水利施工边坡开挖支护技术研究

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现代水利施工水平提升，一些原本存有应用缺陷的水利施工技术被应用到水利工程的建设工作之中，施工者不仅仅关注水利工程的最终建成质量，对于工程建设过程中的安全保障工作也给予了相应的关注。在给水利工程体系设计边坡时，要遵守边坡相关设计规范，同时还要根据边坡所处地形条件为准，调整边坡建设方法。在当前的水利边坡构建工作中，开挖工作与支护工作是两项重要工作，选用的技术必须要符合实际的水利施工条件，本文就水利边坡施工技术展开施工工作方面的研究。

1影响水利边坡稳定性的因素

在开展边坡施工工作时，施工核心在于提升边坡的稳定性，但是一些的潜藏的外在以及内部因素会削弱其稳定性，边坡构建位置的基本构造会对边坡基础产生影响，在建设边坡时，应用的岩土类型也决定着边坡是否能够保持稳定，另外地下水系统会使边坡施工工作承担着渗漏的风险，边坡施工者面对的这些内部影响因素是很难被彻底消除的，只能通过支护等防护性方法，削减其影响力。一般在边坡建设工作启动前，工程设计者不仅仅会对地质环境进行考察，同时还会深入地对地下水环境进行了解，判断地下水的实际流向以及水位，确定断层的透水性也是非常重要的。除了与边坡建设区域相关的内部因素之外，一些同样难以应对的外部因素同样会将更多的施工问题带给边坡建设工作，其中水带来的影响是最为严重的，同时水的影响是非常丰富的，包括静水压力、动力压力等，如果水流冲击力度过大，边坡还需承担强大的物力以及化学等多个方面的破坏。除了水流带来的影响，气候条件同样也从多个方面影响着边坡，如果降水量过大，边坡体系会松动，外部风化作用以及边坡附近生长的植物均会构成稳定性方面的影响。最后，人类在边坡位置实施的工程活动也是削弱边坡稳定性的因素之一。

2技术控制工作分析

在开展边坡施工工作时，施工者需要优先将各项技术控制工作做好，在边坡施工中，爆破环节属于危险度较高的环节，因此针对爆破工作展开技术控制工作是最为重要，下文对阐明爆破技术应用要点以及基本要求。

2.1技术要求。预裂孔根据不同的位置可分为破面预裂孔与水平预裂孔。在施工中常使用的手风钻进行马道水平预裂孔的造钻，其中孔深保持2m，堵塞孔口长度为0.5m，孔与孔之间的距离控制为50cm，药卷直径控制为25mm，确保装药密度在150g/m～200g/m范围内；坡面预裂孔常用造孔的工具为XZ-30型号的潜孔钻，孔深保持17.28m，孔直径90mm，孔与孔之间距离保持60cm～80cm范围内，利用2个爆破的梯段预裂。破面预裂孔的药卷半径为16mm，串联间隔地装药，并孔底加强，堵塞孔口长度1.0m～1.5m，装药密度控制为260g/m～350g/m。一般使用液压钻钻孔形成缓冲孔与爆破孔，在钻孔过程中应该要保持缓冲孔与爆破孔相对平行，以及保持缓冲孔与预裂孔1m到1.5m的距离。爆破孔的孔底与预裂面之间的垂直距离应大雨或等于2.5m。爆破孔药卷半径为35mm，连续装药，单耗体积为0.4kg/m3～0.55kg/m3，孔口的堵塞长度控制在2.0m～2.5m之间。缓冲孔药卷的半径为25mm，并分两段进行装药，所装药密度控制在2.0kg/m～2.8kg/m之间，堵塞长度一般为1.0m～1.5m，封堵第一段的中部，封堵第二段的孔口。

2.2爆破技术要点。爆破网络是指微差顺序的爆破网络，其中必须预留预裂孔与附近梯段孔之间75ms～100ms的起爆时间。拱坝基建上预裂孔的药量应控制在20kg/响以内，不超过15m药量应该控制在25kg/响以内，超过基建面30m以上距离的药量应控制在100kg/响以内，在30m到15m之间的应控制在75kg/响以内，与此同时还应该满足其质点振动速度相关要求。

