水利工程施工中边坡开挖支护技术的应用

水利工程施工中边坡开挖支护技术的应用

钟城,宋喆明

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摘要：随着水利工程项目的不断开展，在施工过程中会应用到很多现进的技术，边坡开挖技术以及支护技术都是重要的技术之一，发挥着非常重要的作用，边坡开挖支护技术的应用效果对于水利工程的整体建设和发展能够产生很大的影响。为此，本文通过详细阐述边坡开挖支护技术，指出了边坡开挖支护技术在水利工程施工中的重要性，分析了边坡开挖支护技术在水利工程施工中的具体应用，希望以此来提升水利工程的整体质量，促进水利事业的进一步发展。

关键词：水利工程；施工；边坡开挖支护技术；应用

引言

水利工程建设过程中，对边坡进行开挖施工时，为避免出现滑坡、坍塌等问题，要采取合理可行的支护技术，提高边坡结构的整体稳定性。借此就水利工程施工中边坡开挖支护技术的应用展开研究。

1水利工程施工过程中边坡开挖支护技术的应用价值

水利工程是国家基础性土木工程建设的重要构成部分，水利工程的建设能够通过合理的调节和控制地下水以及自然界的地表水，方便人们的日常生产和生活用水。与此同时，水利工程的开展对于防止城市内涝灾害、城镇供排水、提升水利资源的应用效率、生态环保、抗干旱等方面都扮演着至关重要的角色。因此，水利工程的建设属于一项公益性的基础性建设，对于维持国民经济的稳定性发展、维护周边城镇地区居民的生活稳定性和安全性具有重要意义。在水利工程施工建设中，边坡开挖环节是最为重要的基础性环节，在水利防洪工程、农田周边水利工程、水力发电工程以及水利综合应用工程中都会涉及边坡开挖工程。但由于水利工程开展过程中所处的周边地质条件复杂多样，因此，在边坡开挖环节中边坡所属的地质结构也大不相同。例如，根据时间依据可以将边坡工程划分为临时边坡工程和永久边坡工程。而根据边坡工程的地质岩性条件，可以将边坡工程划分为层状结构边坡工程、块状结构边坡工程、顺向边坡工程、立志边坡工程以及反向边坡工程等类型。而在边坡施工环节中为了保障施工结构的稳定性以及施工的安全质量，确保边坡施工环节能够在水利工程开展过程中发挥应有的作用，必须要根据水利工程周边的地质条件以及岩性条件选择合适的支护技术，确保边坡开挖工程的质量能够符合水利工程的建设要求，避免在边坡开挖环节中出现岩层塌陷、不均匀沉降或土层滑坡等现象。

2水利工程中的边坡开挖支护技术

2.1边坡开挖施工技术

2.1.1　土方开挖技术

在边坡开挖工程正式开始之前，测量人员必须用专业的设备、仪器对施工周边的状况进行深度探测，同时，还应该利用计算机设备对施工地区周边的水文地质条件进行综合评估，了解施工区域周边的水文特征、土壤特性、环境状态、基坑深度等情况，并以此为参考依据，制定科学的边坡开挖方案。在土方开挖的环节中，通常情况下需要选择与施工地区水文地质条件相适应的施工机械进行挖掘施工，施工过程中应该科学地控制施工深度，并且根据周边水文地质状况选择相应的支护方案。如果在边坡开发环节中受到周边地质条件或其他因素的限制，无法应用大型的机械设备进行挖掘，还可以通过预先放映以及边坡轨道的方式进行人工挖掘作业，并且根据边坡开挖的深度以及周边的土层条件对钻井线进行灵活的调整，确保施工过程中的挖掘深度和坡度与设计图纸保持一致。

2.1.2　石方开挖技术

在石方开挖环节中，由于周边的岩层具有较高的硬度以及厚度，因此，在施工之前，必须要对周边的岩石层面进行综合性的评估，根据岩石层的相关参数确认挖掘技术和方案。通常情况下在石方开挖工程中都会选择钻孔施工技术，钻孔施工技术应用过程中，必须确保施工速度的合理控制，并且能够及时清理挖掘机上所粘附的其他杂质或残留物质。如果挖掘过程中岩层浮于土层表面，应该用挖掘机将岩石拔出并且斩断，施工作业需要始终遵循分层开挖的原则来进行操作。在进行爆破施工时，还需要根据周边地区的岩层条件、岩层高度、边坡的坡度来选择爆破的方法和技巧。总而言之，无论是土方开挖工程还是石方开挖工程在开发过程中，都可能会由于受到周边环境的影响造成挖掘施工的不稳定性，因此，必须要根据土方开挖或石方开挖工程周边的土层条件和地质状况选择合适的边坡支护技术，确保水利工程中边坡开挖工程的稳定性。

