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工程施工中边坡开挖与支护技术的探讨

2018-10-21尹睿

中国化工贸易·中旬刊 2018年6期
关键词:边坡开挖边坡支护水利工程

尹睿

摘 要:本文以水利工程为例,首先对施工中影响边坡稳定性的因素进行了分析,然后对水利工程施工中边坡开挖与支护技术进行了探讨。

关键词:水利工程;边坡开挖;边坡支护

水利水电工程是关系国计民生的重要工程。随着我国水利事业的不断发展,水利水电工程施工的技术水平也在不断提高,并日趋走向成熟和规范。边坡施工是水利水电工程中的重要环节,其工程质量对于河道的稳固和工程的正常使用有直接的关系。在边坡开挖时必须要因地制宜,采用适宜的开挖方式和技术,同时还要做好必要的支护措施,如此才能消除和降低施工中的安全隐患风险,确保水利水电工程的顺利施工。

1 边坡施工是水利水电工程中的重要环节

边坡施工也是水利水电工程中施工难度和工程量较大的环节,施工过程受地质构造和水文地形情况影响较大,存在许多危及工程质量和施工安全的因素。如果边坡开挖和支护技术应用不合理,则容易导致比较严重的边坡变形和垮塌问题,不仅会影响施工进度,还会导致人员、设备的损失。因此,边坡开挖支护技术也是水利水电工程施工中的重要保障。

水利水电工程是基于地理条件下的施工项目,与地质构造、地形地貌、水文环境等密切相关。因此在边坡施工之前必须要对区域地理条件进行认真勘察,趋利避害,尽量选择区域内有利的地形环境进行施工,以从根本上降低边坡开挖和支护的难度,减少施工中灾害事故发生的可能性。然后再根据施工地理条件选择合适的边坡开挖技术,制定有针对性的边坡支护方案,如此才能确保边坡开挖与支护的顺利施工。

2 水利工程边坡开挖施工中存在的问题

2.1 地下水渗漏

随着边坡的开挖和基坑的加深,势必会破坏当地的地表环境,受到地表水和地下水的影响,导致基坑出现渗水的情况。基坑渗水会造成基坑周边土层的软化,使土层变得粘稠、稳定性下降,给工程施工整体质量带来影响;同时,基坑渗水还会增加施工难度,甚至需要进行专门的排水作业,继而使施工成本增加,进度缓慢。

2.2 超挖情况严重

受施工环境条件限制,一些施工区域的边坡开挖无法使用机械设备,只能采取人工开挖的办法,在坡度比较缓的基坑周边,容易出现超挖、深挖的情况。这不仅增加了施工量和不必要的成本支出,也违背了施工设计方案,对正常施工造成影响。

2.3 过度爆破

爆破技术是水利水电工程边坡开挖中常用的施工手段,不同环境条件和施工要求所采用的爆破技术也是有所差异的,需要计算边坡爆破范围,选择合理的预制孔径大小、装药量、爆破时间等才能取得理想的爆破效果。但在施工应用中,由于影响因素过多,爆破范围和时间是很难控制的,如果盲目增加装药量,改变装药结构,则容易导致爆破过度和基坑回流问题,反而不利于施工。

3 水利水电工程边坡开挖与支护技术分析应用

3.1 土方开挖技术

施工中遇有土质边坡,通常使用挖掘机械设备和人工挖掘相结合的方面进行边坡开挖。土方明挖一般采用自上而下,分层开挖的施工顺序,按照5m为一层,10m为一段,测量放样出每层开挖面的坡脚线位置,采用反铲分层分段进行开挖。挖出的土方甩至预先修建好的临时施工便道上,然后利用自卸车集中运送至渣场。边坡开挖过程中,为保证边坡质量,边坡修整应与开挖过程保持同步跟进;当开挖至距离边坡设计坡比约0.5~0.6m位置时,按照测量控制的标注坡面,依次进行削坡处理。在边坡开挖和削坡时,应由测量人员现场进行控制,严禁出现超挖、乱挖的现象,避免因此而造成的坡面不平整。

3.2 岩质边坡爆破技术

水利水电工程施工遇有岩质边坡时,通常采用爆破开挖的方式,常见的爆破方式包括逐層爆破、台阶爆破、拉槽分层爆破等。逐层爆破较为简单易操作,应用的也最多,但受开挖高度影响较大,在一些坡面较薄且开挖角度较大的岩质边坡也会增加施工难度,使用中必须要合理选择初始开挖位置,控制开挖质量;台阶爆破的优点是安全性较好,在大范围的岩质边坡开挖施工中,可有效避免边坡滑移等事故的发生;在槽挖岩体不会影响边坡稳定性的前提下,拉槽分层爆破也是较为理想的选择,可有效利用现代化机械提升施工效率,但扩挖时需注意对层厚进行适当控制。

在实施爆破前,施工人员要结合工程具体情况选择合理的爆破技术,爆破时应严格按照爆破网控技术要求执行,对单响用量、爆破时间和顺序进行严格控制。例如当距离小于十五米时,单响用量应在二十五克以内;距离超过三十米时,则应使用一百千克用量。此外,爆破前还必须要确定好爆破孔和缓冲孔的位置,控制缓冲孔两孔距离范围保持在一米至一米五之间,并对爆破孔以及预裂面做好垂直角度的控制。

3.3 边坡支护技术分析

边坡开挖施工中,为使边坡稳定,确保施工安全,相应的支护措施也是必不可少的。锚杆支护是边坡支护中最为主要的支护方式,为达到理想的锚固效果,必须要合理确定锚杆插入的位置、角度和间距。一般来说锚杆布置时应将其倾角控制在30度范围内,锚杆间距为锚杆长度的0.5倍左右,不超过3倍以内的岩石节理间距。此外,边坡钢筋网、混凝土喷涂、悬臂挡土桩等也是水利工程边坡支护的重要方式,可有效改善边坡的支护强度,减少边坡受力变形和避免基面岩层的风化,从而使边坡开挖的施工质量得到保证。

参考文献:

[1]罗俊,刘运凤,秦敏.水利工程施工中边坡开挖支护技术的应用研究[J].珠江水运,2015(2).

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