水利水电工程施工中边坡开挖支护技术的应用
2022-02-07王磊
王磊
摘 要:随着我国社会不断发展,科学技术不断创新,水利水电工程施工中边坡开挖支护技术水平得到了有效提高。但是现阶段在实际工程施工过程中能够发现,由于水利水电工程整体施工时间和周期相对较长、建筑工程十分复杂等相关特点,在水利水电工程施工过程中,会存较为复杂的问题和不足。所以想要不断简化水利工程实施,就需要不断减少其结构安全隐患,进而保证施工效率和工程质量的有效提高。
关键词:水利水电工程;边坡开挖支护技术;应用
引言:在水利水电工程施工的过程中,工作人员首先应当考虑如何通过施工技术来优化工程建设的效果、提高工作的效率以及安全性等,继而结合施工技术来加强高效率工程施工的实行力度。而在此过程中,施工人员便需要充分发挥出边坡开挖支护技术的应用优势,并将其与水利水电工程施工中其他技术相互协调,减少工程施工的矛盾现象,从而最大化改善水利水电工程施工的工作过程。
1影响工程施工中边坡开挖支护技术实施的主要因素
1.1施工技术
由于施工人员并未选择合理的施工技术来参与工程作业,导致施工技术的风险存在于边坡开挖支护施工的过程中。首先,由于施工人员对边坡开挖支护技术或者与其协调技术的施工前规划缺乏合理性,导致施工过程的多数环节出现技术冲突的现象[1],例如技术与材料之间的搭配矛盾,影响了技术的最终实施效果。其次,部门的技术出现滞后性的缺陷,导致施工当中的风险难以管控,这一类情况大多表现在施工技术管控性能缺乏强度,导致施工人员在施工技术的运用面对突发风险时束手无策。
1.2地质因素
想要全面开展建筑工程施工,其水利水电工程实施过程中,其建筑质量极易受到地质环境的不良影响。根据相关技术了解,水利水电工程在实施过程中,其水土产生变化会直接影响建筑施工结构条件,最终致使水利水电工程施工边坡挖开支护技术无法实现建筑施工技术需求,而针对此种实际情况,无论是建筑施工单位还是核心技术人员,都需要提前做好施工前期的准备工作,进而保证其施工技术全方位、多角度的勘探水利工程施工现场的基础环境,最终明确水文特点,最终使用有效的技术手段开展一系列预防方案,进而推动建筑施工效率和质量。
2边坡开挖支护技术在水利水电工程施工中的应用分析
2.1岩石边坡开挖技术应用
由于大多数水利工程的施工地点较为特殊,所以在边坡开挖施工中, 施工人员往往需要面对复杂的地层问题。对此,工作人员需要运用岩石边坡开挖技术来从上至下进行挖掘工作,且适当采用爆破技术来辅助岩石边坡的开挖,以此来进一步缩短工期的消耗[2]。而在具体的施工过程中,岩石边坡开挖技术具有多种爆破挖掘方式,且工作人员需要根据施工的实际需求来合理选择相应的爆破方式。首先,在一些岩层结构较为复杂的边坡挖掘过程中,工作人员便能够采取逐层爆破岩石的方式,运用小型爆破来逐次破开不同的岩层且由于爆破的范围以及威力较小,所以该技术的安全性以及合理性十分可观。其次,为了防止爆破开挖对边坡的稳定性产生影响,施工人员会结合锚杆支护技术与台阶式分层爆破,防止大面积的爆破挖掘影响边坡的稳定性,并确保施工人员的安全。
2.2钻爆技术应用
对于水利水电工程施工建设区域中质地较硬的部分区域,通常会使用钻爆施工技术为边坡开挖提供所需的基础条件,现阶段的钻爆施工技术能够为边坡开挖工程提供稳定安全的施工环境,现代化的钻爆技术将传统钻爆法的理论与岩体力学等内容进行继承,并同时将锚杆、喷射混凝土进行组合,在组合运用三者的前提下,形成了全新的边坡开挖支护结构。通常在属于水利水电工程施工建设的环节中,需要在隧道的内部使用支护技术,钻爆施工技术可以在全面利用隧道岩体自身承重作用的前提下,通过与锚杆密切结合形成稳定的支护,以此为隧道工程施工提供安全稳定的环境。这一技术在选择使用的过程中,需要与施工区域的实际土质特点进行选择,一般而言,遇到边坡开挖岩层倾角较小的情况,开挖也需要维持一个较小的倾角,钻爆施工技术可以根据岩层的具体级别进行优选。
