水利工程施工中邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用研究

胡雄梁

[摘要]水利工程中選取的施工技術(shù)在很大程度上影響著工程質(zhì)量，特別是復(fù)雜的邊坡施工施工階段，邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)水平是確保工程施工安全的依據(jù)。因邊坡開(kāi)挖施工會(huì)出現(xiàn)變形隱患，因此對(duì)邊坡支護(hù)施工進(jìn)行安全監(jiān)測(cè)極為重要。

[關(guān)鍵詞]水利工程；邊坡開(kāi)挖支護(hù)；應(yīng)用

前言

水利工程中選取的施工技術(shù)在很大程度上影響著工程質(zhì)量，特別是復(fù)雜的邊坡施工施工階段，邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)水平是確保工程施工安全的依據(jù)。因邊坡開(kāi)挖施工會(huì)出現(xiàn)變形隱患，因此對(duì)邊坡支護(hù)施工進(jìn)行安全監(jiān)測(cè)極為重要。

一、水利工程施工中應(yīng)用邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)的重要性

水利工程關(guān)乎國(guó)計(jì)民生，關(guān)乎人們的日常生活，是政府基礎(chǔ)施工項(xiàng)目之一。在建設(shè)水利水電工程項(xiàng)目過(guò)程中，因邊坡復(fù)雜，不僅加大水利工程施工作業(yè)的難度，也會(huì)嚴(yán)重影響工程施工的穩(wěn)定性。在進(jìn)行水利工程施工時(shí)，依照水利工程施工的實(shí)際情況，采用邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)，一邊施工一邊分析調(diào)整施工方案，防止因耽誤工期而加大施工成本的情況。根據(jù)邊坡工程的地質(zhì)情況實(shí)施開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)，可以很好防范邊坡巖體出現(xiàn)順層滑塌的現(xiàn)象，也能有效保障邊坡開(kāi)挖尺寸的科學(xué)性、合理性，從而提升水利水電工程的工程質(zhì)量。

二、邊坡開(kāi)挖的監(jiān)測(cè)和物探分析

2.1 監(jiān)測(cè) ①邊坡安全監(jiān)測(cè)。通過(guò)永久與臨時(shí)相結(jié)合的方式對(duì)內(nèi)部變形監(jiān)測(cè)進(jìn)行斷面布置的監(jiān)測(cè)。經(jīng)過(guò)分析監(jiān)測(cè)資料，高程Ml4多點(diǎn)位移計(jì)測(cè)量的是的14.27mm，逐漸呈現(xiàn)收斂趨勢(shì)。總體上錨索測(cè)力計(jì)呈現(xiàn)衰減的趨勢(shì)，變化較小，邊坡趨于收斂。②爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)。按照衰減規(guī)律的經(jīng)驗(yàn)公式和爆破振動(dòng)速度的傳播可以得知邊坡爆破振動(dòng)的衰減規(guī)律，用來(lái)對(duì)邊坡開(kāi)挖施工的爆破振動(dòng)控制進(jìn)行指導(dǎo)。

2.2 物探檢測(cè) 開(kāi)挖的過(guò)程中在左岸壩肩的邊坡上布置了長(zhǎng)觀孔、變?？准奥暡滓杂米魑锾綑z測(cè)分析。全部檢測(cè)孔全孔段的聲波都平均達(dá)到了4000—6000m/s，建基面以下3m范圍內(nèi)是邊坡爆破松弛破壞的主要集中地，孔口段的巖體完整性較差、裂隙發(fā)育、巖體破碎、孔壁粗糙，且波速較低，其他孔段的巖體完整性較好、孔壁光滑。采用物探檢測(cè)和分析，可以使開(kāi)挖技術(shù)參數(shù)得到不斷的優(yōu)化，施工工藝得到改進(jìn)，邊坡的開(kāi)挖質(zhì)量得到不斷的提高。

三、施工中關(guān)鍵環(huán)節(jié)控制

3.1 鋼筋網(wǎng)鋪設(shè) 水電站在邊坡施工中為有效遏制邊坡巖體遇水后發(fā)生塌滑、塌方等地質(zhì)災(zāi)害，在邊坡的破碎區(qū)域選用掛鋼筋網(wǎng)的手段以進(jìn)一步提高邊坡的穩(wěn)定性。

