水工建筑开挖与支护方法研究

赵艳辉

摘  要：在水工建筑施工过程中，要充分践行标准化技术操作流程，提升开挖和支护处理的质量水平，结合地形，落实更加精细化的施工设计，从而维持水工建筑工程项目的整体效果。确保在全面了解工程现场环境和地形条件的基础上，有效落实专项施工设计方案，从根本上提高开挖和支护处理的水平，为工程项目全面进步奠定坚实基础。本文对水工建筑开挖和支护具体施工方案予以分析，并对质量控制工作提出了几点建议。

关键词：水工建筑;开挖;支护方法;研究

中图分类号： TV551       文献标识码：A

引言

水工建筑施工中帷幕灌浆施工技术直接影响着整个项目的质量，其在施工过程中容易受到一些客观因素的影响，造成灌浆中断、串浆、漏浆和固管的现象出现。从现存的情况出发，提出相应的优化方案，让帷幕灌浆施工技术能够高效的应用在水工建筑当中，提高开挖和支护处理的水平，促进我国水利建设的深度发展。

1水工建筑的施工现状分析

水工建筑物的施工特点

水工建筑是为保护水资源而兴修的水利工程的建筑，如图1。

其施工特点主要有以下方面。首先水工建筑不同于其他建筑的方面是受到自然因素的影响比较大，比如气候、地质、地形条件的影响因素，具体比如潮汐的因素、地形高低、地质优劣等，使得水工建筑在施工前就要规划好施工方案，尤其要考虑这些自然因素的影响 ;其次，水工建筑中混凝土技术是重要的技术，其施工的水平很大程度上影响建筑的质量，因此，水工建筑施工中混凝土结构技术是重中之重。

存在的不足及问题

当前新形势下的混凝土施工技术具有效率高、绿色化、信息化的特点，但是很大施工单位依然沿用传统的混凝土技术，其在施工效率和施工进度上存在一些的弊端，导致最终的效益不高。第一，在设计方面，未能提前勘测施工现场，未对施工的可行性进行分析，造成施工方案设计的合理性和科学性不足，难以保障施工的顺利开展。第二，在施工阶段，未能对影响施工的因素进行全面把控，造成施工达不到应有的要求和标准，导致施工阶段的质量难以得到保障，影响了施工的进度，增加了施工的成本。第三，在验收阶段，验收单位的工作没有积极落实，未对验收的水利工程进行质量跟踪，导致一旦出现质量问题无法及时补救，严重影响了水工建筑的投入使用，不利于延长建筑的使用年限。

2水工建筑开挖与支护方法

2.1开挖

第一，在开挖工作开始前，施工部门要配置专门的人员落实现场数据采集工作，并且配置相应的开挖设备，有效完成准备工作。然后进行现场的放线测量，在维持安全检查工序的基础上，提升整体操作流程的合理性。另外，要对开挖的点位予以分析，充分融合地质条件和水文条件等因素，确保能落实完整的风险评估，以保证施工设计的最优化。例如，本工程项目开始前，施工部门对破碎带进行了实时性监测，并且对开挖区域的岩层、土质受力情况等进行了汇总分析，全面了解了石层结构、成分和基本走向，发现存在衬砌问题后，利用超前小导管注浆的方式完成了预加固。第二，要进行集中的排水处理，有效设置排水沟和运土通道，从而确保基础工序的合理性和稳定性。第三，开挖工作中要进行定位桩的设置，利用挖掘机完成挖土处理。需要注意的是，在挖掘机应用的过程中要避免对桩身产生影响，配合机械是人工清底工作，确保动态化清理的及时性[3]。第四，在开挖工作结束后，要进行土石方的回填处理，在回填工作开始前，要进行对应的试验分析，以保证回填效果符合预期。