2.3锚杆施工技术应用
正式的施工作业开始之前,应组织专人负责对锚杆加以防腐、除锈处理。因为边坡工程现场的施工条件相对恶劣,专业的施工人员需进行边坡斜坡质量的适当调节,这种情况下,锚杆施工技术将可以发挥其技术优势。根据不同的类型,锚杆技术又可细分为喷锚支护、锚洞、抗滑桩、预应力锚固等多种方式。对于一般水利工程的边坡作业,工程人员首先要掌握现场的土质和土层分部情况,保障锚固孔位置、间距的合理性,根据工程经验,各个锚固孔之间最好保持3m的距离。锚杆设置在钻孔的中心位置,使用环形垫块来进行适当的加固处理,不同锚杆之间的误差尽可能不超150mm,且钻孔轴线偏差角度应在3°以内[3]。当在水利工程的边坡加 固过程中需进行永久性锚杆固定段的设置时,需尽量避免在沙尘密度为Dr< 0.3,或是岩石层未处理的液限、有机土WL > 50%的区域中设置。为了在工程现场实现对保护栏的固定处理,可以使用3根质量和同规格的钢筋, 将其固定于锚杆上,形成三角形并对相应的连接部位加以焊接处理。
2.4挖掘支护的技术应用
由于水利工程施工所處的环境较为复杂,施工人员在挖掘过程中往往需要应对不同的问题,对此,工作人员必须规划好边坡开挖工作,并且设置锚杆支护来辅助挖掘施工的进行。为了保障锚杆安装的合理性,施工人员可以采取人工安装的方式,并以支护施工的设计图纸为基准,保障锚杆安装的合理性。除此之外,施工人员还需要对边坡的岩体进行结构分析, 并且设置相应的支护技术保障岩体在遇水后不会出现塌层的现象。而在施工现场可能出现岩层破碎区域的挖掘工作中,施工人员便可以根据实际情况选择钢筋网来设置边坡支护。从钢筋网的运用案例中可以分析得出,钢筋网的规格与其承载效果息息相关,合理设置钢筋网的规格来辅助支护施工,不仅能够最大化提高技术运用的效益,更能够在铺设过程中减少多余的钢筋网运用。
2.5混凝土喷涂施工应用
水利工程的边坡支护中,混凝土喷涂支护方式十分有效,且这一支护技术的应用范围非常广。水利工程边坡常常会受到自然因素的侵蚀, 极易出现边坡失稳等各类的安全事故,为了提高边坡稳定性,就可以通过混凝土喷涂的方式来保障施工效果。但在利用混凝土喷涂施工中,其支护效果在很大程度上会受到混凝土性能的影响,因此,工程人员必须结合总体的支护施工要求,来进行相应的混凝土配合比设计,保障混凝土配比的科学性,提升混凝土性能,并根据所掌握的边坡高度数据,规范化安装吊篮。如果在水利工程的施工建设过程中,作业高度较大,且存在较大的安全风险时,必须做好吊篮的加固处理。混凝土喷涂过程中,应借助专门的设备来对施工温度加以控制,当喷涂作业结束以后, 使用刮刀和腻子完成找平。
结束语:综上所述,现阶段的水利工程项目实施中,边坡施工方面的问题十分常见,为使得边坡处理可以达到最佳的施工效果,工程人员应结合水利工程边坡现场的具体情况,采取恰当的开挖和支护技术,提升边坡结构稳定性,减少施工事故。
参考文献:
[1]曹丛俊. 浅谈水利工程施工中边坡开挖支护案例技术[J]. 四川水泥, 2021(05):230-231.
[2]江海.水利水电工程施工中边坡开挖支护技术及其有效的应用[J].大科技, 2019,000(044):77-78.
[3]杨晓峰.水利水电工程施工中边坡开挖支护技术的应用研究[J].工程技术研究,2020,5(18):96-97.