四川省汇川送变电建设有限责任公司
摘要：水利水电工程是现代化工程领域中一项重大的民生工程，它与人们的生活生产息息相关，也是当今政府部门面临的首要基础建设项目。边坡作为水利水电工程的施工重点，其施工质量是否合理直接关系到工程的进度、质量以及耐久性，同时还影响到工程功能的发挥。本文结合工程施工案例参数，分析和概括了边坡开外支护技术要点，以供同行参考。
关键词：水利水电工程;边坡工程;支护技术
水利水电工程在施工中本身存在着施工环境复杂、施工内容繁琐的特点。在这种条件下，水利水电工程施工必然困难重重，整个工程施工难度大、施工质量要求高、施工管理严格。尤其是复杂的地质条件下进行边坡开挖以及支护施工，其受到地基土质的影响而存在着一定的难度，它也是工程施工事故和问题的高发阶段。为此在工程项目中，我们必须要对边坡开挖支护技术进行研究，以保证工程施工的顺利实施。
1 工程概况
某Ⅱ等水电站工程，经实地勘察，其厂房开挖及支护工程情况具体如下：土方、石方明挖分别为24.62万m³、56.09万m³;护坡所需混凝土、锚筋数量分别为0.83万m³、0.5万根。工程作业图纸设计厂房边坡最大开挖高为120m，实际最大开挖高差为140m。
该水电站厂房呈岸边式地面厂房形式，地处钢筋混凝土面板堆石坝后面的右岸。厂房内布置有4台水轮发电机组，总装机容量高达880MW，主厂房的长、宽、高分别为136m、25.3m、67.58m。对于机组安装高程在388.7m以上的厂房，开挖时边坡坡比按1︰0.5， 1︰1, 1︰1.5 进行操作；对于开挖边坡，在每隔15m处设置一条宽为2m-3m的马道，方便巡视行走。对于机组安装高程在389.5m以下的厂房，其基础多是垂直开挖的。该工程一期厂房边坡支护选择锚喷;二期则选择钢筋混凝土护坡或锚索加固处理。厂房基础及开挖边坡典型横剖面如图1 所示。
2 边坡开挖作业方式
2.1 土质边坡开挖方法
当对水电站土质边坡进行开挖时，要把握好一定原则，坚持自上而下的削坡方式，每次削坡厚度控制在3m以下，并安排施工人员进行人工修坡。削坡完成后，采用CAT320B反铲挖掘机对施工道路进行修筑，由主出渣道向出岔道直至削坡作业面进行自行开挖，使之形成“之”字形道路，这样一来，不仅能有效减少不必要的集渣作业环节，提升施工效率;同时也能大大降低施工成本。在边坡开挖过程中，要合理把握好开挖坡度，并做好各项检查工作。
2.2 岩质边坡开挖方法
钻爆法是水电站岩质边坡开挖施工的主要方法，通常是采取自上而下的分层开挖、喷锚支护、梯段爆破。
2.3 槽挖方法
由于厂房地基的复杂性，为确保开挖质量，要因地制宜的制定相应的开挖方法。经分析研究，确定采取拉槽分层爆破开挖方法，对临近建基面的保护层，采取快慢结合方式进行合理开挖。
2.4 钻爆设计方法
钻爆设计是岩质边坡开挖的关键环节，其设计方法的合理与否，对改善开挖质量、加快施工进度、提升施工效率具有重要作用。钻爆设计时，必须依照施工实际情况，对厂基岩石结构进行实地勘察，在掌握岩石情况的基础上，确定好爆破方法及参数。
结合此次工程实况，岩质边坡钻爆施工应积极采用微差起爆技术及预裂爆破一次开挖成型技术。通过优化调整爆破设计、爆破药量、起爆顺序等因素后，钻爆岩体破碎程度得到显著改观，减小了爆破震动对岩体造成的损坏，保证了2号导流洞工程的合理性。水电站厂房边坡施工保护层爆破参数如表1所示。
3 边坡开挖和支护的施工程序