2.2支护

为了保证支护操作的完整性和合理性，要按照具体工序落实相应的操作方案，从根本上提升工作效果。第一，要确认操作设备，结合设计图设计的要求和内容完成支护设备的制作，并且进行放线测量处理，保证测量准确且获取完整数据后才能开展相应作业。第二，支护施工中要借助螺旋钻机完成钻孔处理，为了维持其质量效果，要确保钻孔时维持平稳状态，避免偏移对后续钻孔效果产生影响。钻孔完成后，则要对钻出孔的深度和尺寸大小予以测定，进钻的过程中要及时清理周围散落杂质。第三，应用钢拱架支护处理，结合高边坡支护要求，将拱架设置在边坡的局部，有效实现了对边坡外在的保护处理，减少了岩层松动或者是垮塌掉落等问题造成的不良影响。与此同时，实现喷射混凝土、锚杆支护、钢拱架支护整体结构的配合，以新奥法为基础，落实分段复合式衬砌支护处理，能在减少施工材料的同时，提升性价比，确保施工整体质量满足预期。第四，在喷射混凝土支护的操作工序内，要在支护区域进行模板的搭建处理，并且对支护区域内水量较大或者是水量波动较大的区域予以处理，借助钻孔完成辅助排水处理，确保加固边坡操作过程的完整性。无论是锚杆的安装还是混凝土浆的喷射处理，都要依据支护区域的实际情况进行用量和操作手段的控制。

2.3控制好灌浆压力

针对漏浆问题，要严格控制好灌浆压力，以合适的灌浆压力进行灌浆控制。一般来说，在灌注过程当中采用的是浓浆方式进行灌浆压力控制。施工技术人员可以将砂石掺入到浆液当中，通过相应的设备将浆液的浓度提升，进而实现浆液流动速度的降低。在进行灌浆的时候，一旦缝隙填满，就要慢慢下降流动性，然后在慢慢增加灌浆压力。当然，控制灌浆压力并不是一直都要在施工过程中进行，施工人员还要根据实际的灌浆情况进行判断，当岩层已经吸进大量浆液的时候，就可以采取间接性灌浆方式来控制漏浆，提升整个帷幕灌浆施工的质量。

2.4施工现场环境

在水工建筑施工前，施工单位有必要对施工环境进行勘察，做好施工前的准备工作，对施工环境的整体分析，在确切掌控施工环境的参数的基础上，制定好适合的施工方案。首先，要对施工现场中可能影响施工质量的因素进行分析，比如地形、气候、能源的因素，对施工的这些环境因素有充分了解，避免因环境因素造成不可控的灾难。其次，清除施工现场的垃圾和杂物，保持施工现场的整体环境，优化施工现场的环境，使施工建设更加安全，切实保障水工建筑物的内部稳固。最后，针对具体的施工环境，在施工成本允许的范围内及时更新选用先进的机械设备，保障水工工程施工技术更好的应用，切实保障水工建筑的施工质量。

2.5选用质优价廉的原材料

要想保证水工建筑的施工质量，选用质优价廉的原材料是重要的一环。施工单位要对原材料的质量进行严格把控。第一，施工单位要严格控制原材料的采购环节，规范采购流程，避免采购人员为了获取不正当的利益从而选购假冒伪劣的建材以次充好，同时，采购建材也要充分考察建材供应商的资质，与信誉度良好的供应商开展合作，进一步保障建材供应的质量。第二，针对施工的具体环境明确建材的种类、规格，按照施工的不同需求对建材进行分门别类的放置，避免受潮使建材受到损伤。第三，在建材开展采购工作之前，应该有专门的检测人员对建材进行检测，比如对砂石等建材检测纯度、硬度等参数，使之更好地满足建设技术的应用，符合具体的使用需要，确保水工建筑的施工质量。

结束语

总而言之，在水工建筑开挖和支护施工环节中，要落实具体问题具体分析的施工准则，保证施工设计方案得以落实，充分发挥支护操作的保护作用，最大化降低安全隐患的流程，促进水工建筑工程项目的全面进步。

参考文献

[1]张嘉灵.水电站引水隧洞开挖及支护施工技术[J].水电站机电技术，2020，43（11）：199-200.

[2]孙文博.引水隧洞围岩开挖施工技术及力学模拟分析[J].黑龙江水利科技，2020，48（08）：30-31+115.

[3]关浩发.水工建筑开挖与支护方法研究[J].智能城市，2020，6（14）：130-131.

[4]马庆星.水电站引水隧洞開挖及支护施工技术[J].智能城市，2020，6（12）：239-240.