水利工程施工中边坡开挖支护技术应用研究

唐山市引滦工程管理局迁西渠道事务中心，河北 唐山 064300

水利工程与人们的日常生活息息相关，同时也是国民经济发展的一部分。从实际施工的角度上来说，边坡开挖的支护施工对整个水利工程有着极大的影响，支护工程很大程度上决定了整个施工质量，因而必须提高支护施工的效率和质量。随着我国水利工程的不断完善，施工规模也在不断壮大，边坡的施工问题也越来越多。边坡施工稳定性差，已经成为水利工程中的一大重要问题，同时也威胁着人们的生命和财产安全。因此，研究水利工程的边坡开挖支护施工技术，具有十分重要的现实意义。

1 工程概况

某水利工程施工前，有关地质调查人员对水利施工现场的夹层、土壤应力和倾角进行了认真调查，发现地质条件相对较差，夹层较薄，倾角较大。此外，在大坝右侧的施工过程中，斜坡开挖的最高差达到100m以上，这是典型的高陡斜坡。受相关地质条件和其他因素限制，高边坡施工过程需要与实际情况进行比较，结合地质条件采用科学的支持方法，以保证施工质量。

2 水利工程施工中的边坡开挖准备工作

（1）充分做好技术交底工作。水利施工之前，各个技术部门与管理部门的工作人员都要进行交底，确保工作管理和现场管理人员都能够按照相关设计图纸对其具体操作内容进行管理，如果工作人员的技术交底内容存在争议，必须向技术部门申请，在得到处理之后才能够保证施工顺利进行。

（2）严格测量放线工作。进行边坡开挖施工前，现场施工人员要依照有关技术和设计图纸要求对开挖的轮廓展开测量放线，保证测量放线点达到水利工程施工要求。施工人员要遵照成型后的开挖断面进行检测，如果出现无法达到工程规范及设计要求的部分，应及时给予相应的处理。

3 水利工程施工中的边坡开挖支护技术分析

3.1 浅层支护技术

在水利边坡支护施工中，浅层支护技术是最为常用的一种，一般情况下，边坡开挖并建立起水利工程时，可以利用浅层支护来配套设立排水孔，进行锚梁、混凝土喷浆等。锚梁施工工艺主要目的是保证整个施工项目的完整性，首先要利用注浆的方式对整个岩石进行施工，在第一次施工之后可以利用XZ-30钻机进行作业。全液压钻机可以根据实际情况进行施工，并且保证施工质量，提高其稳定性与可靠性，从而完成整个平台的搭建。坡度钻排水孔可以利用CZ-30钻机进行，在满足实际施工要求的前提下，也要对其设备进行清洁。

3.2 边坡开挖技术

（1）土质边坡开挖。当开挖土质边坡时，应先确定开挖顺序，采用自上而下的方法开挖，将每次削坡的厚度控制在3m以下，削坡完成后，应对削坡进行处理，可以利用反铲挖掘机增强施工效率。与此同时，为了保证施工废土的及时运输，可以在施工现场建立“之”字形的道路，及时将渣土堆积并运出。

（2）岩质边坡的开挖与爆破控制。由于开挖的地质情况较复杂，因此一般会采取爆破方法，这需要将开挖、支护与爆破相结合，使其形成一个体系，确保开挖的质量。首先，对于岩质层边坡的开挖可以采用钻爆法，提高施工的效率，但该方法需要根据当地的地质特征进行作业，对岩层的特点有充分的掌握，对爆破的用量、参数等进行确定。除此之外，还可以利用台阶式的分层爆破方式进行挖掘，这种方法可以避免出现坍塌现象。另外，也可以使用薄层爆破开挖法，这种方法可以用于一些边坡高度不超过10m的项目，并且在此过程中需要确保开挖高度为3m左右。

（3）槽挖技术。对岩石类的地质进行开挖时，可以使用交错式开挖法，分层次开挖，从而有效提高挖掘效率。要保证挖掘的厚度维持在6m左右，这样能够增强设备的利用率，也可以减少施工时间。当开挖基面的保护层时，使用浅孔、密孔等挖掘技术，严格控制施工质量，同样可以达到施工要求。