在现代化水利水电工程施工建设的过程中，针对不同的水利水电施工项目所选择的边坡施工处理技术也不尽相同。在工程项目中，因为边坡本身的复杂多变的特点而引发了种种施工困惑和隐患，给工程的施工质量带来影响。同时，边坡复杂的特点还容易耽误施工工期，给工程的施工造成不必要的影响，这都成为影响工程进度的重点问题。为此在工程项目中我们必须要积极的思考，保证工程施工的顺利进行，为现代化施工事业的发展打下坚实的理论基础。
3.1 边坡开挖的施工程序
在当今边坡开挖工程项目中，绝大多数的边坡开挖施工都是自上而下进行施工的，它在施工的过程中都是以开挖一层、支护一层的方式进行施工，从而保证整体工程的施工质量。同时在工程施工领域当中，我们还需要自里而外向前推进，使得每一块的工程施工面积都能够得到有效的保障，给工程施工工序以及流水作业提供安全可靠的保障基础。
3.2 边坡支护的施工程序
在边坡开挖施工的过程中，我国要随着边坡开挖进度来不断的优化支护技术和方法，并且在工程项目中采用相应的技术策略和施工手段来提高管理模式，以保证整个支护施工的顺利开展，为当今工程的施工建设打下坚实的理论基础。在当今的边坡工程施工的过程中，支护技术的选用以及施工工序为：喷混凝土,锚杆束,排水孔,锚索。
4 边坡开挖支护施工技术
一般而言，水电站边坡支护施工是紧跟开挖作业面，但却又滞后于其一个台阶，这样做的目的在于避免开挖区域出现塌方，同时也是出于施工安全及加快施工进度的考虑。边坡支护施工技术常见施工方法如下：
4.1 锚杆施工方法
在边坡支护施工中，锚杆是常见也是常用的方法，结合边坡锚杆开展一期支护在水电站施工的诸多方面都有体现，如厂房后边坡高程在477m以下、放空洞出口高程在465m以下等都可以采用锚杆施工技术。依据工程实际情况，设置锚杆参数为Φ25@3m×3m，L=6.1m/6.5m/9m，外露100cm，呈梅花形分布，30°倾角，采用M20 水泥砂浆进行灌注施工，焊管、扣件标准选择Φ48×3.5mm的。为确保高空作业的安全，需搭建临时脚手架作为工作平台，并于支架附近设置安全网。
4.2 钢筋网铺设
为有效遏制因山洪导致岩体边坡塌滑、塌方等灾害的发生，在边坡施工中，尤其是边坡的破碎区域，应采用铺设钢筋网的方法来提高边坡的稳定性。如厂房边坡高程在428m～477m、放空洞出口边坡高程在415m～465m的开挖区域，都需采用钢筋网护坡。为便于运输，每一铺设钢筋网规格为Φ8@20cm×20cm,及至运输到铺设区域后，将钢筋网与岩面严密紧贴，一般铺设面积为2m×2m，与边坡内原有的锚杆头牢固焊接，使之连接成片。
4.3 喷混凝土施工
在水电站一期支护施工中，喷混凝土是其常用施工方法之一，在厂房边坡开挖、放空洞出口边坡开挖等施工中得以普遍使用，其目的在于对开挖到位的边坡建基面进行强化封闭，减少建基面基岩被风化。经实践证明，该方法极具可行性，并取得良好效果。
5 结语
该工程通过对边坡开挖支护采取相应的技术措施, 在保证施工工期的同时,也保证了混凝土和边坡开挖的质量,给各项施工都提供了有力的支持,同时也积累了一些非常宝贵的经验。
参考文献：
[1]崔政权,李宁.边坡工程——理论与实践最新发展[M].北京:中国水利水电出版社,2009.
[2]水利部水利水电规划设计总院.预应力锚固技术[M].北京:中国水利水电出版社,2010.
[3]翟才旺.黄河小浪底工程泄水建筑物出口边坡稳定分析及工程治理[J].西北水电,2009
论文作者:万朝斌
论文发表刊物:《基层建设》2015年21期供稿
论文发表时间:2016/4/7
标签：工程论文; 厂房论文; 工程施工论文; 方法论文; 水电站论文; 高程论文; 技术论文; 《基层建设》2015年21期供稿论文;