土木工程施工中边坡支护技术的应用分析

牛雪光

摘要：随着建设规模的扩大与基坑开挖深度的增加，建筑单位需要进一步提高基坑边坡支护技术水平，才能够有效预防边坡滑塌等工程事故的出现。文章对边坡开挖支护的主要方法进行了分析，从边坡开挖支护技术的应用价值展开了论述，提出了关于边坡开挖的主要技术，进行了支护技术的研究，达到了对同類型工程项目的技术指导意义，有利于解决在土木工程项目中边坡失稳等各类施工问题，提高土木工程的施工效果。

关键词：土木工程;边坡开挖支护;边坡结构;锚杆施工技术

引言：为保证边坡、工程结构施工及基坑周边环境的安全，需对边坡、基坑侧壁及周边环境采取支挡、加固与防护措施。不同的支护形式适应于不同的水文地质条件和边坡、基坑情况，因此，要根据具体问题，具体分析，从而选择经济适用的支护形式。本文就针对土木工程中施工中进行边坡支护的技术进行分析探讨。

1.土木工程边坡支护技术及操作要点

1.1放坡开挖

在地基土质较好且基坑开挖深度较小的建筑工程中，可选择采取放坡开挖技术，凭借地基土体自身的强度，在无支护条件下开展后续基坑开挖与地下室结构施工作业，这项技术有着便于开挖、工期短，以及周边环境影响大的特征。首先，在应用放坡开挖技术时，要提前做好工程现场实地考察工作，掌握土质条件等情况，判断是否满足放坡开挖条件，必要时在下部设置简易支护结构。同时，做好施工准备工作，包括基坑排水、边坡松动石块清理、测量放样、稳定性验算、脚手架搭设等。其次，综合分析基坑开挖深度、开挖方式等因素，合理设定放坡比例，例如，在一般施工情况下，将二类土放坡比例设定为1∶0.5，必要时加大挖土上口宽度，以此保持边坡面结构的稳定状态。最后，在基坑土方开挖期间，禁止将所挖掘弃土堆置在坑壁与边坡部位，将弃土运输至指定位置堆置，要求堆土区域和基坑边坡保持1m以上的距离，避免因承受过大上部荷载而出现边坡滑塌事故。

1.2 预应力锚杆支护

预应力锚杆支护施工时，要提前勘察现场地质情况，掌握建筑地下室基坑边坡的水文地质条件，做好前期准备工作，例如，当地下水位高度超过锚杆时，预先开展地基降排水施工，待地下水位降低至安全高度后再开展预应力锚杆支护作业。随后，开展成孔与灌浆作业，根据锚杆有效锚固长度来设定钻孔深度，将钻机安装就位，使钻杆与锚杆孔的中心点保持重合状态，在钻孔期间持续测量校正钻杆角度。在钻孔完毕后，在孔内灌注水泥砂浆或水泥浆，并将锚杆高强精轧螺纹钢筋或HRB级普通钢筋置于孔内中心部位，使浆液完全包裹锚杆，待浆液凝结后形成预应力锚杆。最后，开展腰梁制作安装与锚杆张拉作业，检查腰梁的制作与安装质量，确定无误后在现场安装相应的张拉设备，待锚杆浆液强度超过15MPa后开展张拉作业，将钻杆和张拉螺栓固定连接，施加40kN左右的预紧力，逐次张拉至设计张拉值，要求持荷时间超过3min，到达张拉时间后拧紧螺母，对预应力锚杆开展抗拔试验，如果抗拔试验未通过则开展二次张拉作业[1]。

1.3 SMW工法桩支护

SMW工法桩支护技术有着不会扰动周边土体、墙体止水性强、适用范围广、部分H型钢可回收的工艺优势。在应用SMW工法桩支护技术时，需提前做好场地整平、三轴搅拌机就位、测量放线与沟槽开挖等准备工作，施工人员操纵三轴搅拌机对地基土开展强制搅拌作业，重点控制搅拌速度与注浆量。在一般施工情况下，分别将三轴搅拌机的提升速度与下沉速度控制在1～2m/min与0.5～1m/min内，根据墙底深度来设定三轴搅拌机的重复提升次数，通过三轴搅拌机向地基土中注入灰浆等水泥强化剂，将注浆后的地基土搅拌时间控制在2min及以上，确保固结后的水泥土混合体抗压强度超过1.2MPa。随后，在水泥土固结前30min时打入H型钢，使用水准仪定位H型钢的水平位置，在型钢两侧焊接吊筋，要求吊筋位置误差不得超过±5cm，将型钢保持垂直状态插入水泥土搅拌桩内。最后，开展型钢顶部连接梁施工作业，并对SMW工法桩及型钢采取保护措施，避免在后续基坑开挖期间因施工扰动而造成型钢表面减摩剂涂层破损[3]。

