水利工程边坡开挖中支护技术的应用分析

于静波+++张桂丽

摘 要：水利工程施工中，支护技术贯穿始终，尤其在开挖施工作业中，支护技术的选择将直接影响开挖质量。随着我国水利事业的进步，水利工程建设水平不断提高，各水利工程在流域经济的发展中起到了重要的推动作用。在水利施工水平不断提高的同时，相关支护技术也得到了改进，若施工中选择支护技术不合理，或相关技术人员专业欠缺，则会给开挖作业埋下安全隐患，甚至影响工程的整体质量。文章主要以边坡开挖过程中支护技术相关内容进行分析，着重针对边坡开挖支护技术监测管理及技术关键进行了论述。

关键词：水利工程；边坡开挖；支护技术；应用；施工

水利工程是同人们生活息息相关的基础工程，其社会价值、经济价值较高，不但可以改善区域水资源分布情况，缓解水资源匮乏区域缺水问题，在水旱灾害的治理上也有着重要的作用。水利施工中，边坡开挖作为基础环节，其施工质量会对后续施工造成直接性影响，为避免边坡开挖出现边坡变形、渗漏等安全隐患，施工中应当选择合理的支护技术，重视支护的使用。随着水利施工技术的发展，支护技术也得到了不断完善，在边坡开挖施工中，支护的应用效果及质量都得到了有效提升。

1 支护技术在边坡开挖中的意义

作为基础民生工程项目，水利工程对于一个国家的发展具有长远意义，不但会对流域居民生活、生产造成影响，还会从根本上影响当地经济的发展。随着我国水利政策逐步的实施，随着政府机构对水利建设重视程度的加深，为了达成南水北调这一政策目标，近些年我国水利工程数量显著增加，不但改善了水资源分布不均问题，保障了缺水地区水资源供给，一些建立在水能丰富流域的水利工程还能利用水能进行发电。水利工程不同于一般的建筑工程，其施工周期长，施工环境复杂，所涉及学科多，因而施工难度响度较大。其中边坡施工作为难度较大的基础作业内容，其质量会对工程整体质量造成影响。因此，施工过程中，必须因地制宜，结合实际需要选择合理的支护技术，并结合现场施工状况适时对支护方案进行调整，在保证施工安全的基础上，确保施工质量，有效降低边坡开挖成本。通过不断的实践可以看出，科学合理的选择支护技术可以避免边坡开挖过程中发生滑塌现象，确保边坡开挖进度及施工质量。

2 技术分析

2.1 安全监测及物探检测

为了保证水利工程的质量，施工单位需要做到一边施工，一边分析与调整，对边坡进行安全监测。这一过程需要应用先进的监测仪器，主要是防止边坡内部出现变形问题，工作人员结合监测到的资料，可以判断出位移的趋势。监测工作还包括爆破振动监测，主要是根据衰减规律以及爆破振动的速度总结出趋势与规律，从而对爆破工作进行必要的指导。

物探检测工作也是维护工程安全的有效措施，在对边坡进行开挖时，施工单位需要设置好长观孔、声波孔以及变模孔，这些孔洞主要是方便物探检测与分析。在检测的过程中，如果发现孔口段岩体完整性较差，孔壁较为粗糙，检测到的波速比较低，则需要对施工技术进行改进与优化。利用物探检测技术，可以优化边坡开挖支护技术参数，从而保证施工的质量。

2.2 施工重点

在边坡开挖支护工程中，关键的施工环节包括：钢筋网铺设、喷混凝土施工、排水孔施工以及贴坡混凝土支护。控制好这些重要的施工环节，可以降低安全事故出现的概率。钢筋网的铺设可以防止边坡出现塌滑现象，有利于维护边坡的稳定性。喷混凝土的环节需要做好封闭工作，对边坡建基面进行必要的养护，降低其受到风化的概率。排水孔施工可以避免山体水压对边坡造成的破坏。贴坡混凝土支护是一项常见的支护技术，其可以保证边坡的稳定性，在施工的过程中，需要保证整个过程的持续性。另外，在边坡开挖支护施工操作中，还要按照水工混凝土的相关标准进行严格的把关，保证各项技术参数达到要求。

