水利水电工程施工中边坡开挖支护技术的应用解析

发表时间:2021/7/2   来源:《中国建设信息化》2021年第4期   作者:刘芳
[导读] 挂网喷射混凝土、锚杆支护、钻爆法、分层支护等均属于常用的水利水电工程边坡开挖支护技术。
        刘芳
        广西全捷工程咨询有限公司  广西南宁  530001
        摘要:挂网喷射混凝土、锚杆支护、钻爆法、分层支护等均属于常用的水利水电工程边坡开挖支护技术。但结合实际调研可以发现,这类技术在应用中很容易出现准备环节工作不到位、未能有效把握技术要点等问题。尽可能提升边坡开挖支护技术的应用水平,正是本文围绕该课题开展具体研究的原因所在。
        关键词:水利水电工程;施工;边坡开挖支护技术;应用
        前言:当前,我国为了进一步促进农业发展,解决水害问题,合理利用水资源,国家加大了对水利水电工程的投资建设,常见的水利水电工程项目有堤坝、渠道、水库和各种水工建筑物。在水利水电工程施工中,有一些堤坝和水库项目开挖深度较大,在开挖施工前,首先要做好边坡支护方可开挖施工,对于一些开挖深度超过5m的水利水电工程项目,需要组织专家对边坡支护方法进行论证,以此来保证施工中的安全性。所以一定要意识到边坡支护质量对于水利水电工程项目的影响,在实际的项目开展过程中,要按照已经审查通过的方案和相关规范要求进行边坡支护施工,保证边坡的稳定性。
        1水利水电施工中边坡开挖支护准备工作
        1.1技术准备工作
        施工单位需结合地质报告和设计图纸,组织技术人员深入研究图纸内容,保证技术重难点的尽早攻克。在施工组织设计工作环节,专项方案的科学编制极为关键,科学、合理、实用的施工方案需基于明确的施工任务进行编制,分解所有工程内容,保证计划的逐个编制,整体方案必须拥有良好可实施性。在正式施工前进行,具体包括施工设计交底、图纸交底、设计变更交底等内容,需保证存在全面而细致的交底过程,同时专门制定关键部位的处理方法,以此按照设计和规范要求严格控制整个施工过程。此外,直接影响施工质量的试验检测也需要得到重视,具体施工前需做好相关设备的准备和调试,试验检测计划的编制需结合现行标准和规范,保证其符合工程的进度和规模实际,同时由专人负责全程监控试验检测,即可更好保证施工质量。
        1.2现场准备工作
        在水利水电工程边坡开挖支护的现场准备工作中,需明确用地界限和范围,科学设计临时建设的设施,尽早完成施工准备,争取主动。现场准备工作需要以工程施工内容作为依据,保证配置的人员能够满足施工要求,有序进场后设备的安装、保养、调试不容忽视,施工原材料的试验检测也应严格开展,更好满足施工需要。
        2水利水电施工过程中边坡开挖支护要点
        2.1边坡喷混凝土支护技术应用要点
        边坡稳定性能够通过喷射混凝土得到保障,隔离、抵御风雨持续侵蚀、外界因素影响减轻也能够顺利实现,支护效果自然能够更好得到保障。喷混凝土支护前,需彻底清除垃圾和杂物,以此处理光滑的岩石表面,平台表面需基于高压水冲洗,必要时可通过高压风对潮解岩层表面开展彻底清扫。进行分析能够发现,如边坡喷混凝土需要挂网,应沿开挖面铺设钢筋网,铺设需遭遇混凝土喷射,具体固定基于锚杆头点焊实现,需保证最小20mm厚度的控制钢筋网保护层。分层分段分片开展边坡混凝土喷射,由下而上控制喷射顺序,先喷不平整部位的凹处并随之找平。混凝土分层喷射需在之前一层彻底终凝后进行,如终凝后喷射间隔超过1h则需要进行高压水冲洗处理。一旦渗漏现象存在于基岩的表面,喷射吹扫可对渗漏量不大的情况进行处理,可将添加渗漏量不大的干拌混凝土从远到近进行喷射,完全止住水后开展封闭喷射。
        2.2土方开挖技术应用要点
        在土方开挖技术应用中,测量放样需首先围绕开挖范围岸坡开展,以此准确放出岸坡的开挖边线,规避重复开挖影响工期问题出现。

