姚鑫
江苏省水利建设工程有限公司，江苏 扬州 225000
摘要：水利工程建设中的技术问题对工程质量有着重要的影响。由于水利建设项目面临一定的外部环境干扰因素，工程施工中会遇到现场施工问题，特别是在涉及复杂地质条件下，水利工程的边坡的支护和开挖一直是技术重点和施工关键。本文重点介绍了水利工程建设中边坡开挖和支护的关键技术，以期为相关应用人员提供参考[1]。
关键词：水利工程；施工；边坡；开挖；支护技术；应用
引言
伴随水利水电事业发展，各类先进技术得以应用，边坡开挖支护技术便是其关键性技术，较好的改善边坡开挖安全性。由于边坡地质环境复杂性，潜在较多失稳风险因素，需科学制定开挖支护方案，并做好开挖支护施工监管，有效降低边坡滑塌风险。本文首先阐述边坡开挖支护技术应用的重要性，详细研究了边坡开挖流程与支护技术，分析了开挖支护施工的重要环节，并对边坡监测做出提出相应要求，以期对边坡开挖支护质量效率提升有所帮助[2]。
1 边坡开挖支护技术应用的重要性
在当前阶段，水利水电作为重点基础设施，其建设规模有很大发展，为经济发展有极大贡献。而由于水利工程环境复杂，边坡开挖条件较为恶劣，需要科学选用开挖支护技术，方可保障水利水电施工安全。当涉及具体水利项目时，需结合实际边坡地质条件，合理制定开挖支护方案，而且在施工进行时要及时作出调整，更好的适应边坡施工需要，提升边坡开挖支护质量。若不采取支护技术，边坡岩体将存在滑塌的可能，要求科学设计开挖尺寸及支护方案，使水利水电施工更为安全有序。
2 影响水电水利工程建设中边坡支护的因素
2.1 地质因素
当在水利工程建设中采用边坡支护技术时，应首先分析地质条件的因素。由于水利工程项目是基于地理条件的，并且是高度依赖于地质条件因素。在实际施工之前，应结合当地地质条件的稳定性和安全性因素。水利工程建设中要对地质结构、地形和水文地质做出勘探。通过分析以上因素，可以对施工现场的地质有一定的了解。考虑到边坡支护工程，需要对水文地质条件和地下水进行深入分析。
2.2 变形失稳机理的因素
在水利工程施工过程中，不仅施工现场的地质条件对边坡支护会产生影响外，还必须要分析土地的变形机理和建筑物本身的因素。建筑变形和不稳定性也会严重影响水利工程中边坡支护的稳定性。因此，在制定边坡支护方案之前，有必要计算建筑物的抗挤压能力和失稳概率，并依据项目施工现场的情况设计具体的边坡支护方案。
3 不同边坡条件下的开挖要求
3.1 土质边坡开挖技术
在进行边坡开挖时，首先需要对边坡土质条件有所掌握，以此来制定具体流程并选择开挖支护技术，土质边坡的开挖需依据由上而下原则，有助于安全、有序边坡施工。土质边坡开挖需借助挖掘机械，要求相关人员熟练操控，使坡层挖掘在规定的厚度范围，以实现更加精确的施工。还应结合边坡状况，可将修坡紧随削坡作业，可显著改善边坡开挖整体效率，也有助于边坡开挖质量提升。不仅如此，水利水电土质边坡开挖，也存在施工风险，需设置专门监管人员，使边坡开挖更为有序和准确，避免出现边坡超挖问题，提升土质边坡开挖效率。
3.2 岩质边坡开挖技术
在水利水电施工中，岩质边坡也较为多见，同样需掌握岩质边坡开挖技术。当具体操作时，常规开挖不再适用，而是需借助爆破作业，完成岩质边坡开挖任务，常见方式有：一是逐层爆破方式，需要结合边坡岩层厚度，制定科学的爆破计划，相关操作人员需有丰富的爆破经验，使边坡岩层爆破得以有效的控制，提高逐层爆破效率与安全性。
