金增亮
摘要:本文从边坡开挖支护技术的相关概念入手,讨论水利工程施工中利用边坡开挖支护技术的重要价值,阐述当前水利工程边坡开挖支护技术作业存在的问题,最后分别对水利工程边坡开挖施工技术和支护技术进行分析,希望对水利工程施工研究具有借鉴意义。
关键词:水利工程施工;边坡开挖支护技术;要点;运用
Abstract: This article starts with the related concepts of slope excavation and support technology, discusses the important value of using slope excavation and support technology in hydraulic engineering construction, and elaborates the existing problems of current hydraulic engineering slope excavation and support technology. Finally, it analyzes the construction technology and support technology of hydraulic engineering slope, hoping to have reference significance for hydraulic engineering construction research.
0 引言
水利工程建设项目是公共基础建设工程的重要组成,其质量直接关系到群众的生活以及社会的发展,通过水利工程施工建设可以为防洪、发电、灌溉、航运等提供支持。水利工程具有复杂多样的特征,尤其是受水文地质因素的影响导致施工难度较大,需要在施工前期对施工现场实际情况进行分析,进而选择有效的施工技术,边坡开挖支护技术作为水利工程常用技术类型,可以有效保证施工安全和工程质量,以下对相关内容进行分析。
1 边坡开挖支护技术的相关概念
边坡开挖支护技术是在特殊环境的边坡地带,对周边的土壤以及建筑结构进行挖掘的技术。利用该技术之前还需要技术人员对周边地质情况进行全面调查,以此确保后期施工的顺利进行。在边坡开挖支护的过程中,需要利用特殊材料进行支撑处理。此外,还需要考虑开挖技术利用的条件,然后根据施工现场的实际情况选择合理的施工方法[1]。
2 水利工程施工中利用边坡开挖支护技术的重要价值
我国水利资源较为丰富,但我国人口基数庞大,为满足社会发展需要,我国可利用的水资源也在逐年减少,在该情况下兴建水利工程就显得十分重要,不仅可以起到发电、灌溉等作用,同时还可以有效保护周边群众的生命财产。在水利工程建设过程中受地质地貌和水文条件等因素的影响,导致施工难度较大,尤其是边坡结构具有不规则的特点,需要做好前期的勘察工作,有效利用施工技术和相关设备,进而保证工程质量和施工安全,避免存在裂缝、渗水、滑坡、坍塌等问题。
3 当前水利工程边坡开挖支护技术作业存在的问题
3.1 由于地下水渗漏导致施工效率降低
水利工程建设过程中,边坡开挖作业是前期准备工作中的重要内容,可以有效保证后期水利工程建设的稳定性和施工进度,在边坡开挖作业过程中要设计出深度较大的基坑,然后施工人员根据施工方案进行操作,但是在土壤挖掘期间可能会出现破坏地质结构和地表生态的问题,并且水文和地质也会处于变化的状态,如果不及时采取防渗漏措施,容易出现地表水渗漏情况,并且随着基坑开挖深度的加大,水分会越来越多,进而导致土壤含水量增加,为施工带来不利影响[2]。
3.2 由于开挖过度对施工进度造成影响
水利工程边坡开挖技术的利用需要施工单位积极配合,有效利用相关技术进而避免存在超挖过度的问题,在部分水利工程深基坑开挖施工过程中还存在深度超出设计规范的情况,这是由于在实际基坑深度测量不规范。同时多开挖的土壤如果不及时运出,在遇到雷雨天气后会导致土壤重新流到基坑,为后续施工带来不利影响。
4 如何利用水利工程边坡开挖施工技术
4.1 做好测量以及放线工作
进行边坡开挖工程施工前期,需要技术人员做好相关的测量和评估工作,如果在前期的测量与放线环节存在偏差,就会对整个水利工程施工带来不利影响,因此技术人员需要在测量和放线阶段做到严格按照图纸以及设计方案的数据进行操作,确保数据精确无误,对于点和线的位置距离都要精确把控,技术人员在测量放线环节结束后需要进行多次检测,避免由于人为原因导致数据存在偏差。在检查的过程中发现存在的数据偏差问题需要及时处理,避免在后续工程建设当中存在质量问题与安全问題[3]。
4.2 合理爆破
通常来说水利工程建设项目位于自然环境较为复杂的河道周边或者山体之间,为了避免山体和岩石对工程建设带来的不利影响,需要在开挖阶段合理利用爆破技术。由于使用炸药威力巨大,如果存在偏差会对地基以及周边自然环境造成不利影响,因此需要设计人员认真分析爆破前期工作,合理把握炸药使用量,并且选择最佳爆破方案,避免对后期施工造成不利影响。
4.3 石方开挖技术
该技术的利用主要是在水利工程项目施工期间对施工现场周边的山体和岩石进行开挖,目前在水利工程施工边坡开挖过程中得到广泛利用,需要施工人员在开挖前期对固有岩石实体表面的土壤、杂草进行清理,进而让岩石充分暴露,之后通过碎石机等相关设备清理裸露的岩石,然后将其破碎,避免对石方开挖进度造成不利影响。在石方开挖施工过程中,主要是对坚硬的岩石进行处理,该技术对施工有较大要求,需要机械设备与人力相互配合,因此施工工期普遍较长。
