刍议水利水电工程施工中边坡开挖支护技术

苗文娜 孙兴政 时伟

1.日照市防汛抗旱运行监测中心 山东日照 276800；2.日照市水利局 山东日照 276800；

3.日照市防汛抗旱运行监测中心 山东日照 276800

1 影响边坡开挖支护施工技术应用的因素分析

1.1 施工现场地质因素

在水利水电工程施工建设之前需要由勘察单位深入施工现场开展详细的地质勘察工作，帮助施工人员充分了解施工现场地质因素的全部情况。边坡开挖支护施工技术对地质条件的要求较高，施工人员首先依据地质条件判断地质条件是否稳定可靠，然后选择合适的施工处理技术以提升边坡支护整体质量。

1.2 边坡变形失稳机理因素

随着开挖深度的不断增加，在复杂的施工环境中边坡变形失稳机理因素容易导致水利水电工程边坡支护系统出现失稳。在地下水作用、边坡周边机械设备作用、地下地质条件影响等多重因素影响下边坡支护的质量难以得到有效的保障。施工人员应在制定水利水电工程边坡支护方案之间对施工现场所有情况进行总结分析，尤其是周边土建工程变形变化对边坡变形失稳带来的影响，制定切实可行的支护方案[1]。

2 水利水电工程边坡开挖方式分析

2.1 土质边坡开挖方式分析

在修建水利水电工程过程中经常使用土质边坡开挖方式施工作业，在施工过程中应坚持一定的施工步骤（自上而下），需要深入结合施工要求及标准确保每次开挖时削坡层的厚度小于等于3m，以避免开挖厚度过大而降低开挖质量。削坡工序结束之后，施工人员使用反铲挖掘机进行修坡。

2.2 岩质边坡开挖方式分析

水利水电工程边坡开挖过程中遇到岩石边层时可根据岩石层的性质、硬度等信息选用科学合理化的开挖方式，一般情况下会选用爆破的方式。在施工现场由专业的爆破工作人员制定爆破网络，使用非电雷管孔间微差顺序爆破网络，预裂孔在与之相邻的梯段孔之间的引爆时间不宜超过75 毫秒（应尽量控制在75-100 毫秒之间）；爆破过程不宜对边坡开挖质量造成不利的影响；爆破方式也可采用台阶式分层爆破法，目的是避免大范围性爆破对周边环境造成破坏，对人员安全造成安全隐患，并且提升边坡的稳定性。

2.3 槽挖开挖方式分析

不同类型、不同地域的水利水电工程项目周边环境因素（水文地质条件、地理位置等）均有所不同，边坡开挖支护工作应考虑施工环境实际情况。合理化的槽挖开挖方式（可分为拉槽分层爆破开挖法和临近建基面的保护层开挖法）可以有效减少施工持续时间并显著提升施工质量。

3 水利水电工程边坡支护技术分析

3.1 锚杆施工技术应用要点分析

水利水电工程边坡支护方案中应用最频繁、应用效果最突出和最有效的技术为锚杆技术。锚杆技术在水利水电边坡支护现场中的应用优势有施工面积小、安全系数高、实用性强。水利水电工程边坡支护过程中，施工人员会使用有焊管和扣件组合而成的脚手架结构搭建施工平台（高度一般为2.2-2.3m），施工人员在工作平台上使用手风钻做人工钻孔（一般为梅花型布置）时应及时结合岩石走向、调整钻孔角度（一般情况下倾角控制在30 度左右）、及时调整钻头规格，并待钻孔达到设计深度后使用高压风做孔内杂质清理，并且选用二级普通螺纹钢筋、普通硅酸盐水泥、粒径小于2.5mm的中细砂、硬度为M20 的水泥浆等材料人工注浆并安装锚杆。但是锚杆施工技术对施工材料质量要求较高，需要在施工阶段对施工过程做精细化管理[2]。

3.2 安全辅助钢筋网技术应用要点分析

对水利水电工程做边坡开挖支护工作的目的是为了巩固边坡，提升边坡土体或岩体的稳定性和安全性，防止出现塌方情况。安全辅助钢筋网技术时专门用于提升边坡支护安全性和稳定性的施工技术，并且主要应用于破碎区域边坡支护工作。施工人员首先需要确定安全辅助钢筋网中钢筋的直径、连接形式、排列次序，与设计人员做好技术交底工作，一般情况下钢筋网采用直径为48mm 的钢管，并选用200X200mm 的网格划分形式做人工绑扎。此外，为了进一步提升对边坡稳定性的控制，施工人员通常情况下会尽量增加钢筋网在边坡中的铺设面积，且将其与岩石做更加紧密的贴合外还会与锚杆端头部位进行有效的焊接，促使钢筋网与锚杆系统形成一个支护整体。

3.3 混凝土喷射技术应用要点

水利水电工程中所使用的混凝土喷射技术的类型主要有两种，干式喷射施工工艺（优点是操作简单、远距离输送、喷射面平整度好，缺点是混凝土回弹量大、质量控制难度大、环境污染）和湿式喷射施工工艺（优点是环境污染小、生产效率高、喷射质量控制难度低等）。将混凝土喷射技术应用于水利水电工程边坡开挖支护工作中，可以利用混凝土喷射面降低外部环境因素对边坡土质或岩石的侵蚀影响、隔离水分或腐蚀性污染，切实提升边坡支护质量[3]。

4 结语

边坡开挖支护施工技术的合理化应用可以显著提升水利水电工程项目施工现场基坑边坡整体质量，避免边坡失稳塌陷滑坡等情况的发生，有利于提升边坡施工安全系数和保障水利水电工程施工质量。本文首先从整体出发分析了边坡开挖支护施工技术在水利水电工程施工阶段中的应用意义，然后结合参考文献汇总分析了影响边坡开挖支护施工技术应用的几个主要因素，最后结合工作经验总结了边坡开挖方式和边坡支护技术的应用要点。