2.1.3　钻爆技术

如果水利工程所处位置周边坡土体的整体硬度较大，就可以考虑采用钻爆施工技术，从而满足水利工程边坡开挖施工的要求。钻爆施工技术主要是应用了爆破原理，同时也结合了岩体力学等相关领域的知识，这项技术的施工人员需要具备相应的综合性知识才能确保钻爆技术的施工效果。在钻爆技术应用过程中还应该混合锚杆支护以及混凝土喷射支护技术，尤其是在面临涵洞和隧道的支护问题时，通过钻爆技术的应用，也能够在水利工程的涵洞施工环节中未体的开挖支护创造条件。

2.2边坡支护施工技术

2.2.1　深层支护技术

深层支护技术在应用过程中需要采用不同的施工辅助设备进行。深层支护技术也是水利工程边坡开挖环节中最为重要的辅助支护技术。在施工过程中，可以通过预应力锚杆、固结灌浆以及预应力锚索这三种形式进行，其中，预应力锚索以及预应的锚杆在施工步骤上相对接近，都是通过锚索对需要加固的土层施加预应力的方式，避免边坡挖掘过程中出现进一步的变形危害，从而有效地提升周边围岩结构的承受能力。

2.2.2挡土墙支护技术

在进行悬臂挡土墙施工过程中，需要根据周边地区的水文地质条件，采用钢筋或木桩等材料嵌入边坡的土壤层中，这样就能够为边坡的土壤带来坚硬的防护层，确保边坡的支护能力[8]。在利用挡土墙支护技术时，首先需要合理地选择钢筋或木桩等材料的嵌入位置，然后再利用焊接的方式对钢筋进行处理，可以根据边坡支护的实际要求或周边土层结构的稳定性构建一道悬臂挡土墙，这样就能够有效地防止在边坡挖掘过程中，周边土层塌落或出现不均匀沉降的问题。为了达到良好的挡土墙支护效果，还需要将挡土墙中的钢筋或木桩的位置间隔进行灵活的调整，应该根据边坡挖掘的角度以及坡度来确认挡土墙的高度，通常情况下需要将挡土墙的高度控制在六米到九米之间。

2.2.3　锚杆支护技术

锚杆支护技术在正式应用之前，需要对锚杆原材料进行防腐蚀处理工作，这样才能确保锚杆在后期土层环境应用过程中不会受到土层介质的影响发生腐蚀问题。在施工过程中，锚杆的插入点以及位置需要根据边坡挖掘的倾斜角度来进行调节，并以此为依据来选择抗滑桩技术、预应力锚固技术、喷锚支护技术等不同的技术类型。可以根据水利工程边坡开挖环节，施工区域周边不同的岩土介质状况以及设计要求确认钻锚固孔的位置，并且灵活地控制锚杆之间的距离，通常情况下每一根锚杆之间的距离需要控制在三米左右。在支护工程开始时，需要将锚杆的位置设置在钻孔的中央位置，并且利用环形垫块对锚杆周边的土层进行加固。需要注意的是，不同锚杆之间的位置，间距误差值必须要小于1.5厘米，与此同时锚杆与钻孔轴线之间的偏差角度也不能超过3度。根据土层条件的不同判断，在水利工程的边坡挖掘环节中，采用永久性锚杆固定技术还是临时性锚杆固定技术。为了更好地对支护栏进行固定，可以利用三根以上质量以及规格相同的钢筋固定在锚杆上，并且将三根质量和规格相同的钢筋焊接成三角形，确保锚杆支护拦的结构稳定性。

2.2.4　混凝土喷涂支护技术

为了更好地抵御边坡挖掘施工过程中恶劣地质条件以及周边自然环境带来的侵蚀能力，以及其他不稳定因素，可以采用混凝土喷涂的施工技术，保障边坡施工的稳定性。在混凝土喷涂技术中，混凝土的配比以及其物理化学性质是影响混凝土喷涂技术应用效果最为关键的因素。

结语

综上所述，我国水利工程事业在社会经济快速发展的带动下也获得了一定的成就，但是从当前水利工程事业的发展进程来看，在实际的施工过程中还有些许问题有待解决。基于此，必须采取科学有效的措施将边坡开挖支护技术应用到水利工程施工过程中，以此来提升水利工程的整体质量，充分发挥水利工程的社会经济价值，从而推动水利工程事业朝着更好的方向发展。

参考文献

［1］王绍山．水利水电工程施工中边坡开挖支护技术的应用研究［J］．珠江水运，2021，11:81～82

［2］文卫阳．浅析水利工程施工中边坡开挖支护技术的应用［J］．绿色环保建材，2021，5:151～152