水利工程施工中破碎岩体边坡开挖支护技术

王路广

摘要：水利工程的边坡高陡，很可能出现泥石滑落、滑坡、开裂等问题，这就要求做好边坡开挖支护工作。本文从阐述做好开挖支护工作的重要性入手，进一步介绍了破碎岩体开挖支护的主要技术方法，并提出了确保边坡开挖与支护效率的措施。

关键词：水利工程施工;边坡开挖支护技术;重要性;措施

分类号：TV551.3

引言

我国的地形地貌条件相对复杂，当前许多水利工程建设在危险的山区地带，因此面临着许多施工危险源，其中包括高边坡失稳、深基坑施工出现安全事故等等。所以，高边坡的施工必须运用科学的开挖支护施工技术，以此维护边坡的安全与稳定。

一、水利工程边坡开挖支护的重要性

为确保水利工程得到顺利建设且在完工后能够保持长期安全运行，就必须做好施工作业、安全控制等等工作。其中，边坡的开挖与支护极为关键，如果边坡施工防护不到位，可能导致严重的滑坡泥石流等地质灾害，给施工人员、工程项目、周边群众甚至是当地整体生态环境造成巨大威胁。因此，参建各方需要积极克服地质复杂、边坡支护难度高等诸多困难，不断优化边坡开挖支护的施工设计方案，合理安排施工工序及资源，积极推进工程进度，以此有效改善水利工程周边地质条件，推动周边农业灌溉事业进展。

二、水利工程破碎岩体边坡开挖支护施工技术

在水利水电工程边坡开挖与支护的施工作业过程中，可以选择多种开挖与支护方式。不同的开挖方法与支护结构适应于不同的水文地质条件，要根据具体问题具体分析，从而选择经济适用的方案，确保方法的选择、方案的设计有足够的安全系数、不会产生失稳问题、可以控制工程位移量。    1.静态爆破开挖方法

當水利水电工程建设遇到坡度较大的山体表面发生泥石开裂等现象时，首先对边坡进行开挖是最基本的步骤，开挖技术与方法多种多样，施工单位可以结合施工建设的实际情况进行灵活选择，制定科学的施工作业方案。例如，采用静态爆破方法进行开挖是比较安全可靠的。静态爆破是通过在岩体上钻孔、灌装膨胀剂，依靠膨胀力使岩石产生裂隙或裂缝，该方法可有效保障工程施工现场周边村庄的安全，不干扰群众的正常生活。在开挖时，施工单位可配备破碎锤大功率挖掘机，挖斗可换装破碎锤，专用于破碎硬度较高的石头，对比普通机械，其开挖效率可提升一倍。碎石作业完成后，再换上挖斗，就可以用作土石方挖掘，“黄金搭档”按需要更换，能够有效降低成本;同时，为防止边坡开挖过程中碎石飞溅到临近地区，施工方可以在边坡施工区域设置防护栏。

2.土钉、锚杆与格构加固等支护技术

在边坡支护施工中，土钉、锚杆支护以及格构加固是常见的施工技术与工艺。其中，土钉支护施工技术是指通过向土层内部钻孔、放入带肋钢筋等材料、沿着孔径注浆的办法来形成土钉，在工程周边的土层出现形变问题的情况下，土钉可以承受较强的拉力作用，进而维护整个边坡土层的稳定性。与之不同，锚杆则是放入钻孔内、端部直达稳定土层底部的一种钢筋材料，它可以和孔内的注浆体共同构成受拉杆体，可以有效抵抗来自土、水或风的外力;在定额中锚杆分干法成孔和湿法成孔两种，湿法成孔主要用于粘土、砂土和圆砾层。干法成孔既可用于粘土、砂土和圆砾层，也可用于卵石层、五级、四级岩体层。地勘中圆砾层与卵石层的区别：圆砾层的粒径比卵石粒径小。圆砾是指粒径大于2mm颗粒，超过总质量的50%;卵石是指粒径大于20mm颗粒，超过总质量的50%。灌浆长度分15米以内和15米以外（二次灌浆），锚杆主要是螺纹钢和钢绞线，无论是土钉还是锚杆，均考虑张拉费用。除此之外，格构加固方法作为另一种常见的边坡支护施工技术，能够借助浆砌块石、钢筋混凝土等材料，起到边坡防护的效果，因此在公路工程的边坡防护中有着广泛的运用。

三、确保边坡开挖与支护效率的措施

1.建立“一体化”施工技术管理体系

为全面提升现代化水利工程边坡开挖与支护施工技术的利用价值，凸显技术优势，施工单位要具备前瞻性与全局性眼光与思维，在设计方案的制定、施工方法的选择、施工作业的进行三个环节高度融合，发挥“一体化”管理效能，做到图纸到场与桩基旋挖同步，材料到场与桩基捶打同步，设计、采购和施工环节的“无缝连接”。正是因为“一体化”管理体系的建立，不仅仅实现了沟通的顺畅，更实现了成本的降低、效率的提高。

2.形成清晰的应急预案

做好边坡开挖与支护工作，需要在专业知识、技术实力和实操经验上面面俱到，同时编制清晰的应急预案，如此，即使后期出现突发状况，也可以迅速做出处理，为项目有序推进兜底。前期技术管理部要针对搅拌桩、灌注桩和锚索等工艺环节制定详细的管控要点，督促施工人员严格执行，以锚索头为例，要求按设计预留1～1.2m长度，防止后期需要重新张拉，精确到小数点，量化指标，这可以从源头上遏制危机的爆发。除此之外，在应急预案方面，应该针对如下问题——支护漏水、流砂、管涌;基坑产生局部坍塌、滑坡;支护位移大;坑底回弹量过大和承压水突涌等突发状况等等，提出明确的控制措施，防患未燃，力图在因不可抗力出现问题时，把影响最小化。

结束语

综上所述，加强对水利工程施工中边坡开挖支护技术的探讨意义重大。相关工作人员需要明确主要的施工技术内容，在此基础上提出科学的确保边坡开挖与支护效率的措施，建立“一体化”施工技术管理体系，形成清晰的应急预案。

参考文献：

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[2]安平颖.水利水电施工工程中边坡开挖支护技术的探究[J].科技创新与应用，2014（9）：149.

[3]施佳敏，刘琴.水利水电施工工程中边坡开挖支护技术[J].建筑工程技术与设计，2015（7）：1383.

（河北省水利工程局，河北 石家庄 050000）