分析水利水电工程施工中边坡开挖支护技术的应用

朱志敏

摘 要：边坡开挖技术是水利水电工程施工中的重要技术支持，该技术能够有效提高施工效率和质量，对该工程的顺利开展有着举足轻重的作用。文章首先就该技术加以概述，就该技术的定义、分类以及技术防护措施和实施步骤进行阐述。其次对该技术在水利水电施工中的具体使用情况进行分析，即该技术在排水孔施工中、深层支护施工、挂网喷凝混凝土施工以及锚杆施工中的具体应用。最后，对该技术在水利水电工程中未来的发展进行展望。旨在让该技术在能够不断的理论研究和实践中获得更大突破和创新，从而有效推动水利水电工程的发展。

关键词：水利水电；边坡开挖；技术应用

中图分类号：TV5 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）16-0175-03

Abstract： Slope excavation technology is an important technical support in the construction of water conservancy and hydropower projects， which can effectively improve the efficiency and quality of construction， and play an important role in the smooth development of the project. The article first summarizes the technology， including the definition and classification of the technology， as well as the technical protection measures and implementation steps. Secondly， the concrete application of the technology in the construction of water conservancy and hydropower is analyzed， that is， the concrete application of the technology in the construction of drainage hole， deep support， concrete construction of shotcrete and bolt. Finally， the future development of this technology in water conservancy and hydropower projects is prospected， in order to make the technology in the continuous theoretical research and practice in order to achieve greater breakthroughs and innovations， thus effectively promoting the development of water conservancy and hydropower projects.

Keywords： water conservancy and hydropower； slope excavation； technical application

隨着电力工程量的不断增加，不同的地理位置对工程产生的不利因素也逐渐显现出来，而在工程开展环节所产生的不同开挖问题，不仅严重的延长了工程期限，同时也极大的增加了施工的难度，让整个工程受到严重的影响。因而，为了改善这一情况，边坡开挖技术也开始被工程人员所熟知，经过多年的实践和理论支撑，该技术已经成为水利水电中不可或缺的重要技术之一。本文就该技术展开研究，并就该技术在水利水电中的具体应用情况进行分析。

1 边坡开挖支护技术的概述

1.1 边坡开挖支护技术定义

工程项目开展的初期环节，通常需要对地面进行开挖并做好开挖过程中支护工作。边坡开挖主要针对不同施工场地，根据工程设计的要求，展开地面施工流程。通常在施工前，需要与有关开挖设计、支护施工等方面技术及管理人员进行现场沟通和技术交底，以便在技术实施环节能够做到对技术、图纸、场地、设备的全面了解。另外，还应该在施工前进行重复测量和放线工作，这是为了保证之前的设计和技术领域所预测的信息与实际的信息相互匹配，从而让施工中有依据可寻，并且满足设计中的规范，以保证工程开展准确无误。最后，开挖支护工作要对洞室、竖井、槽挖等工序要求采用与之相符的施工方式。例如，槽挖通常是在水利岩质的边坡进行钻爆的方式、而洞室则采用逐层爆破的开挖形式，只有这样，才能保证开挖过程中，地表以及边坡的损伤面积得到有效的控制，同时让地面以下的开挖工作安全、顺利进行下去[1]。

