水利工程施工中边坡开挖支护技术的应用

□王泽源

水利工程是土木工程中重要的组成部分，其具有复杂多变的特点，具有较大的施工难度，所以在正式开展施工作业之前一定要制定最为合适的施工计划，同时还要选择最合适的施工技术。在水利工程项目施工过程中，应用最多的技术形式就是边坡开挖支护技术，对其进行科学合理的运用，可以促进水利工程施工效果得到进一步的提升。

一、边坡开挖支护技术简述

(一)边坡开挖技术。水利工程施工中的边坡开挖技术涉及的技术主要有两种，一种是石方开挖技术，另一种是土方开挖技术。

1.土方开挖技术。水利工程施工在进行土方开挖的过程中，一般是由上及下循序渐进实施开挖。在进行开挖的时候，不仅要持续更新基础边缘，同时还要保证边缘的干净整洁，及时将边缘的土壤清洁干净，并按照施工之前确定好的路线遵从开挖顺利进行开挖。在开挖施工过程中，无论是哪个阶段的施工，都必须提前做好低技术工作，同时还应该做好土石方滑坡和防盗保护等方面的防护措施，这样才能为开挖工作的规范化以及安全化建设提供基础保障。

2.石方开挖技术。水利工程施工在进行石方开挖的过程中，需要充分考虑施工区域的实际地形和地质条件进行开挖。相对于土方开挖技术来说，石方开挖技术具有的最大差异就是它和施工区域的地质结构有很大程度的关联。所以，在施工过程中需要严格控制施工面积，确保其不会超出工程施工预定的界限。在开展石材挖掘工作之前要先做好爆破工作，在完成爆破之后还要将岩石及时清理干净，可以让运输岩石的工具进入施工现场，将石材按照规定运输到适当的位置。

(二)边坡支护技术。水利工程施工中的边坡支护技术主要涉及的技术有两种，一种是锚杆支护技术，另一种是悬臂挡土桩支护技术。

1.锚杆支护技术。锚杆支护技术通常是采用螺栓来支撑岩石坡度的[1]。该项技术是水利工程中常常会用到的边坡支撑技术，因此此支撑技术具有成本较低、结构简单的优势。锚杆多数情况下是在次级普通钢筋中进行应用，用于确定钻孔的角度和位置是最为关键的技术，这样能够对锚固支撑力的大小进行准确的确定。同时应该根据岩体的分析结果来确定钻孔和定位，并以此为基础选择岩体位置，从而确保岩体位置具有加强的结构稳定性，完成此项工作之后再利用脚手架将锚杆固定好。

2.悬臂挡土桩支护技术。悬臂挡土桩支护技术指的是把板桩，即木桩埋入地下当作挡土墙来支撑岩石坡度的一种技术。将悬臂挡土桩支护技术有效地应用到地基斜坡中能够发挥最大的作用优势，值得注意的是，在斜坡上，要将挡土墙的高度控制在6～9米的范围内。在实际开展施工作业时，需要有效地利用焊接技术以及紧固件来建设悬臂支撑系统，这样可以促使挡土墙的稳定性得到进一步的提升，充分起到支撑的作用。

二、水利工程施工项目中应用边坡开挖支护技术的重要性

水利工程作为土木工程中一项重要的组成结构，其规模正在不断扩大，而利用水利工程的优势作用不仅可以对自然界中的地表水以及地下水进行有效的调配，同时还能起到一定的控制作用，从而为人们提供充足的水资源。另外，对自然界中的地表水和地下水进行调配还能有效控制因为自然灾害而造成的洪涝危害，降低危害的程度和范围，提升水资源的有效利用率。在水利工程施工过程中，边坡施工工程是常常会遇到的工程项目，例如在防洪工程和水力发电工程中，都需要重视和关注边坡施工所发挥的重要作用及功能。边坡的结构不仅形式多样化，且还具有复杂的特性，因此要根据因素的种类来划分边坡的类型[2]。在划分边坡类型的时候可以根据时间和地层岩性进行划分，按照时间可以分为两种类型，一种是长久性边坡，另一种是临时性边坡；按照地层岩性主要可以分为两种类型，一种是块状结构边坡，另一种是层状结构边坡。而为了能够提升水利工程在施工过程中具有的安全性，并保证施工质量，需要根据具体的施工情况来做好边坡开挖工作以及后期的各项工作，以此来保证水利工程的作用能够得到充分的发挥。同时还要根据具体的施工要求以及具体的施工情况来进行支护技术的选择，确保选取的边坡开挖支护技术能够满足工程的实际需求，以此来避免在现场施工过程中出现岩石塌方和滑坡等问题造成的危害，确保生命健康安全。

三、边坡开挖支护技术在水利工程施工中的具体应用

(一)边坡开挖遵从的基本工序。

1.技术交底。相关技术部门应该在开展水利工程施工之前完成技术交底工作，帮助施工管理人员对施工图纸进行全面而准确的了解和认知，同时还要明确施工操作需要遵循的规章制度及要求标准，这样才能保证边坡开挖技术在应用过程中发挥的有效作用。在技术交底工作中需要注意的是，施工技术人员必须要对设备的使用情况和技术的难度进行说明和讲解，以此来提升技术交底实施的作用和价值。而现场的施工人员也应该根据施工图纸来拟定施工方案，并按照具体的施工要求来解决施工过程中可能出现的问题，从而提升整个工程的施工质量，实现技术交底的价值。

