贵州中利恒达建设有限公司 贵州 安顺 561000
摘要：当前我国致力于发展基础设施的建设和完备，而水利水电工程作为保障国民经济正常运行的重点手段是基础设施建设中的重中之中，同时水利水电工程可有效预防洪水、暴雨等自然灾害，将危险系数降到最低。而在水利水电工程的施工过程中，最为重要的就是边坡开挖支护技术，其不仅能保证工程的安全性，也能降低施工的难度，因此边坡开挖支护技术作为水利水电施工过程的重要手段，不仅需要雄厚的技术知识理论作为强有力的基础，更需要长期的实践经验，在施工工程中将理论与实践相结合 。因此本文将从边坡开挖支护技术的手段出发，着力解释其于水利水电施工工程的重要作用。
关键词：水利水电；边坡开挖；支护
1 水利工程施工中应用边坡开挖支护技术的重要作用
边坡开挖支护技术是水利水电工程施工中常用的一种技术手段，应用较为普遍。良好的边坡开挖为水利水电工程建设打下良好的基础，有利于整体施工的稳定与安全。在水利水电工程施工的过程中，不能照本宣科，需要根据具体的实际情况设计出符合施工现场的施工方案。这需要施工人员充分考察施工地址的地质、地形、土壤等因素，做好充分的技术调研，以避免施工与预计方案出现偏差。当边坡开挖施工过程中遇到施工情况与设计方案不符合时，应在第一时间及时汇报，同时叫停边坡开挖施工单位，以免造成人员伤亡。此时，技术人员与工程人员应及时调研，更改设计方案，设计出符合实际情况的边坡开挖施工作业，避免工期延误。因此边坡开挖的不合理一方面可能将导致水利水电施工工程的延误，另一方面可能将导致水利水电工程的质量问题，影响其安全性，从而导致带来更大的经济损失甚至是人员伤亡。
2 边坡开挖支护的前期爆破工作
边坡开挖支护施工的前提条件是需要在边坡选定准确的位置进行技术爆破，然互进行挖掘和支护等工作。坡体的爆破时开挖的基础，由于边坡爆破要求多，难度系数大，因此需要重视支护结构的研究，确保边坡爆破满足施工的要求。在边坡爆破的施工中，通常采用非电雷管孔间的微差顺序爆破网络，这种技术不仅需要对时间进行控制，多数的情况是控制75ms～100mszz之间，而且需要对距离进行控制，距离随着炸药量的变化而变化。如果单响控制药量在100KG，那么距离需要控制在30m以外。如果药量控制在25KG，距离需要控制在15以内。对于爆破的定位，需要设置爆破孔和缓冲孔，而且还需要促使二者达到平衡。在设置爆破孔和缓冲孔的过程中，主要使用到的工具是液压钻。在施工中必须把预裂孔和缓冲孔的距离控制在1m到1.5m之间，而且需要把预裂面和爆破孔孔底之间的垂直距离控制在2.5m之内，缓冲孔的要卷直径为50mm。在爆破中需要把装药分为两个阶段，而且保持连续不耦合的状态。在爆破中需要选择预裂孔，预裂孔一般分为马道水平预裂孔和坡面预裂孔，对于马道预裂孔需要使用钻孔工具YT28手风钻，而且在钻孔过程，孔深控制为2m，孔与之间的距离控制在50cm，此时孔处于堵塞的状态，堵塞的距离一般为0.5m，然后再预裂孔内放入密度为150～200g/m的线装药，直径为25mm。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆设计坡面的预裂孔进行施工时，采用的工具是XZ-30浅钻孔，钻孔深度为17.28m，钻孔之间的距离控制在60cm～80cm之间，线装药密度和马道水平预钻孔的密度一样。
3 边坡开挖与支护施工技术探析
3.1 边坡开挖施工技术分析
工程中边坡开挖施工要遵循从上到下的施工顺序进行，先对坡体上部开挖施工，然后逐层向下开挖。而采用该种作业方式可以方便的根据施工作业的具体环境调整具体施工操作，有利于确保开挖施工的效果。边坡开挖施工中各层的施工方向要具有一致性，如此施工可以在施工实践中提高作业效率。边坡开挖具体分为土质和岩质边坡开挖及槽挖式开挖方式三种。其中土质边坡开挖中对边坡自上而下作业，并着重控制削坡层的厚度，确保其厚度适中。边坡削坡层用反铲挖掘机作业。质量控制上，要用专业施工人员修补边坡机械，施工后做严格检查，并对不合格区域进行返工处理。岩质边坡的开挖，要按照工程中岩石厚度选择爆破方式。
