阐述水利水电工程施工中边坡开挖及边坡支护技术的应用

刘力鹏

【摘要】为了保证工程质量，必须重视工程边坡的开挖和支护技术，只有这样才能保证水电水利工程的蓬勃发展，才能给社会创造出更多的经济效益以及人们需要的可再生能源，才能不让能源成为限制人类社会发展的因素。本文则对水利工程施工的边坡开挖支护技术分析。

【关键词】水利水电工程施工；边坡开挖；边坡支护技术

1边坡开挖支护的前期爆破工作

想要进行边坡开挖与支护工作首先必须进行技术爆破，而因为位置的缘故爆破存在很大的安全风险，所以需要格外重视，而且难度系数也很高，有时候还会有很多的特殊要求，所以对于爆破技术的要求很高，对此进行总结，得出以下经验理论。

1.1爆破中的网控技术

非电雷管孔间的微差顺序爆破网络是水利工程进行爆破时的主要选择。在时间控制上，不能够少于75ms～100ms。时间需要控制，单响的用量也需要控制，要保证在20kg以内。而用量需要随着距离基面的距离变化而变化，比如在30m以外，单响控制药量就必须保证在100kg以内。即使距离少于15m，也需要保证不能够多于25kg。而距离基面15m～30m之间，则需要控制在75kg以内。除了对单响药量有控制之外，还要解决质点振动中的速度问题。

1.2合理定位爆破孔和缓冲孔

设置爆破孔和缓中孔的过程中，主要使用的工具是液压钻，在设置的过程中，需要使两者都平衡。同时也要控制好预裂孔和缓冲孔的距离，两孔之间的距离要保证在1m～1.5m间。控制好距离的同时，也要控制好欲裂面和爆破孔孔底之间垂直角度的距离，不能够小于2.5m，在设置缓中孔的要卷直径是：保持数据为50mm，把装药的阶段划分为两个，并且保持连续不耦合的状态。堵塞段的距离分为1.0m～1.5m之间，密度控制在在20～28kg/m。

1.3谨慎选择预裂孔位置

预裂孔有两种类型，马道水平预裂孔和坡面预裂孔。其中，马道水平预裂孔使用的钻孔工具是YT28手风钻，在钻孔的过程中，需要保证孔深两米，孔与孔之间的距离为50cm，同时孔口出于堵塞状态，堵塞的距离为0.5m。将预裂孔内装入线装药，线装药的密度要保证在一定的范围内，一般最好为150～200g/m，而直径则为25mm，而设计坡面预裂孔时，可以采用的工具是XZ-30潜孔钻。此时其孔深则保证为17.28m，即使超过这个数据，也要保证其在0.5m的范围之内。任意两空之间的距离为60cm～80cm。同时也要和预裂孔一样控制线装药的密度。

2水利水电工程的边坡开挖施工

2.1土方开挖

土方开挖是利用挖掘机采用自上而下，从水利水电工程边坡至基槽的顺序进行施工，对于工程中无法使用或是不宜采用挖掘机进行开挖的部位在采用人工按照之前的开挖顺序进行修正，工程边坡的土方开挖要符合设计要求，在开挖的同时还要利用挖掘机对开挖的边坡进行反斗压实。

2.2石方开挖

利用挖掘机将工程地段的表面覆盖层给消除掉，利用破碎锤将工程的堰体机械能破碎剔削，在利用挖掘机开挖消除，当石方开挖工程中利用破碎锤进行破碎但不能够满足施工要求时，根据测量放线结果进行布孔，手持式28钻机钻孔，YW-9/7移动式空压机供风，完成后进行清孔，装药、联线，撤出施工器具、人员，发出爆破信号，疏散人群，引爆，检查爆破结果，挖掘机开挖装车运走。

3水利水电工程的边坡支护

3.1钢筋网铺设

在进行边坡施工中，为了有效防止边坡岩体遇水后发生塌滑、塌方等地质灾害，应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针对该工程在施工时采用的钢管搭设脚手，人工在现场绑扎铺设钢筋网20cm20cm，一般铺设面积为2m2m，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。

