水利施工中基础边坡开挖技术

水利施工中基础边坡开挖技术

王冠军

三门峡市经纬测绘制图工程有限公司 河南 三门峡472000

摘要：在水利施工过程中，边坡开挖的难度是较大的，在开挖的过程中，如果没有正确且合理的施工方案，就很容易导致边坡欠挖、超挖等质量问题和边坡失稳等施工安全问题，造成财产及人员方面重大损失。所以，需要谨慎确定施工方案，合理预判可能出现的问题，结合实际确定最优技术方案及保障措施，一定要选择合理的支护施工方案，通过科学、可靠的支护施工技术，来确保整个工程的顺利进行。也只有做好了这些，边坡的开挖施工才可以顺利完成，这也是后期施工得以实施的关键所在。

关键词：水利施工；基础开挖；边坡开挖

引言

在整个水利工程中，边坡开挖技术是有效保证施工进度和施工质量的基础。在水利工程中，存在大量高大边坡开挖，高大边坡施工本身存在较大安全风险，是项目中需要重点关注的质量及安全问题的集中高发区，因此需要大量的技术及管理支持。

1水利水电工程边坡特点

（1）工程规模较大

就目前我国的发展来看,水利水电工程建设规模都比较宏大,百米级传统开挖边坡深度已经转变为数百米级,开挖的边坡体积也不断从数十万m3转变为数千万m3,根据我国现代化的发展不断更迭,水利水电工程的作用将发挥到最大化。

（2）边坡地质条件复杂

因实施水利水电工程的地质环境都较为复杂险峻,边坡的内部物质构成以及边坡的结构繁琐复杂,不同的水利水电工程在实施的过程中也会受各种外界因素的影响而导致过程实施中出现不同的问题。

（3）边坡设计和施工要求较高

在水利水电工程施工过程中应着重考虑边坡长时间受到水流冲击与浸泡导致滑坡坍塌等问题从而对水利工程的整体施工质量造成的影响。因此,专业的施工人员在施工之前要对边坡进行科学分析与设计,确保施工的每一个环节都经过严格的层层分析与研究。要想保证施工过程中的科学性,必须要与实际的地质施工情况相结合,并对边坡稳定性进行充分的分析研究才能保证水利水电工程施工的顺利开展。

（4）施工及治理措施针对性较强

边坡施工与加固是水利水电工程施工的重要环节之一。因在施工方面会出现种种困难,涉及相关的专业内容较多,需要采取不同的策略以及措施来应对,使施工中出现的问题迎刃而解。

２水利施工基础边坡开挖技术分析

２.１土方开挖技术

土质边坡开挖要遵循的基本原则由上而下分段分层开挖。开挖前进行精确的施工测量放样，确定开挖线，预留合理厚度的边坡保护层，开挖过程中随时检测开挖边界，严格控制超挖与欠挖，时刻关注机械与人员安全，安排专人现场指挥密切关注。雨雪天气谨慎施工，大雨等极端天气必须停止施工。在挖方过程中必须适当考虑以下方面:第一，是精确地在先前指定的边界处进行开挖，随时观测边界线是重中之重。第二，在挖方过程中，应高度重视相邻的建筑物及构筑物，对其要有合理的保护措施，禁止随意无保护开挖。合理使用挖掘机械，有些机器无法挖掘，必须由人工操作。第三，结合现场确定合理的开挖厚度及开挖顺序，优化已确定的施工方案，不能一味执行施工方案而不考虑新出现的问题。第四，为了保证边坡开挖工程中的稳定，必须严格执行已有支护方案，边开挖边支护，切记不可为施工方便而支护滞后，支护不到位是很多事故发生的直接原因。

2.2混凝土抗滑桩

混凝土桩技术是提升边坡的稳定性的重要技术方法,利用土桩的应力,将土桩打入边坡外侧之后不仅能大大提高边坡的稳定性,而且能抵御外力所带来的作用力。在水利水电工程施工中为避免设计边坡时混凝土土体从土桩中流出,所以对混凝土桩的质量要求也非常高。在实施工程时,由于抗滑桩的功效和类别都大不相同,桩体与桩体之间产生的距离需要达到工程施工标准,因此,对抗滑桩也有严格的施工要求。就施工情况而言,混凝土抗滑结构施工方式的运用相对比较普遍,下部相互间隔、顶部相互连接的桩体施工形式也十分常见。运用这一施工技术不仅专业设备使用较少,而且工艺处理方法也相对简单。多数专业施工人员都愿意使用混凝土抗滑桩加固的方法进行施工,其施工优点得到了广泛的认可。