3.2 边坡支护施工技术分析
这是一种较为常见的方式，广泛应用于现代水利水电的高边坡支护工程中中，又是是应用边坡锚杆进行最早的支护工作。在实际工程中，在后边坡高小于477米的厂房建设中、在小于530m右坝肩高的工程中、及在小于465m放空洞出口高的建筑范围内，都可以应用锚杆支护技术手段。一般情况下，布置锚杆时依据梅花的形状来进行，倾角应在30°左右，要选取符合要求的焊管及扣件，还应进行临时的脚手架施工平台的搭建，妥善做好安全防护技术措施，最好在脚手架上面进行比较结实的竹胶板铺设，还应在支架周围进行安全网的安装，确保施工工作人员的人身安全。进行锚杆钻孔的过程中，一般应用手风钻以及YQ―100B简易潜孔钻作为工具，采用48cm孔径的焊管，搭设的脚手架高度控制在2.2m左右，在进行钻孔过程中，要根据岩石的走向与纹理及具体的倾角情况，对锚杆孔的角度大小进行及时的调整，选取钻头时，直径一般要比锚杆本体的直径大一些。
3.3 钢筋网铺设
水电站在边坡施工中为有效遏制边坡岩体遇水后发生塌滑、塌方等地质灾害，在边坡的破碎区域选用挂钢筋网的手段以进一步提高边坡的稳定性。如厂房边坡477～428m高程、放空洞出口边坡415～465m高程以及右坝肩全部开挖区域均采用钢筋网护坡。施工时采用Φ48mm钢管搭设脚手架平台，人工在现场绑扎铺设钢筋网Φ8@20cm×20cm，一般铺设面积为2m×2m，以便于运输。在经过人工运输钢筋网至需铺设的区域后，将钢筋网严密紧贴岩面，并与边坡内原有的锚杆头牢固焊接，使其连成整体。
3.4 喷混凝土施工
喷混凝土是一期支护中常用的施工方法，其主要目的是将开挖到位的边坡建基面进行强化封闭，以减少和避免建基面基岩在风吹日晒下进一步风化的机会。该施工方法在厂房边坡开挖、放空洞出口边坡开挖、右坝肩开挖中普遍使用，并取得了良好的效果。
4 边坡开挖与物探监测
4.1 边坡开挖监测
4.1.1 安全性监测
对边坡的内部变形采用临时和永久的方式开展断面布置监测。根据本工程案例，通过分析监测其高程M14位移计的测量结果为14.26mm，呈现收敛态势。总体锚索的测力计有着减小趋势，变化不大，因此边坡属于收敛趋势。
4.1.2 爆破的振动监测
边坡爆破的振动衰减规律可以根据该规律公式及爆破中振动传播速度得知，该规律能够对边坡开挖的爆破振动进行有效的控制与指导。
4.2 物探监测
开挖施工时，本工程的左岸边坡设置了用作物探监测的变模孔、长观孔和声波孔。经过物探监测，检测孔的全孔段平均声波为4km/s～6km/s，基建下部3m以内是爆破造成松弛破坏主要部分，孔口岩体完整性差、存在裂隙增长、孔壁粗糙以及波速低，而其他孔段岩体完整且孔壁光滑。利用物探监测与检测可以让开挖技术不断优化，不断改进施工工艺，从而使得边坡开挖施工质量得到提升[3]。
5 结语
随着社会和经济的快速发展，国家能源需求量也在逐渐的增加。所以，国家大力兴修水利水电相关工程。施工期间不但要保证工程的质量安全，还要注意施工中的边坡开挖技术与支护技术的有效运用，在经济效益满足的同时，提高施工的质量安全。
参考文献
[1]李世松.抛填块石土边坡稳定性分析及综合处治技术[D].重庆大学,2012.
[2]周鹏.建筑软岩边坡开挖施工力学分析与锚喷支护优化设计[D].重庆大学,2012.
[3]林惠海.水利水电工程中基础工程施工技术探析[J].科技创新与应用,2013,28:181.
论文作者:吴清清
论文发表刊物:《防护工程》2019年第7期
论文发表时间:2019/7/4
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