摘要：经济的发展，城市化进程的加快，促进水利工程建设项目的增多。水利工程的建设不但有效保证了人们日常生活的安全与稳定，还有效推动了我国经济的发展，在城市发展建设过程中占据着重要的位置。然而，目前我国施工人员在水利工程实际施工中，经常会遇到一些难度较大的环节，同时施工环境还存在一定的复杂性，尤其在对高边坡进行开挖和支护时，其施工质量直接影响整个水利工程的施工质量。因本文就水利工程施工中高边坡开挖与支护技术的应用展开探讨。
关键词：水利工程；高边坡支护；开挖技术；应用
引言
在水利工程中，当土质施工边坡高度在20~100m之间时，岩质边坡高度在30~100m之间时，即称为高边坡。施工过程边坡的开发技术以及支护技术的施工质量和水利工程质量直接相关，对此，只有加强对以上技术的研究，保障施工过程技术应用的规范性，才可真正提高工程建设质量。
1水利工程施工中高边坡开挖技术分析
1.1边坡清理
边坡清理属于水利工程高边坡开挖施工的基础部分，在进行开挖施工作业之前需要对高边坡其表面进行彻底的清理，主要是针对施工区域的植被、杂草、碎石等杂物的清除工作。一般情况下其清理范围需要超过所设定的开挖线5米外，以此来为后续的高边坡开挖施工提供基本的施工保障。
1.2开挖土方
就水利工程高边坡支护和开挖施工的具体情况而言，土方开挖是水利工程施工的重要环节。土方开挖的质量和科学性直接关系到水利工程的总体质量。因此，在具体施工时，施工人员要在合理设置截水沟的基础上，才能进行高边坡支护的开挖。同时也要做好边坡的预留工作，为后续施工提供更加便利的条件，及时清除高边坡上的积水，避免影响水利工程高边坡的施工质量。
1.3石方开挖
（1）坝肩石方开挖。与土方开挖施工相比，石方开挖的难度相对较高。在坝肩石方开挖过程中分为左坝肩与右坝肩，必须严格按照施工方案设计标准进行开挖施工，在必要时可以采用预裂爆破施工方式对边坡和建基面进行处理，由于爆破施工具有一定危险性，因此合理控制炸药的用量，构建科学的爆破网络工程，避免由于爆破作业造成周围岩石的破碎，不仅影响了水利工程施工的进度，还可能会出现施工安全事故。在爆破钻孔时，钻孔的间隔应保持一致，控制在50cm左右，钻孔阻塞的深度不应大于50cm。若在坡面进行预裂孔的钻探作业，必须根据相关要求采用潜孔钻，钻孔的直径控制在90cm阀之内。坝肩石方开挖作业完成之后，将挖掘出来的残渣运输到河流上游部位的废料放置场地。 （2）河床石方开挖。河床石方开挖的方式与土方开挖大致相同，均采用自上而下的操作方式。在具体施工过程中，首先在大坝中间部位开挖出先锋槽，以此为标准向上下游两侧进行拓展，当开挖宽度满足一定标准后，可以运用先锋槽在允许范围内进行阶梯爆破，这样能够有效加快高边坡开挖工程的施工进度。
2水利工程施工中高边坡支护技术分析
2.1浅层支护技术
2.1.1喷射混凝土
在早期高边坡支护工程施工过程之中，喷混凝土也是一种应用较为广泛的方式，其实施的内容主要包括：封闭并强化已挖掘好的基建面，从而使得水利工程基建面曝晒于阳光之下的概率以及雨打风吹的次数得以有效降低，从而使得基建面的质量得以有效的保证。这种方法在厂房高边坡工程开挖工程中以及右肩坝的开挖过程中等得以较为广泛的应用，能够实现较好的支护功能。在供应混凝土时，通常要使用2台JS1500型的强制实拌和机，并且运输混凝土的车辆容量通常约为6m3。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在进行实际的现场施工过程中一定要对已搭建完成的脚手架平台进行有效的利用，从而开展混凝土喷射工作，在此过程中通常使用TK961型混凝土喷射机，按照喷射法的步骤和程序来喷射混凝土，总厚度在10-20厘米之间。此外还有一种被广泛使用的方法是贴坡混凝土，最好是在施工厂房的后坡高度达到390米的使用使用。但是需要注意的问题是一定要保持铁坡混凝土的连续性，认真的依照规定顺序进行相关的施工工作。