2.3岩质边坡开挖技术

岩石边坡开挖是水利工程施工中常见内容之一，岩石边坡的开挖技术方案要根据现场地质情况及项目总体施工方案综合确定，目标是满足工程进度、质量及安全要求，常见的开挖方法有机械挖掘、爆破等。由于水利水电工程施工中岩层大多较为坚硬，所以大多数为爆破施工，爆破方案要结合总体施工组织设计及总体爆破方案综合确定。常用的爆破方法有深孔爆破、浅孔爆破、预裂爆破等，由于水利工程工程量较大一般为几种方法结合使用，施工过程中要严格制定爆破方案，合理使用爆破方法，尤其控制炸药用量，保证预留的边坡保护层厚度符合要求，保护层开挖一般使用预裂爆破，预裂爆破可以精确控制开挖边界，最大程度保护开挖面，使开挖面完整美观，不会造成大规模欠挖及超挖现象，石方工程的欠挖超挖造成的经济成本非常高，因此控制石方开挖质量直接关系项目工程的成本投入，尤其重要。爆破方案确定时可使用RMR方法取得岩体地质力学和地质强度等指标，计算荷载量、深度，以便确定最优的爆破方法、最合理的炸药用量及合理的保护层厚度，其中任何环节出现差错，就会付出巨大的成本加以挽救，对工程进度及质量产生重要影响。

3影响水利水电工程边坡稳定的因素

水利水电工程的实施过程中离不开边坡设计这一重要环节。边坡的成因可划分为人工边坡以及天然斜坡这两种类型,也可被划分为堤坝边坡以及开挖边坡,按照物质成分的构成可划分为土体边坡、复合型边坡以及岩体边坡这几种类型。要想保障水利水电工程的施工稳定性,其决定因素在于边坡岩体在一定的坡度和高度下仍能保障边坡稳定性。值得注意的是,水利水电工程在实施的过程中也会受到一些自然因素的客观影响,水利工程的边坡结构往往会因此受到影响,水压力、土压力、振动、雨雪等因素的影响会造成坡体的局部开裂,甚至整体局部分离,导致出现崩塌或者是坡体下滑的现象,若造成的边坡体塌陷的范围较大,会对周围的环境造成比较严重的影响与破坏,例如江河堵塞、洪水泛滥以及交通中断等问题。严重影响了周围环境以及居民的人身财产安全。在施工过程中,边坡失稳是比较常见的破坏形式。从直观的角度进行剖析,在水利水电工程中,造成边坡失稳的影响因素种类繁多,构成边坡岩土体的实际工程地质环境条件以及本质的变化、边坡实际施工过程中断层留置、边坡角度关系、边坡岩土结构的整体粘结程度、地下水位的深度、人工开挖面积、地震以及周边爆破等因素都决定着边坡的稳定性是否安全完善,应尽量将安全隐患降到最低。

4水利工程基础边坡开挖施工的安全措施

4.1重视现场安全生产

1)注意救援工作，提前做好救援准备，事故发生后尽快做好救援工作；2)与有关部门合作，对事故及事故原因进行详细调查；3)注意各种施工安全技术，为施工安全提供充分的技术支持:在施工过程中，事故发生概率较高，应利用相关技术解决安全问题，尽量减少事故发生的可能性；4)确保工作人员和建筑工人对安全的高度重视，能够在现场生产过程中注重自我保护，防止问题发生。

4.2做好边坡开挖作业阶段的工作

边坡开挖支护施工是边坡开挖的重中之重,专业施工人员在保证施工质量的前提下要对施工进行严谨的施工规划,确保每一个施工流程操作均无差错且符合施工标准。不仅要确保施工人员具有良好的施工水平,而且在施工过程中要严格执行施工方案及安全方案,以确保施工人员在开挖作业时的施工精确程度与人员安全。

结束语

在水利工程中，基础边坡开挖难度较大，直接关系施工质量好坏，关系施工安全，对整个水利工程的质量有重大影响。因此，需要有稳定可靠的技术与人员保障，采取严格的施工态度，选择最合适的施工方案和技术，推动水利工程质量的进一步提高。

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