3.3 锚杆技术

在水利水电工程建设中，通常利用锚杆技术固结边坡岩体，提高注浆效率。目前，锚杆技术在水利工程的边坡建设中被普遍使用，借助这项技术，可以更方便地进行施工活动，其具有可用性强、占地面积小、安全系数高的特点。同时，也存在一些不足，该技术对建筑设备和材料要求相对较高，在施工过程中，必须确保施工设备和材料的性能良好，并且需要对其进行有效的改进。只有通过精细化管理，才能充分发挥该技术的作用。在实际工作中，施工人员需要积极发挥自身判断技术能力，认真观察施工现场中岩体的实际情况，合理确定施工方法，并确定现场岩石走向，对机械设备随时进行合理调整，保证岩石与钻头的间距达到最优状态。

3.4 深层支护技术

在水利工程中，深层支护技术对其工程的安全性有着十分重大的影响。首先，要借助锚固钻机对支护基面进行钻孔处理，一定要注意整个钻孔的设计必须符合标准，并且钻孔过程需要按照相关设计标准中钻孔的直径与位置的要求。其次，在利用高压灌浆进行混凝土的灌注时，必须随时注意混凝土状态的变化，保证混凝土符合实际灌注要求。最后，进行锚索张拉施工，并按照设计值的85%～90%对第一次张拉强度进行控制，避免超出太多而影响整体施工效果。为了保护深层支付技术的效果，必须等到锚索张拉范围符合设计强度要求后再停止施工，然后才能够进行封锚。

4 水利工程施工中的边坡开挖支护技术应用分析

结合某水利工程施工，对其边坡开挖支护技术的应用进行如下分析。

4.1 边坡开挖技术的应用分析

在整个水利工程施工时，边坡开挖技术的实际运用效果有以下几点。首先，在开挖工程土质边坡中，必须采用从上至下的开挖流程，且每一层的开挖深度不得超过3m。其次，削坡操作之后也要利用CAT320B反铲挖掘机开辟其道路，同时要安排工作人员对道路两旁进行修整。最后，对于岩质边坡的开挖应当利用钻爆法，要按照从上而下的顺序进行施工，并且要做到分秒不差地阶梯式爆破工作。

4.2 边坡支护技术的应用分析

在该水利工程的边坡支护施工中，首先要加快开挖工作的进程，不仅可以防止开挖区域出现塌方，同时还能够加快整体施工进度。在保证水利施工安全性的前提下，具体要完成以下工作：（1）在水利工程施工中，可以利用锚杆技术对边坡进行支护，有效增强其安全性，并且要结合支护效果根据实际施工情况对其进行调整。锚杆钻孔则可以选择更加容易操作的潜孔钻，对于锚杆应选择标准焊管扣件，同时也可以安装脚手架等工作，必须增强高空作业的安全性。（2）在水利工程施工中，利用边坡支护设立钢筋网可以防止施工过程中陡峭区域出现滑坡等问题，并且对坡内设立的锚杆头进行焊接，以其增强整体性并强化边坡的稳定性。边坡支护施工中也必须喷洒混凝土，可以使用钻孔法来对其内部进行混凝土的喷射。在开挖的山坡中必须强化其内部的封闭性，这样能减少自然风化的影响。另外，要做好水利工程边坡施工中的排水孔施工。施工中，对边坡进行设计时应当考虑边坡的长度对排水问题的影响，要避免山体内部因水压过大而造成排水孔堵塞，同时也要能喷射混凝土，从而建立起永久性的排水口，有效降低山体内部的水压。（3）对于水利工程建设中的边坡支护设计，首先可以利用混凝土支护，这不仅是整个水利工程边坡施工支护中最常用的一种方法，也是最有效的一种方法。在这一工程中，为了保证边坡本身的稳定性和安全性，应利用混凝土钢筋对边坡的陡峭区域进行加固，按照水工混凝土的实际标准操作，从而确保施工的连续性以及边坡支护的质量。

5 结束语

综上所述，边坡开挖是大多数水利工程必须进行的环节，施工企业要优化支护技术并对此提高重视，进而保证施工效率及质量，加快施工进度。在实际应用中，应充分考虑现场地质条件及施工要求，合理选择锚杆技术、安全辅助钢筋网、钻爆技术等施工技术，充分保障边坡施工安全，提高施工的稳定性及安全性，这对促进工程质量具有重要意义。最重要的是，要重视边坡的支护质量，加大资金投入，革新技术，保证边坡开挖支护技术施工质量，从而增强整体施工的安全性。