水利水电工程边坡开挖支护施工技术探究

发表时间:2021/8/6   来源:《建筑实践》2021年第10期4月   作者:张瑞峰
[导读] 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
       张瑞峰
       安徽省路桥试验检测有限公司  安徽合肥  230000
       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。
       关键词:水利水电工程;边坡开挖;支护技术
       引言
       在当下的水利工程施工过程当中,相关人员必须全面加强对先进的边坡开挖支护技术的培训和学习,使每个施工人员都能够掌握先进理论、方法、原理、技术,将之应用到实际的工程施工过程当中。
       1边坡开挖支护技术在水利水电工程施工中的应用价值分析
       水利水电工程作为社会经济建设与发展的基础性项目,其与我国的日常生产生活息息相关。同时,水利水电项目又是一项非常系统的工程,其专业性、技术性要求非常高。水利水电工程项目施工建设的质量,很大程度上取决于施工技术工艺,迫切要求采用先进的施工技术方法,尤其要加强边坡开挖支护环节的技术质量管控,这是重点也是难点。近年来,社会经济在突飞猛进,水利水电项目建设备受重视,因此应当重视边坡开挖支护环节的技术质量把控。水利水电工程项目建设中最为重要的技术就是边坡开挖支护,这是确保水利水电工程施工质量以及安全可靠性的关键。
       2水利水电工程边坡开挖施工方式
       2.1 锚杆施工技术
       锚杆施工技术在现阶段国内水利工程边坡支护施工过程中具有较为广泛的应用,该技术方法应用优势较为显著,比如其应用安全可靠性、工程施工时占地面积相对较小等,这些都是其实用性和应用价值的体现。以抗浮锚杆施工为例,其技术工艺如图1 所示。


       值得一提的是,锚杆技术在实际应用过程中也存在一些不足,比如,工程施工过程中所用到的材料应当择优选择,而且其管理方式和方法需要进一步精细化。同时,还存在着抗浮锚杆成孔清渣不及时和整改情况。对此问题,锚孔成孔结束后,锚孔周边成孔产生的碎石等垃圾立即清理到位,至少保证锚孔周边50cm范围之内无垃圾锚孔成孔后如未立即进行下锚注浆施工导致淤泥污水流入的下锚施工前需进行二次清孔。个别锚杆下锚定位不正或注浆过程中锚杆偏位未及时采取纠正措施,导致注浆结束后锚杆偏位严重。锚杆下锚时需保证锚杆居中,在注浆过程中如果锚杆发生偏移需及时扶正,待注浆结束后检查锚杆是否居中,如有偏位扶正并固定。锚杆技术应用时,需采用人工注浆法施工作业。在此过程中,工作人员应当特别注意边坡岩石的倾角以及走向等,并根据具体情况适当调整钻头的直径。在此过程中若钻孔能够有效满足工程项目施工建设需求,则应当及时清除孔内杂质,以免出现堵塞。
       2.2辅助钢筋网
       水利水电工程项目施工过程中,为了确保边坡岩体结构的整体安全稳固性,减少或者避免塌方等现象出现,应当全面提升工程项目施工人员自身的安全意识以及他们的技能水平,为水利水电工程项目建设打下坚实的基础。为此,水利工程施工通过过程中应当布设辅助钢筋网,以确保施工过程安全可靠性。尤其是破碎区域施工安全管理工作至关重要,在边坡施工开挖区应当做好安全保障工作。水利水电工程辅助钢筋网施工过程中,应当注意控制钢筋网的绑扎规格。在钢筋网施工过程中应当保证安全,尽可能增大钢筋网铺设面积,铺设施工中应当紧贴岩面,然后与锚杆头有效焊接在一起,以此确保边坡稳定性及其安全可靠性。
       2.3喷涂混凝土
       水利水电工程混凝土喷涂施工作业,对风雨侵蚀可以起到很好的抵抗作用,而且有利于延长水利水电工程项目的服役期限,具有显著的隔离作用和应用效果。由此可见,水利水电项目建设中的混凝土喷涂具有一定的价值和意义,而且其应用非常广泛,在边坡开挖支护中的应用价值极高。
       3边坡开挖支护技术应用实践
       3.1工程概述