3.2浅层支护

通常水利水电工程中边坡的浅层支护主要分为三种形式，他们分别是：（1）喷混凝土。边坡水利水电工程中的一期支护施工过程中，最为常用的实际喷混凝土的方法，此施工方法的主要目的是保证工程开挖后边坡建基面更加的坚固封闭，从而避免了边坡岩体应长期露至在自然环境中而出现分化现象。在该工程中重点是加强堤身的防护，先用M7.5浆砌石对地基边坡的平面进行砌筑，之后检查其平整度，在此基础上选用材料为C15，按照一定的比例配置出工程需求的混凝土进行边坡喷绘支护，在喷绘混凝土前需要将喷绘面进行铺填、压实，经验收合格后进行模板安装，模板采用钢模板外撑内抵进行固定，模板验收合格后借助喷绘机，利用湿喷工艺将C15混凝土材料喷绘值所需位置，通常情况下，混凝土的喷绘后的在10～20cm之间，第一锚杆束在水利工程中另一边的支护技术就是锚杆，根据该工程的实际情况，在进行边坡支护时采用了栅格结构进行支护，首先用挖掘機先修整护坡比、压实，腻子粉标识出栅格结构边线，人工开挖栅格槽，达到栅格设计尺寸要求；其次，经验收合格后进行模板的安装，模板采用定型钢模板，外侧用30cm间距木楔子钉入护坡，面上用30cm间距45cm木条钉立木锲顶以固定模板，保证结构尺寸；再次，模板安装经过监理验收合格后进行栅格混凝土浇筑，混凝土采用滚洞式搅拌机现场搅拌，用手推车运至仓面内或采用溜槽入仓，砼拌制时严格按照已做的试验配合比进行拌制，保证了砼的和易性及强度；最后，砼终凝后根据现场情况派专人洒水或加盖草袋后洒水养护。（2）排水孔水力工程的边坡排水时间较长，为了避免工程周围山体因为长时间的水压冲击而对边坡造成伤害，在边坡的支护方案中通常采用排水孔来解决此项问题。目前，在工程中混凝土结构较多的区域多采用永久性的排水孔，这样的方式有助于降低山体水压的强度针对该工程项目，我们采用20的空压机以及相关设备，其排水孔径为50mm、孔深为4m；（3）排水孔的仰视角度在10°左右。在实践中考虑到排水孔可能出现的严重塌孔现象，为了应对此情况，选择在配水库的中间位置插入一个直径为0.4mm的PVC盲管，依此来获取较好的排水效果。

3.3深层支护

在水利水电工程中，边坡开挖过程中必须要面临的一个施工技术就是深层支护，在工程施工中，设备上要选用轻型的锚固钻机。例如液压锚固钻机，使用此设备对锚索进行钻孔的同时使用导向仪来控制锚索的钻孔斜度，在这个钻孔过程中需要详细的检查并对施工中出现的偏度进行测量和纠正。若是在水利水电工程的深层支护工程中使用3SNS型号的高压灌浆泵进行的灌浆施工时，采用溜槽以锚顿施工混凝土，当其施工过程和其凝结的质量达到设计要求的强度后，需要对其进行锚索张拉程序，在锚索张拉过程中需要注意的是初期张拉时期张拉的力度要控制在设计值的90%，同时要采用专门的设备对单根的钢绞线进行对称的循环张拉操作，通过这样的测试来测定此钢索是否需要进行补偿张拉，锚索的封锚要在最后才能进行。

4结语

总的来说，边坡的开挖技术在建设水利水电工程中发挥着很重要的作用，如果想要提高工程开挖的速度就需要在施工的时候将开挖与支护齐头同时进行如果开挖速度大了，后面的厂房结构工程、大坝填筑工程都可以得到很好的发展，从而创造出更大的经济价值与此同时在施工的时候一定要注意好安全防护胺照规定进行施工，对施工质量进行严格把关，只有这样水利水电工程才能得到更长远的发展。

参考文献：

[1]陈园.边坡开挖支护技术在水利工程施工中的应用[J].中国科技纵横，2014（15）

[3]范雨耕.探讨水利工程边坡开挖支护的施工技术[J].科技与企业，2012（02）