2.1.2锚喷支护
应用此支护技术时，应结合现场实际情况，对施工过程各项参数、设备放置地点等合理确定，仔细检查施工设备以及注浆器等设备抗压性能。合理选择锚杆原料、科学配比砂浆。灌浆孔应按照施工图纸进行设置，锚杆孔径大于其直径15cm。施工过程为防止产生粉尘污染，可使用湿喷混凝土方式进行施工。当边坡土层渗透能力较强时，应在喷射之前保障内部的积水被全部排出，喷射混凝土之后，设置水孔，防止喷层发生脱落的问题，影响施工人员安全。在对锚杆进行灌浆之前，应先将灌浆孔清洗干净，在灌浆环节注意灌浆量的控制，保障灌浆压力＞0.8MPa，灌浆体积超出锚杆0.02m3。灌浆过程应连续施工，同时保障灌中的浆料不得小于其体积1/3。要保障锚喷支护质量，灌浆施工结束后应进行试验，检验施工效果。在锚杆安装过程，应在安装口把锚杆头对准，之后将锚杆迅速插入岩体中，安装之后，应养护3d，期间不可悬挂物体，保障锚杆结构的稳定性。
2.1.3排水孔
在高边坡支护中排水孔的设置也是一种较为有效的支护施工作业方式，此种支护方法在实际中可以有效的降低高边坡其内部土体间的水压力，以此来减小水分对土体的冲刷、浸泡，同时排水孔的设置还可以有效的降低地下水位，提升高边坡在施工中的质量。在进行排水孔的开挖施工作业时需要注意对其孔洞的直径进行控制，一般直径需要在5cm左右，而排水孔的倾斜角度应在10°左右。
2.2钢筋网的铺设
钢筋网是支护施工过程中承担重量的主要组成部分，而且其还能保障整体边坡的稳定性。而钢筋网在制作过程中还有一些注意事项，其主要是由大小、长度、厚度相一致的钢筋材料，通过人工绑扎或者焊接的方式制作成密度符合水利工程边坡支护施工要求的网状结构。通常都是以正方形为主，在铺设时需要按照一定的顺序进行。施工人员必须具备专业的操作能力才能进行相应的铺设施工工作，目前我国的钢筋网铺设工作仍然处于发展阶段，对于实际的钢筋连接工作还需要进行不断的优化和完善，这是目前支护施工的重点内容，需要施工人员引起重视。
2.3深层支护技术
目前在水利工程施工中对于其高边坡的深层支护主要是采用钻孔灌注桩技术，此种技术在实际的应用中可以在基底形成具有较高强度的桩体，从而分担高边坡对土体所施加的应力，起到对高边坡进行稳定及支护的作用。首先，在钻孔施工中需要对其孔位进行确认，针对高边坡的实际施工条件及施工要求来确认具体的钻孔位置，之后在进行钻孔施工中需要保证钻机的垂直度，防止在钻进的过程中出现倾斜的情况，以此来提升钻孔质量。其次，进行钻孔的清理，完成钻孔作业后需要对其孔底残渣进行清理，在实际中可以采用泥浆循环清孔技术进行处理，根据孔底沉渣量的实际情况来确认具体的清孔次数。最后，对混凝土灌注施工进行控制，混凝土灌注属于钻孔灌注桩施工中最主要的环节部分，因此需要严格的控制其灌注速度、灌注量，并且在灌注施工中需要保证其连续性，以此来避免钻孔灌注桩其结构性能受到影响。
结语
总而言之，水利工程中，开挖高边坡以及支护高边坡属于施工过程重要技术。同时施工过程难度系数高、操作流程复杂，因此，相关人员在实际的施工过程，应注意高边坡开挖环节的准备、清理与开挖顺序，以及支护过程的各项施工流程，保障技术应用的规范性，控制爆破环节时间和药量，促使水利工程在高边坡的开挖和支护施工过程质量更高。
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论文作者:王彪
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年18期
论文发表时间:2019/12/12
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