具体施工应遵循“从上到下,层层削坡”原则,按照2~3m控制每次削坡层的厚度,具体的削坡作业需从主出渣道由反铲挖掘机自行开挖出岔道,以此保证作业面削坡的顺利开展,辅助处理需同时得到重视。通过挖出“之”字形的道路,反铲挖掘机即可省略很多不必要的施工环节,提高施工效率。此外,技术应用过程还需要保证岸坡堆积物能够得到彻底清理,并在必要时由人工辅助陡峭及边角处开挖,遇到孤石需通过破碎锤或手风钻开展局部处理,渣料的及时清运也不容忽视。
        2.3石方开挖技术应用要点
        石方开挖技术的应用同样属于水利水电施工过程中边坡开挖要点,需重点关注施工过程中的质量控制,并保证开挖方式的安全高效。场地清理需要在开挖前进行,地质调查工作的严格开展、开挖过程中的稳定性控制、各类爆破技术的科学应用属于其中关键。“钻爆法”在水利水电工程石方开挖中的应用较为普遍,这一施工同样需要遵循从上到下原则,以此进行层层开挖施工,喷锚支护在施工过程中的及时跟进不容忽视,需做到毫秒微差梯段爆破,保证爆破安全性。石方开挖前需对施工过程进行科学设计,如开挖采用梯段爆破方式,应基于在6~10m控制开挖高度。对于一般属于薄层顺向坡的薄层顺向坡来说,岩层倾角远小于开挖坡角,因此石方开挖技术应用需保证开挖以小角度进行。爆破环节的精密计算不容忽视,需综合考虑工程的间距和实际需要,如岩体距边坡12m,开挖方式可选择薄层爆破,同时基于3m左右控制开挖高度。薄层爆破的施工难度较高,对爆破间距、空间、时间的要求较高,同时自然天气、工程地质、地形地貌等因素也可能影响边坡开挖爆破作业的顺利开展,为保证爆破安全性,钻孔可采用液压钻,并保证存在液压钻的缓冲孔和爆破孔,同时需基于1~1.5m控制缓冲孔和预裂孔的间距,按照2.5m以上控制爆破孔孔底与预裂面的垂直距离,爆破孔、缓冲孔药卷直径可分别控制为70mm、50mm。
        2.4边坡锚杆支护技术应用要点
        在水电工程施工中,边坡锚杆支护属于常用的支护技术,该技术具备安全性能高、占地面积小等优势,同时技术的应用质量直接关系着边坡安全,因此必须保证该技术的应用质量,具体需要关注原材料质量、锚杆钻孔孔位、钻孔完成后的清理、注浆工艺选用、锚杆孔涌水处理等要点。在边坡锚杆支护技术的具体应用过程中,需保证施工人员能够对手风钻进行熟练操作,以此保证钻孔效率和质量,具体施工过程中的脚手架结构搭设可采用脚手架结构,一般基于2.2m左右控制脚手架层高度。钻孔施工不得出现盲目钻孔情况,锚杆孔角度需结合工程倾角和岩质结构走向灵活调整。岩质结构需小于钻头的直径,二者的差距需控制在钻头的直径,由于钻孔内部不得存在杂质,钻孔内部清理需使用高压风。水利水电工程多选用螺纹钢筋(Ⅱ级)作为锚杆,水泥则选择硅酸盐水泥,标号至少为P.042.5,同时选择具备较小颗粒的砂石,砂石颗粒最大应控制在2.5mm内,因此使用细砂进行施工。水泥砂浆调配需保证强度不低于M20,由此开展注浆施工和锚杆安装。此外,安装锚杆后直至砂浆凝固前,不得拉拔、碰撞、敲击锚杆,同时也不得悬挂重物。
        3结论
        综上所述,水利水电施工过程中边坡开挖支护技术应用需关注多方面因素影响。在此基础上,本文涉及的边坡锚杆支护技术应用要点等内容,则直观展示了技术应用路径。为更好保证水利水电施工质量,边坡开挖支护技术应用还需要关注施工模拟的科学开展、新型材料与技术的充分应用。
        参考文献
        [1]胥桂梅.水利水电施工过程中边坡开挖支护技术[J].珠江水运,2021(03):93-94.
        [2]靳飞,张小辉.水利水电工程施工中边坡开挖支护技术的应用研究[J].居舍,2020(36):33-34.
        [3]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.
        [4]商志清.水利工程施工中边坡开挖支护技术的应用研究[J].城市建设理论研究(电子版),2020(16):112.
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