水利工程施工中边坡开挖支护技术的应用价值分析

杨宗光

安徽水利开发有限公司 安徽 蚌埠 233000

1 水利工程概述

本项目研究的是长江澄通河段通洲沙西水道通沙汽渡～五干河段边滩的整治工程，该水利工程地处张家港市，根据对区域自然地理条件的调查，发现该水利工程所处区域的全面降雨量充足，尤其是具有明显的台风雨和梅雨，全年降水量在1000mm以上，每年的5～9月为该地区的雨季。

该工程中涉及了涵洞工程，在具体的施工作业开展时，土方开挖与边坡支护是非常关键的。因为该水利工程所处区域内的雨季较长，在整个涵洞工程开展时，为保障施工进度和质量，减小雨水对边坡冲刷所造成的危害，综合对比几种边坡支护技术，最终选用的喷锚边坡支护技术，这一支护技术的应用效果非常突出。

根据对工程现场的综合分析，在该涵洞工程建设时，土方开挖工作量庞大，达到了4万m3，在利用喷锚边坡支护技术时，混凝土的需求量非常大，大概需要2000m3，当然，为完成边坡支护，还需要利用一定的锚筋和钢筋等多种材料。根据前期的勘察结果，涵洞工程施工作业开展时设计的最大开挖深度达到了8.7m，但在后续的正常施工作业中，其开挖深度要远远超过设计值，达到了9.5m，这种情况下，可能是现场土质、地下水等对施工作业产生了一定的干扰。为达到最为理想的施工效果，工程企业必须要进行边坡开挖的科学设计。

2 边坡开挖技术的流程

2.1 测量放线等准备工作

边坡开挖技术应用时，测量放线属于前期性的准备工作，测量放线的结果是后续施工的重要参考。首先，在测量放线开展时，专业人员需做好对施工图纸、设计资料等的全面了解和掌握，并要清晰知道现场的地质、水文和土壤等条件。其次，现场管理人员要严格根据设计图纸，来放出开挖地点，而定位线、控制桩线、开挖边线都应该提前上报有关部门进行检验，使得最终的点位达到施工标准。因为现场的降雨量丰沛，为避免雨水对边坡的冲刷，还需要在前期的准备工作中配备足够的防水材料、抽水设备等[1]。最后，实际的边坡开挖施工作业中，现场管理人员要对开挖面开展开挖与测量同步的工作方式，通过这一方式来进行开挖程度的控制，避免出现超挖情况。

2.2 土方开挖方法

此工程现场的土方开挖工作量大，根据实际调查，选用自上而下的开挖方法是最为合适的。通常情况下，土方开挖作业中包含了多种的方法，以开挖方法作为划分依据，主要为放坡分层开挖、支撑分层开挖、盆式开挖、中心岛式开挖等多种。在此工程中，根据最终的边坡支护技术选择，为保障施工的安全性，施工人员要遵循分段、分层和分块的开挖原则，严禁超挖，当每层的开挖作业达到了施工标准以后，要立即进行相应的支护处理，开挖结束与支护处理的时间要控制在12h以内[2]。

2.3 土方开挖要求

（1）大体积的土方开挖。如果是大体积的土方开挖作业，施工作业开展时，工程人员要严格以设计标高作为基础，将纵横轴线控制点投到需要开挖的地面，随后按照工程总体布局、建筑物结构深度、放坡系数等施工规划要求，放出开挖边线，并做好记录。在开挖边线以外的0.5m处位置，要及时打下定位桩，通过这一方式来有效控制开挖的具体尺寸。

根据对工程现场的综合勘察和调查，此边坡工程中所确定的放坡系数为1∶2.5，具体的施工作业开展时，采用三级放坡的方式，每级坡分别为2m、2.5m、2.85m，而平台为1.5m。在每层的土方开挖作业进行时，施工人员都需要再次对平面控制桩、水准点、水平标高等参数加以重新测量。在开挖作业结束以后，要立即进行打钉、挂网、喷射混凝土护面，保障开挖与支护的有效结合，只有二者保持了同步性与配合性，才能够避免边坡施工时安全事故的发生。

（2）临近建基面的保护层开挖。土方开挖作业进行时，尤其要控制超挖现象，因为超挖会导致边坡失稳，引起严重的安全事故。因此，施工人员要严格根据设计的要求，对开挖尺寸、开挖量进行严格控制，以提升基面成型效果，减少在开挖时的凹槽。

3 喷锚支护技术的步骤与方法

锚喷支护技术在应用时，涉及了工作面开挖、人工边坡修正、楔子插筋、挂钢丝网、管加强钢筋网、插泄水孔、喷射混凝土、养护等多个环节。当边坡开挖达到了标准以后，要安排专人来进行边坡的修正，并将坡面平整度的偏差控制在20mm左右。钢筋网片必须要严格按照相应的标准来设计，为发挥钢筋网的支护作用，各个钢筋网片的搭接点必须要符合牢固性的要求，在网片外侧进行加强筋的科学布设，通过双向布置的方式，提升其加固效果[3]。在混凝土的喷射过程中，必须要保障混凝土的配合比，从而使得混凝土的性能达到要求，遵循从上而下的喷射顺序，在喷射作业结束后，要做好为期14d的洒水养护。

4 边坡支护监测监控

由于在边坡工程施工时可能会伴随着很多不确定性因素，因此，为保障施工作业的安全、高效开展，在施工作业开展的过程中，就需要在边坡四周进行监测点的架设，并做好相应的测量和记录。在雨天以后，更是要注重监测分析，一旦边坡的水平位移或者竖向位移超出了正常标准，或者支护结构、土体位移等存在异常，就要立即采取有效的控制方式。

5 结束语

水利工程项目实施中，边坡施工是非常重要的部分，尤其是边坡开挖和支护的难度非常大，工程企业需结合现场的地质勘察结果，来制定最为合理、可行的开挖支护方案，保障开挖支护技术的有效应用，提升边坡施工的安全性。