1.2 技术分类

（1）土方明挖。土方明挖是对土质地理结构的地面进行开挖的方式，由于土方本身存在不稳定性，因此，在开挖时，对季节和天气要格外注意，避免在雨雪季节进行施工。在开挖的过程中，首先要对所开挖的场地进行坡度测量，根据设计好的坡度线进行开挖，对没有设计的坡度场地则尽可能的不去破坏，从而保证开挖的质量达标。其次，在对土方明挖的环节上，还应该就其开挖形式进行提前的设计，通常采用由上而下、分段施工的形式，在施工的过程中，还应该对已经挖好区域的泥土进行清除，并对挖好的区域加以修边，防止开挖后的地面出现漏水以及塌方等事故，从而让开挖部位的安全性得到保证。最后，在挖掘设备没有办法进行开挖的地方，尽可能采用人工开挖的方式，且人工开挖要注意对已经开挖的坡面进行压实、支护等工作，以保证施工场地的稳定性，废土处理上，需要及时运输到指定的场地，从而给施工场地留足通行和施工空间[2]。（2）石方明挖。石方明挖，主要是针对岩石的地质场所进行开挖的一种方式，这种开挖形式，在实施前，要具体考察施工场地周边的岩石种类及其稳定性，由此设计出较容易开挖的方式。不仅如此，还应该就开挖以外场地的坡度进行了解，并且采用必要的防护措施，以避免出现石体滑坡事故的发生。除此以外，在开挖环节，施工人员必须做好防护工作，尤其是在比较危险的场地，如山坡、高陡坡上的开挖、则需要采取分层开挖、从上而下的开挖方式。另外，坡度较大且岩石密集的山体，在施工时，考虑到施工人员的安危，尽量避免人工开挖，可采用炸药爆破的形式，自上而下的开挖。石方开挖环节上，还应该在每次开挖后，进行重新检查和测量，以免开挖的场地出现偏离情况。此外，在每次开挖后，首先要对开挖场地进行支护处理，以免出现石体脱落、塌方等事故[3]。

1.3 防护措施

边坡开挖支护的施工过程中，其防护措施主要有以下几点：（1）在设计环节上，要针对开挖工程实施完善施工方案，其中包括开挖前的准备工作、针对不同场地和地质所采用的不同开挖方式、开挖排水、支护等流程，这些方案要根据施工规范中的相关准则严格设计，必要时要对此次开挖工程设定专门的设计计算书。（2）在无法进行机械设备和爆破材料的开挖过程中，需要对场地进行安全评估，尤其是采用人工开挖时，一方面要求施工人员两两之间必须保持3米的安全距离，而采用机械开挖时，机械设备与设备之间也要保持大于10米的距离，没有特殊的设计要求，整个开挖环节都必须逐一进行，且采用自上而下的方式。（3）在开挖前，需要相关人员仔细检查施工场地周围的环境，如果出现危石或危险建筑物，则必须进行安全处理后，确定不存在危险因素，方可进行开挖。此外，如果基坑开挖后出现不稳固的情况，必须先进行支护处理，并且在护栏处做好人工专用爬梯，再进行开挖工序。（4）运土的路况要严格按照开挖支护的准则，尤其是运土路面的坡度、长度等指标要在合理的指标范围内。（5）爆破开挖场地，其施工作业的流程必须根据安全条例中的相关规定，严禁肆意爆破[4]。

1.4 实施步骤

通常边坡开挖支护的实施步骤主要有以下几点，第一步，利用锚杆支护技术对施工开挖场地进行安全支护，一般根据不同的场地施工要求采用不同型号孔径焊管，同时搭建人工上下手脚架，且在施工支护环节上，对石方明挖支护钻孔，必须提前了解岩石的走向和纹理，以保证支护的稳定性。第二步，针对爆破开挖方式，要在施工前，做好爆破数据计算，利用科学的数据信息，采用合理的爆破方式，并且掌握好爆破力度，如对爆破孔和炸药量进行严格的核实和反复确定，从而做到安全合理的爆破。第三步，排水工作也是开挖支护中的重要环节，一般针对开挖后地下水渗漏上溢或雨水存留在基坑中的情况，则需要及时采用排水工序，进行抽水、排水、止水等工作，同时要进行边坡的支护，以保持基坑的稳定性，防止危险事故的发生。

2 水利水电施工中边坡开挖支护技术的使用情况

2.1 在排水孔施工中的应用

开挖支护技术中排水技术主要是针对开挖过程所运用到关键技术之一。通常，水利水电工程所在区域，地下水相对较浅，在开挖环节上，很容易出现地下水渗漏的事故，这是由于基坑中地表压力较小，继而产生的漏水情况，因而采用必要的排水技术，尤为重要。通常该技术实施要点是对悬臂挡土桩的高度进行控制，一般该土桩的高度要控制在8米左右，如果超过9米，则需要利用钢筋支护的形式，进行捆绑式支护，以减少水压对边坡基坑的损害[5]。