2.测量放线。当水利工程施工项目在进行边坡开挖工序之前，现场的施工人员应该仔细对照设计图纸，并严格按照图纸的要求将开挖的轮廓做好测量放线工作，并保证测量放线处理工作满足水利工程建设的要求标准。通常情况下，水利工程在开展边坡开挖工序之前要确保测量放线的宽度已经提前预留出10～15cm的余量。除此之外，在开展测量放线作业时，还应该做到以下两方面：一方面是清理施工现场，保持现场的干净整洁，然后再依据水利工程的特点来对边坡进行修复，在进行开挖的时候，一定要将设计方案与施工工序进行有效的衔接，这样一来，就能避免在水利工程施工中出现一些不必要的问题和失误[3]。另一方面，施工人员在压实边坡的过程中还要选择有效的机械设备对施工现场做好清理工作，保持施工现场的干净整洁，从而为测量放线工作做好前期准备工作。

3.土质边坡开挖技术。水利工程在进行边坡开挖的时候应该由上而下逐渐进行施工，同时还要保证在施工的时候能够使削坡的厚度得到有效的控制，将其控制在3m的范围之间。在削坡的厚度进行确定之后，可以利用挖掘机工具对削坡进行加工处理，在完成初步处理工作之后，再由专业的施工人员对削坡进行修理和加工，从而提升施工工程的整体质量和效率。

4.岩质边坡开挖技术。在应用岩质边坡开挖技术的时候一定要事先做好爆破工作，在具体的开展过程中也应该按照由上及下的顺利来开展施工，另外，还要结合实际的施工情况，来控制施工现场。在此项施工环节中钻爆法是关键点，通常采用的操作步骤分为先钻孔，后装药，最后完成爆破。在施工现场采用钻爆技术需要施工人员能够全面而有效地控制住施工现场，同时还要严格控制好梯段的高度以及厚度。

(二)边坡支护遵从的基本工序。

1.钢筋网铺设工序。在实施边坡支护技术时切记要在边坡破碎的区域内做好钢筋网铺设工作，此工序的目的就是为了提升边坡支护的质量，以免边坡水体遇水后出现地质灾害。而要发挥钢筋铺设的作用，就需要在铺设钢筋之前做好连接钢筋的排模分析等工作。以此来保证施工人员在铺设的过程中能够严格按照相关的要求和标准进行更加规范化和科学化的铺设作业。此外，在钢筋铺设时，现场施工人员必须全面了解设计图纸并按照施工方案规范施工流程，确保工程的顺利进行，以便能够实现更好的施工效果。除此之外，施工人员还要在钢筋铺设的具体步骤完成以后，根据实际情况对钢筋翻样做好编排，但是在钢筋翻样工作中会遇到较大的施工难度，为了方便施工人员，一般会选择钢筋体积较大的来开展施工，通过这种方式来提升工程施工的整体质量。

2.浅层支护施工工作。在实际的水利工程施工项目中常常遇到的边坡浅层支护施工一般有喷洒混凝土和排水孔等。其中喷洒混凝土在浅层支护施工中的主要作用就是能够使开挖的边坡基础面实现封闭处理，这样可以有效减少外界因素对基面造成风化影响。在水利工程施工过程中，因为边坡施工的周期比较长，为了解决施工中的排水问题，需要在边坡上面预设适量的排水孔[4]。另外为了提升浅层支护的施工效果，还应该注意：一是在岩石边坡施工作业中，要合理应用锚杆支护技术，并利用金属材料和施工材料来处理锚孔，并采用组合以及悬吊的方法来对完成边坡支护。二是当水利工程施工中存在地质质量较差的问题，应该根据实际的地质情况来制定具有针对性的施工方案，可以采用排水孔支护技术等措施来保证整体工程的施工质量，同时还可以在液压钻孔技术的辅助作用下来完成测量工作并确保测量数据的精准性，在完成这一系列的作业之后，一定要及时清理现场，然后安装过滤管。在设计排水孔的过程中，还要结合排水时间来做好降压工作，并充分提升应用浅层支护技术的价值。

3.深层支护施工。在水利工程施工中除了浅层支护施工之外，深层支护施工也比较重要，在此施工环节中一般会采用轻型锚固钻机工具来进行施工。在整个施工过程中还会运用全球定位系统来控制工程中钻孔的倾斜度，同时确保工程测量过程中能够有科学而准确的数据作为支持。另外，为了提升深层支护的应用效果，还应该注意：一是利用高压注浆泵辅助工具来提升灌注技术的应用效果。二是施工人员要采用合适的力度来确保张拉处理能够达到最好的效果，使具有更加科学的合理性。三是在完成张拉施工后，要根据水利工程的体质条件以及自然环境来设定深层支护的设计方案，从而使深层支护的施工质量得到整体的提升。

四、结语

综上所述，我国水利工程事业在社会经济快速发展的带动下也获得了一定的成就，但是从当前水利工程事业的发展进程来看，在实际的施工过程中还有些许问题有待解决。基于此，必须采取科学有效的措施将边坡开挖支护技术应用到水利工程施工过程中，以此来提升水利工程的整体质量，充分发挥水利工程的社会经济价值，从而推动水利工程事业朝着更好的方向发展。