水利工程施工中管道基础高边坡开挖技术分析

纪朋　张俊航

摘 要：水利工程是事关国计民生的大工程，同时水利工程也是兴国之要、富民之基。做好水利工程的建设对于确保我国经济的健康稳定发展以及民众的和谐稳定生活有着极为重要的意义。在水利工程的施工过程中会遭遇到一些地形复杂的施工区域，在这一地形复杂的区域进行施工时应当注意做好高边坡的开挖和支护，避免水利工程的施工中出现安全事故。本文以影响水利建设的因素为出发点，分析了水利工程管道开挖与开挖边坡的稳定性，以供参考。

关键词：水利工程；管道基础；高边坡开挖

1 前言

我国自改革开放以来，国家的经济得到了快速的发展，使得我国每一个行业和领域都发生了很大的变化。近年来，我国提倡可持续发展，为水利工程的建设施工建设起到了一定的启迪。随着国家的发展和进步，我国水利工程建设施工逐渐增多。与此同时，社会各界对于我国水利工程建设的施工质量有了高度的重视，同时也对水利工程的施工技术有了全新的要求。伴随着我国水利工程建设工作的不断深化，施工技术也在进行着不断的改革和完善，大量先进的施工技术和设备被逐渐的投入到水利工程建设的施工过程当中。众所周知，施工技术的质量对于水利工程建设整体的质量有着决定性的作用。对于比较繁琐的边坡施工而言，采用边坡开挖支护技术能够有效的保证整个水利工程的施工安全。由于边坡开挖技术很容易造成变形的情况出现，所以对于边坡开挖支护施工阶段要进行严密的安全检测。

2 管道开挖的施工要点

2.1 开挖施工要点

一是做好测量，确保准备到位。在开挖管道之前，要对管线测量到位，在控制管线时，测量精度要达到三等水准的控制要求。在确定中心线时，可以采用对点坐标和弯道参数进行控制的方法。根据规划区域和线路，清除掉腐殖土壤。二是分层分段，自上而下开挖。在开挖时，必须严格按照设计施工图纸进行，确保位置、水平标高等各项指标符合要求。对于与施工图纸不相符的地方，应该采取有效的处理和整改措施。在开挖过程中，要注意衔接，尽可能减少返工，切实做好管道开挖施工。

2.2 边坡修整要点

在完成管道开挖后，就要进行边坡修整，一是在修整管道的边坡时，要确保放样的准确性。在使用机械削坡时，要做好定桩控制，尤其是注意以长线来控制短线，且采用先整体后局部的方式。二是做好人工削坡和清理危石。人工削坡时，放样必须与管道曲线坡面线相垂直。针对少数坡降比较小的渠道段，务必准确放样。对于长坡渠道，为了防止工程线下垂对削坡产生影响，可以将一个桩加在坡面中间，以确保放样的准确性。三是做好标号。针对每一个桩，都要做好标号，为了使边坡修整到位，就必须确保高程测量记录的准确性。

2.3 做好工程施工的道路铺设

场内施工临时道路的布置原则：场内施工道路在整个主体工程施工過程中对施工质量与进度都有深刻的影响，也是影响施工进度的重要因素。因此在选择规划布置临时施工道路时，重点应考虑其利用率，其次还应重视质量，以免在工程施工过程中因返工与维修而影响主体工程的施工进度。

3 管道基础开挖中高边坡开挖施工技术分析

高边坡土方开挖应采用自上而下分层分段开挖的施工方法，开挖时先开挖排水沟以便于及时排水，并利于土方开挖；开挖时将可利用的回填料以不影响后序工序施工为原则就近堆放。在开挖过程中土层如发现裂缝或位移现象，要立即停止施工，进行安全警戒，并将设备及人员撤至安全地带；若土层地质情况描述有变化，应及时报请监理工程师上报相关部门重新进行勘测，待查清原因，修改施工方案、采取可靠的安全措施后方可施工。高边坡土方开挖时，应预留一定的保护层按设计坡度用人工进行削坡处理，一般为 10cm～15cm 厚。坡顶排水沟按设计要求挂线采用人工开挖方法施工，开挖后排水沟沟壁应光滑平顺，沟底平整，排水沟坡度满足设计要求。

高边坡石方工程施工前首先由测量人员依据施工图纸设计断面进行开挖边线放线，按照爆破设计参数对爆破孔位进行布设，并且标注孔深。石方开挖采用梯段爆破，边坡预裂爆破、中间分层爆破的施工方法，一般底部预留 1.5m 保护层，分层厚度 5m～10m，主要采用潜孔钻与手持式风钻钻孔相配合，在建基面垂直面保护层 1.5m 以内利用手持式风钻进行钻孔爆破，最后一层炮孔可以钻至建基面终孔，但孔深要小于 50cm，对于软弱、破碎岩石基础，最后要留足 30cm的撬挖层。

钻孔时，首先对开挖范围进行小炮找平，然后采用潜孔造孔，孔位、孔深、倾角严格按爆破设计及爆破试验所确定的参数执行，基底预留 1.5m保护层，保护层开挖采用手风钻造孔。

在爆破方法上，高边坡采用预裂爆破的施工方法。预裂孔利用导爆索起爆，在距离预裂孔 2.0m 处设一排缓冲孔，与预裂孔进行封堵，火雷管起爆。爆破开挖前，首先要按照规范要求进行爆破试验，选择最优施工参数以便于施工操作。特别是对预裂爆破造孔的孔深、孔间距等参数进行严格控制，保证预裂面的爆破质量。

石方开挖以爆破施工方法为主，要特别重视安全问题，施工过程中，必须认真执行《土石方与爆破工程施工及验收规程》及各有关爆破安全规程，对安全事故及时进行监测，确保开挖作业顺利进行。爆破作业应严格按爆破技术操作规程进行施工，控制飞石及振动，设立安全警戒区，专人负责检查，做好各类警报及信号的控制。石方开挖爆破后，由专职安全员对炮孔进行清理，如发现有瞎炮、残药等应及时汇报，设立警戒区，由专职爆破人员进行处理。爆破材料的存储应有专门的符合规范要求的仓库，并且距施工区及生活区要满足规范要求距离，库内炸药和雷管的存放按照要求分开存储，并有专人看管，建立严格的消防、领用制度，剩余的材料应及时退还仓库存储。

高边坡开挖施工时，应安排专职安全员对施工现场进行全面安全检查、巡视等。施工作业前要进行安全生产教育，让全体职工树立“安全第一”的思想，对机械操作人员定期进行设备安全操作规程培训，保证机械设备的利用率，避免人为安全事故的发生。

对高边坡作业的施工机械设备应定期进行维护、保养，使设备处于良好状态下工作，坚决杜绝设备带病作业。机械设备停止作业时，必须停放在远离边坡、基础牢固的平地。高边坡土石方开挖作业时因受施工地质环境、水文等条件的影响较大，特别容易发生安全事故，因此在进行开挖作业前，必须由施工技术负责人制定专项施工方案，方案中对如何预防机械事故和如何处理坍塌及滑坡进行专项论述。开挖时，对坡面的稳定性随时进行监测，每天在开工前对坡面及坡顶进行检查，如发现开挖工作面有裂缝和坍方的迹象，土体发生位移，或有危石、危土时，要立即停止施工并进行处理，若无法处理并对施工安全有威胁时，应立即报告上级。

4 结束语

总之，施工方法是影响水利工程渠道施工质量的关键因素。只有严格按照设计要求进行施工，确保施工设计规范，采用合适的施工方法，在操作过程中严格落实相关要求，才能够从根本上保证水利渠道施工质量。

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