2.2 在深层支护中的应用

深层支护一般是利用水泥的支护方式，该支护方式在水利水电工程的应用十分普及。首先，在深层支护前，要对开挖基坑深度以及坡面斜度进行准确的测量，同时对固壁进行施工，以达到纠正边坡斜度的目的。其次，考虑到水泥的硬度和强度，在深层支护环节上，只需要对边坡以及开挖的墙体进行涂抹巩固即可。而并非需要进行灌注。最后，在进行深层支护环节上，还需要考虑到锚孔的密度，以防止后期下锚环节，出现锚体损坏的情况。

2.3 在挂网喷凝混凝土中的应用

挂网喷凝混凝土是当前水利水电开挖支护工作中较为先进的技术，该技术通常根究不同工作形式分为以下两种方式：湿喷和潮喷，这两种技术比较适用于开挖场地水分较少的环境，尤其针对比较干燥的深坑，通过及时的潮喷技术，加之其中所含有的速凝剂，可以让开挖场地起到良好支护巩固效果。需要注意的是，在进行挂网喷射的过程中，还需要对其喷射的厚度进行合理的设计，一般喷射不宜超过20cm的厚度，且在喷射前，还需要就开挖场地进行提前的杂物清除，尤其是施工过程中所产生的废弃土壤和岩石，可采用高压风设备，对其进行扫除，从而让喷凝技术的效果达到最大化的体现[6]。

2.4 在锚杆施工中的应用

锚杆施工是开挖支护中最为基础的技术之一，该技术在水利水电中的应用较为成熟。一方面，在施工规程中，利用锚杆技术，搭建开挖场地的手脚架，不仅可以保证该手脚架的巩固性，同时还能够方便施工、勘察职员的勘察工作。另一方面，锚杆技术在水利水电中的爆破流程中也有较大的作用，尤其是对边坡周围的土方以及石方的稳定性测量工作中，可以较为准确的测量出危石、悬石的存在与否，以防止山体塌方、滑坡事故。不仅如此，在对排水工序中，锚杆可以有效辅助排水施工工作，采用锚杆边坡插自式进行操作，可以有效满足排水设备稳定安装的需求。

3 结束语

当前，边坡开挖技术在各个工程项目中都有重要的利用价值，尤其是在水利水电工程中，该技术的投入使用不仅让工程的质量、效率以及施工技術等都得到有效的提高，同时也有效促进该技术不断完善和发展。本文就该技术的概念、技术分类、防护措施以及实施步骤等进行具体的分析，继而重点就该技术在水利水电中的应用情况展开研究，从中不难看出，边坡开挖技术已经成为水利水电施工环节不可或缺的核心技术之一，该技术的投入使用对水利水电工程项目是质的飞跃。相信在不久的将来，该技术自身不仅能够在创新和完善中不断开拓新的篇章，同时也会让水利水电工程施工获得更大的发展空间。

参考文献：

[1]陈昌海.分析水利水电工程施工中边坡开挖支护技术的应用[J].江西建材，2017（19）：100+106.

[2]陈亚光.探讨水利水电工程施工中边坡开挖支护技术的应用[J].科学技术创新，2017（19）：138-139.

[3]邱礼帛.水利水电工程施工中边坡开挖支护技术的应用研究[J].黑龙江水利科技，2017，45（05）：161-163.

[4]张祖林.分析水利水电工程施工中边坡开挖支护技术的应用[J].建材与装饰，2015（46）：232-233.

[5]张立军.边坡开挖支护技术在水利水电工程施工中的应用[J].黑龙江水利科技，2017，45（03）：122-123.

[6]张安斌.试论水利水电工程施工中边坡开挖支护技术的应用[J].建材与装饰，2016（32）：270-271.