量与安全，促进水利工程作用的最大化发挥。

参考文献：

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[3]王中兴.浅析水利工程施工中边坡开挖支护技术的应用[J].科技创新与应用，2017(33)：58-59.