       以某水电站项目为例,其建设的主要目的在于发电以供水和兼顾防洪灌溉等;该水利水电工程项目中,拦河枢纽工程中涉及边坡部分,即右岸边坡和大坝的左侧。其中,右岸边坡自坝顶位置高程约为1170m;右岸边坡与河床低谷处的高程约为1120m,其高度约为54m。与此同时,该水电站的左坝肩岩体相对平缓,其结构稳定性良好。受理裂隙切割岩体状态,其为块体状,为顺向坡,加之泥岩夹层的存在,以至于其可能会因人为因素的影响或者自然降水等,出现掉块或者崩塌等问题。
       3.2边坡开挖支护技术在本工程中的应用
       实践中为了能够有效确保本工程项目施工建设质量,在上述部分环节施工过程中采用边坡开挖支护技术,其应用和技术质量管控要点如下:
       3.2.1边坡施工开挖技术要点
       本水电站工程施工建设过程中,边坡开挖是其重点,就此又包含了两个方面的要点:
       (1)土方开挖要点。本工程土方开挖技术应用实践中,应当按照自上而下以及分层开挖的方式进行操作,同时还应当及时对修坡施工程序进行技术的跟进。就本工程而言,其分层高度应当严格控制在5~6m,开挖过程中采用360反铲分层以及分段方式,挖出的土方可以暂时放置在修建的临时性施工便道,然后其反铲装车并运送至渣场。在此过程中,边坡修整和土方开挖应当保持同步进行,并且对放样出各层的开挖面坡脚线及时进行测量,再根据所测量的具体位置从上到下反铲开挖。在此操作过程中,对各段开挖面应当准确测量,保证其能够有两个宽度相同的标注坡面,然后再按照具体的操作标准削坡处理。
       (2)石方开挖要点。在石方施工开挖爆破过程中,建议采用高风压潜孔钻进行爆破以及深孔毫秒微差梯段爆破,同时还要可以采用轻型潜孔钻钻中爆破方法,爆破时需利用手风钻。在出渣操作时,结合本工程项目特点,合理选择挖掘机以及自卸车,并且河床处装车运输即可。边坡开挖时,应当保证开挖面的平整度以及稳定性,最大限度减少对保留区范围内岩体造成的破坏。
       3.2.2边坡支护技术
       (1)砂浆锚杆施工技术要点。在砂浆锚杆施工过程中施工程序控制是关键,实践中应对严格按照规范要求进行操作,先进行注浆,然后再安装锚杆。在具体施工过程中应当先对脚手架作业平台进行搭设,其位置以支护作业面上为宜,搭设时可以利用双排脚手架,各脚手架间距应当严格按照要求,将其严格规范在2.0m×2.0m以内,其中步距以1.5m为宜。在距地面20cm处,应当设置扫地杆,还要让其伸出立杆约10cm。在注浆操作时,利用液压双液注浆泵施工作业。
       (2)喷涂混凝土。在混凝土喷涂操作过程中,应当密切结合工程项目施工建设实际情况,科学合理地施工作业。本工程项目施工中喷涂混凝土,以素混凝土为宜,选择的混凝土标号为C30,喷涂的厚度应当控制在10mm。在混凝土喷涂之前,还应当对混合料配备工作加强管控,各种材料配比均应当严格按照规范要求和具体施工质量标准等进行严格管控,将材料进行均匀的搅拌,而且搅拌的时间至少1min。若混合料中需要掺加适量的外加剂,则搅拌时间应当随之适当延长。
       4结束语
       综上所述,建设单位必须根据当下的边坡支护技术和水利工程建设的整体发展趋势来进行施工理念的调整,考虑水利工程施工过程当中的各种影响因素与制约条件,推出与社会发展和工作建设需求相匹配的全新施工方案。另外,施工单位还需要有效地对施工成本和施工材料进行控制,根据实际的边坡开挖支护技术的周期进行科学规划。对各环节的施工流程和施工技术进行明确,要求相关人员以此为依据来进行有效作业,这样才能为水利工程建设的持续深入和边坡开挖支护技术的推广与普及奠定良好的基础。
       参考文献:
[1]许伟,金一凡.水利水电工程施工中边坡开挖支护技术应用价值[J].低碳世界,2020,10(10):46-47.
[2]王斯黎.水利施工阶段性边坡开挖及防护技术研究[J].长江技术经济,2020,4(S2):40-42+45.
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