3.2 噴混凝土施工 噴混凝土是一期支護(hù)中常用的施工方法，其主要目的是將開(kāi)挖到位的邊坡建基面進(jìn)行強(qiáng)化封閉。以減少和避免建基面基巖在風(fēng)吹日曬下進(jìn)一步風(fēng)化的機(jī)會(huì)，該施工方法在廠房邊坡開(kāi)挖、放空洞出口邊坡開(kāi)挖、右壩肩開(kāi)挖中普遍使用，并取得了良好的效果。

3.3 排水孔施工 考慮到邊坡長(zhǎng)時(shí)間的排水問(wèn)題，避免山體中的水壓力給邊坡帶來(lái)過(guò)大的損害，制定邊坡永久排水孔布設(shè)方案則成為了支護(hù)施工較為常用的方法。永久排水孔在噴混凝土或貼坡混凝土區(qū)域中的運(yùn)用廣泛，其對(duì)于減輕山體內(nèi)部的水壓很有幫助。

3.4 貼坡混凝土支護(hù) 貼坡混凝土在邊坡施工支護(hù)中是普遍采取的一種方式，該操作對(duì)水電站邊坡施工的運(yùn)用條件為廠房后坡高程達(dá)390m，該貼坡混凝土是厚度大40cm，為保證順向邊坡的穩(wěn)定性而在邊坡局部陡峭的區(qū)域增加鋼筋條帶混凝土。選擇貼坡混凝土?xí)r要確保良好的持續(xù)性。施工操作必須按照水工混凝土的標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格控制。

四、邊坡支護(hù)施工的控制技術(shù)

4.1 水利工程邊坡開(kāi)挖施工流程 ①技術(shù)交底。水利工程施工之前，建筑技術(shù)部門(mén)必須與施工管理及現(xiàn)場(chǎng)管理人員進(jìn)行技術(shù)交底。確保工程作業(yè)管理及現(xiàn)場(chǎng)管理人員對(duì)邊坡開(kāi)挖有關(guān)技術(shù)、設(shè)計(jì)圖紙、操作規(guī)范達(dá)到熟悉掌握。如果相關(guān)人員對(duì)技術(shù)交底內(nèi)容有更為合理的建議，必須向技術(shù)部門(mén)申請(qǐng)之后，得到核實(shí)同意才能順利實(shí)施。②測(cè)量放線工序。進(jìn)行邊坡開(kāi)挖施工之前，現(xiàn)場(chǎng)施工人員要依照有關(guān)技術(shù)和設(shè)計(jì)圖紙要求對(duì)開(kāi)挖的輪廓展開(kāi)測(cè)量放線，保證測(cè)量放線點(diǎn)達(dá)到水利工程的實(shí)際要求。施工人員要遵照成型后的開(kāi)挖斷面實(shí)施檢測(cè)，如果出現(xiàn)無(wú)法達(dá)到工程規(guī)范及設(shè)計(jì)要求的部分，及時(shí)給予相應(yīng)的處理。③合理開(kāi)挖硐室、豎井。水利工程邊坡開(kāi)挖施工主要采用鉆爆方式實(shí)施，采用自上而下的順序進(jìn)行。鉆爆法進(jìn)行開(kāi)挖可以劃分為臺(tái)階式分層開(kāi)挖、逐層爆破開(kāi)挖、薄層爆破開(kāi)挖這三種主要方式。多數(shù)爆破方式必須在施工前要在邊坡上鉆出多個(gè)豎井及洞室，方便放置炸藥。在進(jìn)行豎井及洞室開(kāi)挖的時(shí)候，施工人員要依照有關(guān)的技術(shù)要求施工，合理控制欠挖和超出開(kāi)挖范圍的情況，要在規(guī)定的范圍內(nèi)施工，合理掌控洞室安放炸藥的參數(shù)。如果洞段的地質(zhì)條件比較差，需要依照短進(jìn)尺、弱爆破、強(qiáng)支護(hù)的施工理念進(jìn)行施工。④槽挖施工。進(jìn)行邊坡開(kāi)挖的鉆爆設(shè)計(jì)過(guò)程中進(jìn)行水質(zhì)巖質(zhì)邊坡施工最重要，對(duì)提升開(kāi)挖施工的效率及開(kāi)挖施工質(zhì)量具有重要意義。技術(shù)人員必須現(xiàn)場(chǎng)施工巖石結(jié)構(gòu)和實(shí)際情況展開(kāi)考察，選取科學(xué)、合理的施工辦法，同時(shí)設(shè)置合理的爆破性試驗(yàn)爆破參數(shù)。如果出現(xiàn)不合理的地方必須及時(shí)進(jìn)行針對(duì)性的修整，直至滿足有關(guān)技術(shù)要求為止。在進(jìn)行射界鉆爆時(shí)，必須對(duì)起爆順序、爆破藥量進(jìn)行合理設(shè)置，同時(shí)采取合理的措施降低爆破對(duì)附近邊坡巖體的損壞情況。