4.4 土方开挖技术
该技术主要是对土壤进行施工,水利工程施工期间需要对原有的施工环境进行分析,主要是对土壤进行调查取样,然后根据土壤的性质确定开挖计划,相较于石方开挖技术,土方开挖技术难度较小,不会受到岩石坚硬等因素的影响,因此在开挖过程中利用挖掘机等相关设备即可完成,施工工期也会缩短。在土方开挖施工的过程中,要点在于严格按照设计方案进行开挖,施工顺序为由上到下逐渐开挖,并且把握好开挖的深度和宽度,在挖掘施工后还需要做好土壤的清理和运输工作[4]。
5 如何利用水利工程边坡支护施工技术
边坡支护技术主要是为确保工程结构的稳定性以及施工的安全性,一般会利用到支挡和加固等措施。
5.1 浅层支护技术
进行水利工程边坡支护技术的利用过程中,主要包括锚杆技术、排水孔技术、喷凝土技术,在施工过程中需要对全液压钻机使用,进行打孔和开挖工作,施工人员在打孔期间需要严格按照设计图纸和施工方案进行,避免由于操作不当和误差问题对工程质量造成影响,锚杆施工技术主要是利用灌浆技术对岩层进行岩浆的灌注,之后进行插杆,通过该施工方法可以对岩层起到稳固的作用,避免出现坍塌情况。
5.1.1 锚杆技术
该技术是把受拉杆件的一端固定在地基岩层或者边坡上,另一端与建筑物连接,以此抵抗土壤压力和水冲击力,通过对锚固力的有效利用可以保持建筑物的稳定性。在水利工程边坡开挖支付技术的利用过程当中,锚杆技术得到了普遍的利用,可以保证边坡开挖工作质量,由于锚杆技术不会占用较大施工区域,并且操作较为方便、安全系数较高,所以一般可以采取人工操作的方法,但是对于该技术的利用要求较高,需要对相关设备和材料进行严格控制。此外,需要在利用锚杆技术的过程中对岩体情况有效分析。施工人员如果发现存在安全隐患时,需要确定岩石走向,避免钻头偏离预定位置,因此需要在岩土中提前钻孔,然后将锚杆插入其中[5]。
5.1.2 安装辅助钢筋网
利用该技术之前需要技术人员设计好施工方案,并且做好施工交底工作,施工人员需要根据作业指导书安排好作业人员,确保文明施工,从水利边坡开挖防护技术利用的角度来说,安装辅助钢筋网,可以对边坡起到有效的防护作用,提升边坡土体的稳定性,保证施工安全。在该技术的过程中,要以边坡施工破碎区为主,开挖过程中由于诸多区域受地质和施工因素的影响,导致岩土密度下降、岩体脆弱,容易出现山体滑坡及塌方问题,所以锚杆技术无法满足其施工需要,必须对辅助网钢筋进行利用。此外,由于该技术所使用的钢筋网为钢筋材质,所以在防护操作过程中,需要施工人员根据防护区域情况制定出科学的施工计划,确保钢筋绑扎面积达到实际要求。
5.2 深层支护技术
进行边坡开挖支护施工过程中,除浅层支护技术得到广泛利用外,深层支护技术也十分关键,该技术的操作要比浅层支护技术,工艺要求更为严格,并且需要利用到多种施工设备和器材,在施工过程中不仅要保证施工设备齐全,同时也对施工人员利用技术有着严格的要求,通常来说以混凝土施工为主。对混凝土材料的有效利用可以显著节约施工成本,提升施工质量。
5.2.1 钻爆技术
该技术利用区域主要为地质较为坚硬的施工区域,在水利工程施工中对该技术的利用频率不高,主要是将该技术与锚杆技术混凝土喷射技术结合利用,以此提升边坡开挖的安全,在利用该技术的过程中,需要对开挖区域周边土壤地质情况进行全面勘察,同时要考虑到施工方法,避免对整个工程造成不利影响,在保证常规检查之外,该技术自身也有着独特的施工特点,需要在施工前期预留出两个以上的爆破点,以此保证爆破质量。施工单位根据施工需要和地质条件选择预制钻爆操作以及微型钻爆两种方法。施工人员需要开挖出合适的隧道,然后确定起爆方法,根据具体施工需要确定装药量以及炸药品种[6]。
5.2.2 混凝土噴涂技术
水利工程边坡开挖工程当中,混凝土喷涂技术的有效利用可以进一步提升边坡防护等级,避免受到自然环境因素的影响,导致边坡出现不稳定的情况,该技术的有效利用,一方面在于混凝土材料造价较为低廉,并且强度很大,与水分长期接触的过程中可以保证相关设施使用寿命,避免出现边坡坍塌等问题。在利用混凝土喷涂技术的过程中,关键在于施工队伍对该技术的有效利用,需要施工人员先安装吊篮,合理加固,这样才能为后续施工提供保障,同时施工完成后需要对混凝土表面清理,做好表面修补操作,最后需要利用角膜机打平。
6 结束语
综上所述,随着我国水利事业不断发展,诸多水利工程也在建设当中,在水利工程施工过程中边坡开挖支护技术十分重要,其作用在于可以对边坡起到有效固定作用,进而保证后期水利工程施工的顺利进行。在利用边坡开挖支护技术的过程中,前提是保证设计方案科学,并且要加强施工管理,分析环境因素,这样才能全面保证水利工程质量。
参考文献:
[1]李斌,吴小勇.水利工程施工中边坡开挖支护技术的应用研究[J].居舍,2020(11):44.
[2]拜黎明.浅析水利工程施工中边坡开挖支护技术的应用[J].农业科技与信息,2020(02):96-97,100.
[3]李涛,陈敬江,王震,马运福,赵洪梅.水利工程施工中边坡开挖支护技术[J].绿色环保建材,2020(01):233.
[4]王辰辰.水利工程施工中边坡开挖支护技术研究[J].城市建设理论研究(电子版),2019(36):53.
[5]栾刚.水利工程施工中边坡开挖支护技术的应用价值分析[J].科学技术创新,2019(36):125-126.
[6]魏长明.边坡开挖支护技术在水利工程施工中的应用研究[J].黑龙江水利科技,2019,47(11):173-175.