3施工应用情况分析

在研究边边坡施工工作时，可以将该项施工任务划分为开挖环节与支护环节，施工者要通过合作确保两个工作环节都不存在水利建设隐患。

3.1边坡开挖工作分析。在边坡开挖工作之中，工程建设人员需要做好以下操作性施工哦工作，面对土质边坡施工任务，首先需要确定开挖工作开展顺序，避免出现操作环路安的问题，各个工序要求也需尽量满足，在对坡层的实际厚度进行确认时，要多次核对，选择的开挖施工工具要满足边坡构建需求。开挖岩石土层的工作难度非常高，常规的开挖方法并不能有效开挖土层，施工者需要适当地应用爆破使用技术，根据岩石土层的情况可以选择使用逐层爆破的方法，面对位置不同的土层，选择的爆破技术也要加以区别，在确定边坡的爆破点时，需要先将岩石分层工作做好，以便于逐层爆破工作可以顺利进行，同时还需要预先将岩石朝向角度调查好，表面岩石崩裂时出现安全事故；另外还可以通过台阶式的爆破技术来处理分层爆破施工任务，这种爆破技术的优势在于能够避免大面积的边坡受损情况出现。在开展挖槽施工工作时，需要对边坡保护层建设工作进行考虑。如果想要将开挖工作效率充分提升，施工者可以选择应用钻爆施工技术，实施钻爆工作时，合理的钻爆施工计划是关键，钻爆设计工作同样要与岩石的实际情况相符，可以开设实验性钻爆工作，找出钻爆的技术缺陷，在实际钻爆工作中达到成一次就成功的边坡开挖效果。

3.2边坡支护技术分析。在实际的边坡施工中，更项建设工作往往需要按照实际的一定的工序进行，开挖工作结束之后，必须立即对边坡加以支护处理，同样需要选用分层进行的方法，可以按照从上到下的方法进行，浅层支护工作要预先完成，深层支护工作紧随其后。将混凝土材料喷射到制定位置，构建锚杆束系统，开挖排水孔。为了应对水流冲击给整个边坡带去的影响，可以先将排水孔挖好，通过排水活动来削减水流冲击的力度，同时水压也能够被有效降低，在排水孔施工中国，施工者需要使用空压机，确保可以满足排水孔的尺寸要求，一般形状为梅花状，另外仰视角度在10度作用。在挖设排水孔的时候，需要预防塌孔问题，可以将盲管插入其中，进一步提升排水应用效果。在支护控制工作之中，需要分别对深层支护与浅层支护加以控制。在浅层支护施工技术落实过程中，首先应当针对锚杆束钻孔工作进行全面分析，通过实际需求选用有效的钻孔设备，既确保了实际钻孔开展作业环境稳定完善的同时，更能够确保整体钻孔环境稳定，为后续坡面孔位控制的控制提供了完善的技术优势同时，也稳定整体钻孔空间的协调特性，从而在施工岩层注浆施工方面提供了扎实基础，之后再进行插杆工作，此举不但有效避免了孔洞坍塌的风险，更基于注浆施工的特性，为整体插杆和后续功能环境的有效利用提供了稳定且先进的渗透条件。控制锚索钻孔斜度一般使用工具为导向仪，可以及时纠正偏差与测量倾斜度，进行钻孔时应使用针对性的选择钻机型号，比如在本工程中就选用的XYZ-90。对地质环境较差的坡面使用灌浆进行固壁。探测锚索孔的孔道合格的前提下才可以下锚，下锚时要注意避免锚索体被扭转以及锚索体遭受损坏情况。

4安全防护技术

水利施工工作的安全防护工作是不能缺失的工作环节，很多问题都潜藏在已经修建好的边坡的内部。因此通过物探等技术可以更为清晰地了解边坡问题，及时加以调整。开挖施工时，本工程的左岸边坡设置了用作物探监测的变模孔、长观孔和声波孔。经过物探监测，检测孔的全孔段平均声波为4km/s～6km/s，基建下部3m以内是爆破造成松弛破坏主要部分，孔口岩体完整性差、存在裂隙增长、孔壁粗糙以及波速低，而其他孔段岩体完整且孔壁光滑。利用物探监测与检测可以让开挖技术不断优化，不断改进施工工艺，从而使得边坡开挖施工质量得到提升。

结束语

水环境给水利工程的多种施工任务都会带去影响，因此在水利施工中，必须要克服水造成的施工问题。在边坡施工中，仍旧需要做好防护水侵袭的准备工作，因此本文首先对边坡受到的影响因素进行了研究，而后又对具体的施工环节展开探索。根据实际的水利施工情况，可以发现边坡最常出现的问题就是变形，一旦边坡变形，水利工程体系就会形成隐患，无论是开挖边坡的工作还是给边坡提供支护体系，都要确保施工工作的安全性，技术人员还要从施工安全出发，继续改进这两种技术，构建符合施工标准的水利工程体系。

作者:李广洲 单位:黑龙江省水利水电冲填工程有限公司