4.2 邊坡支護(hù)施工技術(shù) ①淺層支護(hù)。一般來(lái)說(shuō)，水利水電施工工程在進(jìn)行邊坡開(kāi)挖支的護(hù)施工過(guò)程當(dāng)中，邊坡的淺層支護(hù)涉及到的部分主要有排水孔、噴混凝土以及錨桿束等。施工過(guò)程中，可采用XZ-30鉆機(jī)或全液壓鉆機(jī)來(lái)進(jìn)行錨桿束的鉆孔工作。其中全液壓鉆機(jī)的造孔施工通常使用于對(duì)已經(jīng)形成的施工平臺(tái)進(jìn)行開(kāi)挖作業(yè)，能夠保證高速、高效、可靠的鉆孔施工工作。在排架搭設(shè)的工作完畢之后，則可使用XZ-30鉆機(jī)針對(duì)邊坡的上部孔位來(lái)造孔。對(duì)錨桿束進(jìn)行安裝的施工：采用先注漿后插桿的方法對(duì)巖層較為完整的部分進(jìn)行施工，然而對(duì)于巖層中的容易塌孔、較為破碎的部分則應(yīng)該采用先插桿后注漿的方法對(duì)其進(jìn)行施工，進(jìn)而切實(shí)可靠使施工效率有所提高。邊坡排架上排水孔的鉆孔工作則需要采用XZ-30型鉆機(jī)，同時(shí)安排專業(yè)工作人員進(jìn)行及時(shí)的安裝和清孔工作。需要注意的是要在鉆孔達(dá)到到富水層之后進(jìn)行濾管的安裝。②深層支護(hù)。在水利水電工程中邊坡開(kāi)挖的過(guò)程中，一個(gè)無(wú)法避免的施工技術(shù)就是深層支護(hù)了，在施工中要注意，需要使用輕型的錨固鉆機(jī)，例如液壓錨固鉆機(jī)，來(lái)對(duì)錨索鉆孔，接下來(lái)使用導(dǎo)向儀進(jìn)行錨索鉆孔的斜度控制，在此過(guò)程中要詳細(xì)的檢查并進(jìn)行糾偏和測(cè)斜。在深層支護(hù)的施工中，若是使用的是3SNS型號(hào)的高壓灌漿泵進(jìn)行的灌漿施工，使用的是溜槽來(lái)入倉(cāng)錨墩混凝土的話，要在錨墩混凝土在凝結(jié)后并達(dá)到了設(shè)計(jì)中要求的強(qiáng)度后在進(jìn)行錨索張拉程序，這個(gè)過(guò)程中要注意到，初期要根據(jù)設(shè)計(jì)值的90%來(lái)對(duì)張拉力進(jìn)行控制，并且要使用專門(mén)的設(shè)備來(lái)對(duì)單根的鋼絞線進(jìn)行對(duì)稱的循環(huán)張拉操作，以此來(lái)測(cè)試是否還需要進(jìn)行補(bǔ)償張拉，錨索的封錨要在最后才能進(jìn)行。

五、結(jié)束語(yǔ)

邊坡施工是水利工程中的重要環(huán)節(jié)，邊坡開(kāi)挖支護(hù)施工技術(shù)的運(yùn)用對(duì)水利工程質(zhì)量起著決定性作用。在現(xiàn)代的水利工程中要想提高工程質(zhì)量就必須全面、透徹的了解工程邊坡開(kāi)挖和支護(hù)技術(shù)，并結(jié)合工程實(shí)際情況注重施工中的每一個(gè)環(huán)節(jié)，充分發(fā)揮邊坡支護(hù)技術(shù)在水利工程中的作用，依此提高水利工程的質(zhì)量、縮短水利工程的施工工期、降低工程的施工成本，進(jìn)而提升工程的施工效益。

參考文獻(xiàn)

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