水利水电工程施工中边坡开挖支护技术的应用研究

王绍山 四川衡信建设工程有限公司

水利水电工程作为利国利民的民生工程，对人民的生活水平的提高以及国家的发展起着重要的作用。随着工程施工量的增加，对水利水电工程的挖掘深度也在加深，但是这就很容易受土质结构等多方面的因素从而导致的塌方、沉降等问题，严重影响安全与质量。解决这个问题，就必须从边坡开挖以及支护技术着手，为水利水电工程质量提供必要的技术保证。另外应加强施工人员的技能素质，重点保障工程的质量与安全，有效的进行科学施工。

1.水利水电工程施工中边坡开挖支护技术应用的重要性

通过进行水利水电工程能够对自然界当中的地表水以及地下水进行有效的控制以及调配，满足人们对于水资源的日常需求，同时调配地下水以及自然界代表地表水也能够在发生自然灾害的时候后及时的控制，避免洪涝灾害的威胁范围扩大，提高水资源的利用程度。水利水电工程，由于工程量较大，占地面积较多，因此大多都是在人烟较为稀少的自然环境下开展，因此自然环境的具体情况在施工过程中应该纳入考虑范畴中来，尤其是对边坡的改造。由于边坡具有一定的复杂性，如果在施工中处理不利，很容易造成严重的危险，甚至会影响周围居民的生活安全。可以根据不同的因素对边坡进行类型的划分，如按照时间进行划分可以划分为临时的边坡和永久边坡，按照地层岩性进行划分可以将边坡划分为层状结构的边坡和块状结构的边坡等等。因此边坡开挖支护技术在工程施工过程当中是非常重要的技术之一，在这一技术的应用下，不仅可以有效解决边坡所带来的复杂问题，同时还可以促进施工质量以及施工效率的提高，

2.水利水电工程施工中所常见的边坡开挖支护技术分析

2.1 分析边坡开挖技术

通过根据工程施工地点的周边岩土的性质来分析，可以将施工技术分为土方开挖以及石方开挖。

2.1.1 土方开挖

土方开挖随着工程技术的发展已经较为成熟。但是这项技术不能够在雨季或者冬季开展，以免由于土质疏松等多方面因素造成安全隐患。通过在施工区域的勘测，检测出土层的各项参数以及特点进行有效的分析，以便确定施工方案。在进行实际开挖之前，需要先对坡度进行明确的规定，并结合具体时间来进行边坡线的合理规划设计，土方开挖一般采用由上往下的方法进行开挖。在进行挖掘工作时，一般都采用大型的挖掘设备进行作业。但是有个别的地方，挖掘设备由于体积、重量等多种因素无法进行挖掘，则需要人工进行施工，应时刻控制坡道的厚度，及时清理渣料，以免影响施工过程中的测量及勘察。

2.1.2 石方开挖

石方开挖主要也是借助挖掘设备进行清除阻碍施工的岩石，具体操作过程与土方开挖相差无几，但是由于有些岩石较为庞大以及沉重，采用普通的挖掘机是无法给予清除，因此则可以采用破碎锤将石块化整为零，再采用挖掘设备进行对渣料的清除。但是有些岩石普通破碎锤无法对其进行分割，则需要采用爆破作业，这就需要控制好爆破范围以及炸药的用量，在爆破作业的过程中，主要分为两个阶段，首先要对岩石进行分层的逐一爆破，然后再进行台阶式的爆破。这样爆破的影响范围较小，施工作业相对安全，但是在实施过程中，需要对相关操作人员给予有效的安全防护，另外应当对周围的山体进行观察，以免导致因爆破振动所引发的山体滑坡。