2.土木工程施工中边坡支护技术的运用分析

2.1制作钢筋网，紧密铺设到位

钢筋网的关键作用在于承受大部分重量，用于维持高边坡的稳定性。根据支护要求合理选择钢筋原材料（直径、厚度等均要达标），以焊接或人工绑扎的方法制作完整且稳定的钢筋网，再将其铺设到位。在钢筋网铺设工作中，应做到缓慢、细致，以免因磕碰而导致钢筋网出现变形等现象。

2.2 浅层支护，维持高边坡稳定性

（1）组织混凝土喷射作业。混凝土是边坡支护工作中的重要材料，其中水泥占据较大比重，属于胶结材料，通过与砂、石等材料的联合应用，共同组成具有稳定性的防护结构体，从而确保在开挖后高边坡基面具有足够的稳定性，以免在后续出现坡面受损、岩土体掉落等情况。混凝土性能对防护效果具有显著的影响，而决定混凝土性能的因素较多，例如原材料质量、配合比等均是关键内容。在实际施工中需以设计配合比为准，合理选用质量达标的原材料;按顺序填料并予以充分的搅拌，使各类原材料可均匀混合;出厂时加强质量检验，例如坍落度、和易性等均要满足要求。在保证混凝土的性能后合理应用喷射方法，控制喷射层的厚度[4]。（2）锚杆束施工。以挖掘机为主要装置，完成对护坡的修整工作;精准确定格栅的边线并利用腻子粉标记，以此为参照基准组织格栅槽的开挖作业，使成型格栅槽的尺寸满足要求。按要求将模板安装到位，通常以定型钢模板为宜，要求该材料具有平整、刚度大的特点，考虑到模板的稳定性要求，可设置木楔子并将其钉入护坡内。待模板安装工作落实到位且通过质量检验后，进入混凝土浇筑施工环节，按照用量要求浇筑，期间混凝土做到随拌随用，以免因中途间隔时间过长而出现混凝土未浇筑便初凝的现象。待混凝土浇筑后采取养护措施，保证混凝土温湿度的合理性，使其在良好的条件下有效成型。

2.3深层支护，全面防护

在深层支护施工时，液压动力头的扭矩较大，得益于此方面的特性，其在绝大部分施工場景中均具有可行性。考虑到钻孔的精确性要求，钻孔时可以利用导向仪加以检验，若存在偏差则及时纠偏，保证成孔质量。灌浆是深层支护中的重点工作内容，以高压灌浆泵较为合适，通过该装置的应用提供高压作业条件，在压力的作用下将浆液注入待加固的范围内，通过浆液的凝结，连同现场岩土体共同组成完整、稳定的复合结构体系，确保在外力作用下高边坡始终维持稳定的状态。待混凝土施工结束并且其强度满足要求后方可进入锚索张拉环节。张拉期间严格控制张拉力，保证该值具有合理性。张拉仪器在使用前需经过检定，要求其具有精度高、稳定性好的特点[2]。根据工作量及工作质量要求，合理安排专员参与到张拉工作中，同时及时采集并记录数据，作为张拉质量的分析依据。

2.4混凝土喷涂施工

土木工程的边坡支护中，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。土木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。如果在土木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。

结语

综上所述，为了发挥出预期的基坑边坡支护技术效用，避免支护效果受到复杂地质条件、施工扰动与人为操作等因素的影响，在土木工程施工期间，施工与技术人员必须全面掌握各项常用基坑边坡支护技术的操作要点，做好支护技术选型、支护结构防渗漏与基坑支护监测施工，从而营造安全、稳定的施工环境。

参考文献：

[1]陈仲城.土木工程施工中边坡支护技术的有效应用[J].四川水泥，2020（12）：89-90.

[2]张泽鹏.土木工程施工中边坡支护技术研究[J].智能城市，2020，6（21）：112-113.

[3]张学庆.土木工程施工中的边坡支护技术分析[J].工程建设与设计，2020（21）：202-204.

[4]廖俊君.土木工程施工中边坡支护技术的应用分析[J].砖瓦，2020（04）：104-105.