2.3 技术应用

2.3.1 边坡开挖

技术交底。水利工程是一项系统的工作，在施工前，首先需要做好技术交底工作，技术人员应做好与现场管理人员及施工人员的沟通与交流。如果相关人员对技术交底内容有更为合理的建议，必须向技术部门申请之后，得到核实同意才能顺利实施。

测量放线。边坡开挖需要严格依照施工设计进行，因而施工前需要由专门的人员在施工现场，依照设计图纸进行测量放线，从而确定开挖轮廓。测量放线点必须保证符合工程实际要求，且开挖作业需要遵照测量放线轮廓施工，从而保证最终开挖效果，且完成后，需要对成型开挖断面进行质量检测，及时处理不符合工程设计要去的开挖断面。

洞室及竖井的开挖。钻爆是边坡开挖中常用的施工方式，其顺序大多为自上而下。依照过程的不同可以将钻爆法分为台阶分层法、逐层爆破法和薄层爆破法。需要注意的是，由于开挖过程中采用爆破的方式，因而在施工前需要在边坡上预先设置放炸药的洞室或者竖井，从而控制爆破范围，保证开挖断面符合工程设计要求。竖井和硐室的开挖，需要专门的技术人员遵照实际施工要求和相关技术标准，在规定的范围内通过调整洞室、竖井位置、深度等对边坡开挖范围进行控制，除此之外通过调整炸药的参数也可以合理掌控开挖范围。

水质岩质施工。水质岩质施工也是边坡开挖中的重要内容，在进行钻爆设计时，开展水质岩质施工，能够有效提升开挖效率，保证施工质量。通过对施工现场岩石结构的勘探、考察，确定最合理适宜的施工方案，同时也能够为确定爆破开挖的爆破参数提供重要的参考数据。

2.3.2 支护技术应用

（1）浅层支护。边坡开挖过程中，应用浅层支护技术所需要注意的是，浅层支护需要综合考虑施工中有些支护需要设置排水孔，有些则要考虑锚杆束、混凝土喷灌等问题。在锚杆束钻孔中，可以根据施工需要选择全液压钻机进行钻孔或使用XZ-30钻机钻孔。前者较为适用成形的施工平台作业，其造孔速度快速，可靠性高。完成排架的搭设后，则可以利用XZ-30钻机进行造孔作业。而在安装锚杆束时需要注意，若施工岩层的完整性相对较高，那么插杆应当在注浆之后，若施工岩层条件较差，容易出现破碎、塌孔等问题，则应当结合实际对锚杆束的安装步骤进行调整，采用先插杆后注浆的施工顺序。（2）深层支护。边坡开挖施工中，深层支护技术是不可或缺的，由于水利工程边坡开挖需求，一些地方需要应用深层支护，深层支护技术应用中应当注意，锚索钻孔需要应用轻型锚固钻机，并且钻孔过程中需要实时测斜、及时检查、及时纠偏。深层支护灌浆时若使用高压灌浆泵、溜槽，那么在锚墩混凝土凝结后，需要检测混凝土强度，若强度符合设计需要，则进一步进行锚索张拉，但是张拉初期，需要将张拉力控制在设计值的90%，且使用循环张拉的方式，利用专门的设备进行对称单钢绞线的张拉测试，从而判断是否还需要对锚索进行补偿张拉。

3 结束语

通过上述分析可以看出，水利工程施工质量会直接受到边坡开挖质量的影响，而支护在边坡开挖作业中具有重要意义，不但影响施工作业的安全与否，合理的支护技术还可以有效提高开挖质量，提升作业效率。为保证水利工程投入使用后能够发挥其应有的社会效益和经济效益，边坡开挖过程中相关技术人员必须确保施工监控工作到位，并结合现场施工需要，选择合理的边坡开挖支护方案；同时做好每一环节的质量检测工作，在每一位施工心中树立安全施工意识，从而确保施工周期内能够保质保量的完成边坡开挖任务。

参考文献

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