李养为
摘要:水利工程施工的具体施工工艺,尤其是边坡施工,对水利工程的质量和安全产生较大影响。边坡开挖与支护的技术水平也是保证水利工程建设安全的关键。在水利工程施工中,施工人员必须熟练掌握边坡开挖及支护技术,根据实际施工情况认真对待每一个环节,确保工程施工质量,充分发挥边坡支护技术在水利工程施工中的优势,进一步提高水利工程施工质量,降低施工成本,保证工期,提高水利工程的施工效率和经济效益。
关键词:水利工程施工中;边坡开挖;支护技术;要点与运用
一、水利工程中边坡开挖技术
(1)测量及放线
水利工程进行边坡开挖前,工程测量人员应做好工程控制网和细部测量。工程测量如果出现问题,就会对整个水利工程施工带来不利影响,因此工程测量技术人员应严格按照设计图纸进行施工测量,确保工程测量精确无误。工程测量技术人员在测量结束后需要进行测量各个环节的检查和校核,避免人为原因导致数据偏差。在检查过程中发现数据偏差应及时处理,避免造成后续工程建设出现质量与安全问题。
(2)土方开挖施工
水利工程土方边坡开挖,通常应选择符合施工现场情况的机械进行施工,在开挖时要保证一定的施工顺序,开挖边坡时应预留一定的厚度,确保开挖完成后削坡满足设计要求;土方边坡削坡可采用机械和人工配合的办法进行。若受地质条件和其他因素的限制,无法利用大型的设备和机械进行开挖作业,则可结合测量细部放样,人工使用坡尺,进行开挖和削坡作业。
(3)石方開挖机械施工技术
石方开挖主要是指在水利工程施工期间对施工现场周边的山体和岩石进行开挖。首先,在开挖之前,施工人员对固有岩石实体表面的土壤、杂草进行清理,让岩石充分暴露,然后采用岩石破碎机械对裸露的岩石破碎。在石方开挖施工过程中,主要是对坚硬的岩石进行处理,该技术施工速度缓慢,需要机械设备与人力配合,因此施工工期普遍较长。该技术目前仅限于在水利工程边坡小体积石方开挖中应用,不能在爆破的条件下使用。
(4)石方开挖爆破施工
对于石方开挖工程量大的水利工程,使用常规施工方法存在较大难度时,岩石边坡的开挖应采用爆破施工方法。
在地质勘察的基础上,进行爆破设计,编制石方边坡爆破开挖施工方案。爆破设计和施工方案是岩石边坡开挖的关键环节,对于改善开挖质量、提高施工效率等具有重要意义。在爆破设计和施工方案完成后,应分别进行爆破试验,根据实验结果并结合工程实际对爆破参数进行调整。
石方边坡开挖应该合理划分梯段爆破高度、从上至下、采用毫秒微差梯段爆破和喷锚支护的方法。水利工程岩石边坡开挖通常采用光面爆破或预裂爆破进行控制边坡,能够进一步提高岩石边坡的工作效率和爆破效果,提高岩石边坡开挖支护作业的施工质量和经济效益。
二、水利工程中的边坡支护施工技术
(1)喷射混凝土施工
为了更好地提升边坡支护抵御恶劣自然环境影响和侵蚀的能力,强化和封闭已经开挖好的坡面,开挖后的边坡表面应采用喷射混凝土保护。在喷射混凝土前,根据设计要求,通过实验确定混凝土配合比,并进行混凝土试喷;根据混凝土试喷和喷射混凝土回弹情况,调整混凝土配合比。混凝土喷射一般分两次(层)喷射,喷射时重点控制混凝土塌落度和集料回弹。混凝土喷射施工一般采用干喷或湿喷的方式进行。
(2)锚杆支护
在水利工程边坡支护时,可以使用加固边坡和支挡边坡的方式来提高边坡的可靠性。实际工程中使用较多的为锚杆支护。锚杆支护主要是利用锚杆的内部结构实现对边坡力学整体状态的调节和控制,通过科学地计算和验证锚杆的作用位置和深度,以促进稳定区域的形成,从而提高边坡的稳定性和安全性。在使用锚杆支护技术时,对材料和设备的要求较高,因此在施工过程中需要仔细选择设备和材料,认真分析边坡中岩石特性,确定最佳的施工方案,计算核验出施工场地的倾角和走向,并随时调整施工设备使岩石距离钻头达到最佳状态。在施工达到设计深度后,必须及时清除钻孔中的杂质,避免塌孔等现象的产生,以确保锚杆能够在边坡稳定性中发挥其作用。
(3)深层支护
如果边坡支护规模较大,就需要进行深层支护处理。一般情况下,施工单位会应用轻型锚固钻机进行深层支护。而轻型锚固钻机存在较大的施工难度,在应用过程中需要专门的导向仪辅助;在实际操作过程中,还需要专业人员指挥,进一步保证工程施工安全。
(4)钢筋网的铺设技术
利用该技术之前需要工程技术人员编制专项施工方案,做好施工质量和安全技术交底工作。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。在该技术的应用过程中,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,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,确保钢筋网铺设面积达到实际要求。
(5)边坡排水孔施工
为避免边坡中的水压力给边坡带来过大的损害,水利工程边坡永久排水孔布设方案已成为边坡支护施工较常用的方法。永久排水孔在喷射混凝土或贴坡混凝土中运用广泛,对于减小边坡内部水压力很有效果。
三、水利工程边坡施工与安全监测
(1)边坡施工重要环节
为了有效提高边坡开挖支护技术在水利工程施工中的应用,要求施工人员对水利工程边坡施工与安全监测足够重视,有效降低施工误差的。同时,工作人员还需要对边坡施工的重要环节足够了解以确保水利工程边坡开挖支护施工得以顺利进行。为了实现边坡施工的顺利进行,工作人员需在边坡施工区域铺设钢筋网,从而有效降低地质环境对于边坡施工造成的影响。在具体施工中,由于边坡基面受到风化的影响较大,工作人员可对其进行相对封闭处理,实现对于边坡基面的有效防护。另外,在施工中,工作人员还应当注意对于排水设施的设置,有效降低地下水渗漏对于边坡支护施工造成的影响。要求施工人员对边坡开挖支护技术详细了解,进而实现边坡开挖支护施工的规范化,提高水利工程施工效率。
(2)安全监测技术
除了对于边坡施工中重要环节的管理,工作人员还应当注意对于安全监测技术在边坡施工中的合理应用。安全监测技术的应用,一方面可以实现对于边坡施工进度的管控,另一方面还可对边坡失稳滑动状况进行准确预测,有效避免施工事故的发生。在具体的施工中,工作人员需要对施工环境进行较为全面的监测,并根据环境的不同及时调整现有施工方案,使边坡支护施工更好满足水利工程施工的需要。同时还需要注意对于施工成本的控制,在保证施工安全和质量的前提下尽量实现经济效益的最大化,从而实现建筑企业的长久发展。
结束语:
总而言之,对边坡开挖支护技术的研究,能够在一定程度上实现水利工程施工管理的规范化,有利于水利工程施工成本的控制,实现了建筑行业的健康成长和永续发展。
参考文献
[1]甄清亮.浅谈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(13):115-116.
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