2.2 分析边坡支护技术

2.2.1 锚杆支护

边坡支护技术能够将边坡开挖支护技术的优势完整的发挥出来，边坡支护技术主要能够保证安全性，因此对施工技术及方式要求较为严格。在水利水电施工过程中，多采用锚杆支护的方式进行。主要通过锚杆的结构来对边坡进行加固。在施工过程中对锚杆的安防位置以及锚固的具体深度是否能够起到对边坡加固的作用，是非常关键的。因此在操作中对墙壁钻孔的位置需要进行合理的设定，如果过于密集，容易影响边坡的结构强度，同时对锚杆的选择应选择螺纹钢筋，更加牢固。一般先搭建脚手架，之间的距离规范在2.0m×2.0m以内，然后通过扣件连接方式的采用，以此来保障边坡支护质量。采用锚杆技术，不仅操作简单，还能够有效的起到对边坡的支护效果，同时成本造价也较为低廉，因此在水利工程中得到广泛应用。

2.2.2 深层支护

深层支护技术在实际的应用过程中属于难度系数较大的一种支护方式，但是对边坡的稳定性有着较好的提高作用，在开工前不仅需要相关技术人员对施工现场进行勘察，根据对边坡的处理方案进行深层支护的探讨，并在保证施工符合项目要求的前提下，最终确定施工方案，建设部门对边坡的坚实度进行加固，在实际的应用中，建设部门的技术人员一般需要利用轻型锚固钻机来完成孔洞的钻出，同时应当提前设定好钻孔的倾斜度，并根据实际作业情况来进行调整，以此来实现理想的施工目标效果。除此之外，在深层支护施工操作的开展中，还需要保证灌浆泵质量和锚墩混凝土强度，只有这样才能确保锚索张拉施工环节的顺利进行。

3.边坡开挖支护技术在水利水电工程中的应用策略研究

3.1 分析在边坡开挖前准备工作中的应用研究

在进行边坡开挖前，施工技术人员应当到实地就那些勘察，来分析施工范围的内的地质地貌情况，并结合具体土地结构等情况进行分析，来制定合理的施工计划。同时施工作业前，还应充分考虑环境气候等问题，在雨季施工过程中应当对周围的渣料进行及时清理，以及地面积水的及时引流。在施工过程中发现一些安全隐患往往存在于在岩石爆破的过程中，其引发的主要原因就是对施工范围内的自然环境没有分析清楚，因此在炸药量的选择以及爆破的方式上出现偏差，引发安全隐患。同时在施工过程中应将施工数据信息的记录工作，以此来为开挖支护作业的顺利开展提供重要数据支持。在每道工序开展之前，都必须严格检查好上道工序质量，待合格后才能够进行下一道工序的开展，以此来保证整个施工作业质量。

3.2 分析在边坡开挖支护施工阶段中的应用

在边坡开挖工程中，应当采取由上到下的顺序进行分挖，同时根据具体情况来进行施工区域的分层。针对工作面的开挖，需要借助潜孔钻机来完成浅层支护。同时还要做好边坡排架部位预留排水口的清孔和安装作业，这一点同样也非常重要。除此之外，在使用全液压钻机的锚杆束进行钻孔这一环节中，可以在开挖阶段所形成的施工平台上来直接钻孔，这样不仅可以将施工流程进一步简化，同时还可以促进施工质量和效率的提高，并减少一定的施工时间。待锚杆束安装以后，则还需要注重先注浆后插杆这一方式的采用，以此来大大提高岩层的稳定性。

3.3 分析在边坡开挖支护后期施工阶段中的应用

在边坡开挖支护的后期，钢筋铺设工程是这一环节当中较为重要的内容，不能够有效的提高支护体系的稳定性以及安全性。合理安排钢筋的顺序和数量可以大大提高整个边坡的支撑效果，在这个过程中，工程技术人员应当充分进行分析，广泛采纳建议，确保工程的顺利进行。

4.结语

随着水利水电工程事业的不断发展，在此过程中也遇到较多的挑战，为能够保障水利水电工程施工的质量，并发挥出水利水电工程施工对社会经济发展的作用，尤其是加强边坡开挖支护技术的合理应用，既可以加快施工进度，还可以保障水利水电工程的整体施工质量。但是我国目前边坡开挖支护技术应用虽然起到一定的效果，但是与国外先进技术相比，还有一定的进步空间，因此还需要加大研究力度，不断的提高水利水电工程的质量，促进水利水电工程事业的进一步发展。