二是台阶式分层爆破，在该作业方式中，关键要做好安全防护，爆破挖掘作业过程将更为安全。考虑到岩质边坡开挖工作量大，若不对爆破操作加以控制，将会加大边坡滑坡的风险，所以，在岩质边坡开挖时，要实施专业监管，减少施工失误的发生，切实提升岩质边坡开挖安全性。
4 边坡开挖和支护的关键技术
4.1 锚杆支护的技术
使用锚杆支护是一种相对常见的方法。它广泛用于水利的陡峭支撑项目中，特别是在使用倾斜锚进行首次支撑工作中。通常，根据梅花的形状来定位锚杆，并且将倾斜角度控制在30°，并且要选择符合标准的焊接管道和配件，采用临时脚手架施工平台采取安全措施。铺设相对坚固的竹胶合板，并在肘部周围安装安全网，以确保建筑工人的安全。气动手钻和简单的井下钻头通常用于钻探螺栓。岩石的质地和方向以及其特定的倾斜度需要随施工时间调整螺栓孔的角度。钻头的选择标准通常大于螺栓柄的直径，其坡度控制在18厘米。当井的深度达到规定的标准要求时，使用高压风机对内部杂质彻底清除干净，从而为下一个结构施工提供合适的施工条件。项目中使用的锚杆类型应为具有经济可靠性的普通螺纹钢杆，通常，所用水泥的强度要大，并且对沙粒的选择应适中。
4.2 混凝土的支护工作
喷混凝土是在支护边坡的过程中经常使用的一种方法。主要加强和密封已开挖的基础设施表面，有效减少水利工程基础设施表面的日光照射，并确保降雨和基础设施的质量。该方法广泛用于高层边坡开挖工程和大坝支护，在实际过程中具有良好的支护效果。并且在混凝土供应过程中，通常会配备两个强制性的搅拌机。施工现场搭建的脚手架平台应用于喷混凝土，在此过程中应使用混凝土喷涂机，应按照湿法喷涂的步骤和程序喷涂混凝土。另一种常用的方法是倾斜混凝土，当建筑设施的后坡高度达到390m时适用，要考虑的问题是确保沥青混凝土的连续性，并完全按照规定的程序进行施工。
5 边坡开挖安全监测
5.1 边坡监测的必要性
随着开挖的继续，边坡形体及内部应力会有所变化，若不加以监测，可能出现失稳滑动问题，威胁边坡施工安全。要知道，边坡监测最终是服务于边坡施工安全的，有助于实时了解边坡围岩与支护受力变化，进而方便进行开挖支护技术调整。借助边坡监测工作，可有效评价边坡稳定性，对后续施工调整很有帮助。若潜在滑坡风险，可通过边坡监测，有效预测其滑坡方向及规模，为后续边坡病害防治提供依据。
5.2 边坡监测设计原理
在实际应用中，边坡监测主要用于不良地质且有较大形变的边坡断面，尤其是对于有裂缝、断层分布的边坡部位。通常待监测断面可根据边坡地质、尺寸差异，有如下划分：一是重要监测断面，其所监测的指标更多，自动化仪表使用也更为普遍；二是次要监测断面，在重要性上较前者有所差距。为保证边坡监测准确性，应有效结合人工巡查与仪器测量，做到边坡状态的实时掌控。
6 结论
综上所述，边坡开挖是大多数水利工程必须进行的环节，施工企业要优化支护技术并对此提高重视，进而保证施工效率及质量，加快施工进度。在实际应用中，应充分考虑现场地质条件及施工要求，合理选择锚杆技术、安全辅助钢筋网、钻爆技术等施工技术，充分保障边坡施工安全，提高施工的稳定性及安全性，这对促进工程质量具有重要意义。最重要的是，要重视边坡的支护质量，加大资金投入，革新技术，保证边坡开挖支护技术施工质量，从而增强整体施工的安全性[3]。
参考文献：
[1]周奎.水利工程施工中边坡开挖支护技术的应用[J].工程技术研究,2020,5(15):113-114.
[2]刘彬.开挖支护技术在水利工程施工中的应用[J].内蒙古水利,2020(3):57-58.
[3]耿昌明.水利水电工程施工中边坡开挖支护技术的应用[J].住宅与房地产,2019(31):183.