水利施工中边坡开挖技术

水利施工中边坡开挖技术

袁澎 1 张红星 2

1.济南市章丘区水利站 山东 250200 2. 济南市章丘区绣惠渠灌溉管理处 山东 250200

摘要：水能资源是能源之一，是一种清洁、绿色能源，是水利资源的一部分。水利水电工程的质量好坏，直接关系到水能的开发利用程度。而边坡开发及防护技术，在水利水电工程中有着很大作用，能够有效提升其质量，虽然这些技术在水利水电工程中有着广泛的应用，但水利水电工程往往有着较大的规模，在技术建设过程中所涉及的专业性内容较为复杂，使得水利水电工程的质量难以保证。所以，对于水利水电工程中边坡开挖及防护技术的深入分析，对水利工程的质量而言有着重要意义。

关键词：水利施工；边坡开挖；技术；分析

1 水利水电工程和边坡开挖防护的概念

就边坡来看，其范围较为广泛，以广义的角度来看，不管是建筑物、农田水利，还是道路交通当中，都有着建立边坡的内容，所有工程在对边坡开挖时，通常都将根据自身的要求，来确定好相应的边坡支护。现阶段，护面墙、草坪、挡土墙等的形式非常常见。通过水泥浆喷射的形式，能够有效提升水利水电石质坡面的轻度。在水利水电工程当中，在对边坡进行开挖的过程中，存在许多影响因素，例如基坑深浅、地质条件、环境等等，在开挖时，一定要对这些因素有充分的考虑，根据实际情况，来确定最为科学、合理的开挖支护技术，从而防止岩壁产生坍塌的问题。

2 边坡开挖及防护技术的分析

2.1 边坡开挖过程

就水利水电的开发来看，其开发位置往往处于地势较高且落差大的山区，或者再那些海拔较高的地区，所以，在对边坡开挖时，人工爆破技术的应用非常常见，该技术能够大大降低开挖负担，对边坡开挖工作效率的提升有很大帮助。但就实际来看，在开挖边坡时，因为受到地理位置和自然地貌等因素的约束，往往无法随意的爆破，要严格落实支护为主的原则。在进行爆破时，往往会使用到科学探测仪，来进行对爆破孔的确定，同时还会对时间进行严格的控制，并做好距离观测，如果没有正确的对爆破点进行选择，或是选择时间过长、范围过大，往往会导致整个边坡的塌陷，受此影响，整个水利水电工程的危险性将直线上升，同时还会造成下游居民的严重损失。

2.2 边坡支护施工

在水利水电工程中，边坡支护施工是边坡开挖后的辅助性工作，对于整个工程而言有着十分关键的作用。就支护施工来看，其流程通常包括了喷混凝土、锚杆束、排水孔以及锚索，在实际施工中，必须要按照相应的流程实施，不然就将使得整个工程变得混乱不堪。对于边坡支护而言，施工是一个从浅到深的过程，与其相反，边坡开挖则是一个从上而下的过程。在整个工程当中，浅层支护是初级的支护过程，而深层支护则是最为重要的支护过程，同时也是必须要进行的一项工程。只有做好了支护施工，才可以使得水利水电工程中边坡开挖所遇到的复杂地貌、地势更加的坚固。

3 边坡开挖技术在水利水电工程中的应用

3.1 边坡开挖的应用

对于水利水电工程的边坡开挖施工而言，其影响最大的因素就是施工地点的地质因素，尤其在一些地质情况十分恶劣的区域，边坡开挖的施工难度极大。相对而言，地质较好的地方，其土质较软，在实际开挖时难度也会相对更小。但不管地质条件优劣，其对边坡开挖都是具有一定影响的。虽然地质情况较好的地方开挖难度小，但由于其土质较软，水分含量较多，这就使后期支护时稳定性欠佳。而地质环境较差的土地由于土质较硬，反而有助于边坡支护稳定性的提升，更利于施工的顺利开展。在具体的边坡开挖施工中，针对不同地质情况的土质其开挖的方式也各有差异，例如，在软土质地区进行边坡开挖时，工作人员一方面要根据具体的施工流程和相关技术要求进行施工，另一方面工作人员还应该根据土质较软的特点来严格控制开挖位置泥土厚度，确保削坡中土层厚度的一致性，这样可以有效避免在后续支护环节中因土质厚度的不一致而引起受力不均，最终导致支护中出现穿壁，影响支护结构的稳定性与效果。对于地质条件较差的硬质土质而言，边坡开挖施工人员还需要考虑更多的问题，尤其要先针对施工区域地质的具体情况，例如土质硬度、物质类型等进行详细分析，然后根据地质情况确定出爆破的强度、位置等，再据此设置相应的防护措施，以保证施工过程中的安全。

3.2 钢筋网的设置

由于水利水电工程的建设环境较为恶劣，通常都处于陡峭地带，因此，在进行开挖施工时常会出现滑坡现象，针对这一问题，就需要提前设置好钢筋网，从而为施工过程提供必要的安全防护。对于钢筋网的设置，同样需要考虑其受力问题，此外，为了防止钢筋网长期在室外环境中受到侵蚀、风化等影响，在安装完毕后还要做好相应的预防处理。而对于钢筋网混凝土的排气性，需要通过喷射技术使其具备永久性排气孔，增强排水性能，从而有效降低支护中水流对钢筋网造成的压力。

3.3 钻爆设计

在水利水电工程施工中进行边坡开挖，通常需要应用到钻爆技术，以此来破开硬度较高的岩层。但由于不同地质区域其岩层的硬度不同，这就需要施工人员在钻爆时做好地质情况的调查，再根据地质数据对钻爆的强度、方法等进行设计论证，从而确保爆破工作的质量、效率与安全性。尤其在爆破的安全保障方面，是施工中的重点难点问题。因此水利水电工程施工企业必须根据钻爆设计方案计算出准确的安全范围，再围绕安全范围的区域做好爆破中山体滑坡、岩石滑落等问题的防护。同时，施工单位还应该为施工人员提供必要的安全培训，以提升施工人员的安全意识和自我保护能力。

3.4 锚杆技术

在边坡岩体开挖完毕后，还需要对岩体进行加固强化，这就需要用到锚杆技术。锚杆技术在边坡支护中不仅占地面积更小，还具备更高的安全性，通过锚杆技术支撑的边坡岩体，可以极大提升注浆的效率。虽然锚杆技术在边坡支护中十分实用，但其对施工材料与施工设备的要求较高，所以在施工中应充分把好材料与设备的质量关，以保证锚杆技术的有效应用。

3.5 混凝土喷射技术

混凝土喷射技术也是边坡支护施工中的一项加固技术，其主要目的是为挖开后的边坡基面进行封闭强化，以减少外界自然环境因素对边坡基面的影响，最大程度上降低其被风化的概率。在实际应用中，混凝土喷射技术在厂房边坡、放空出口开挖位置等方面都有明显的防护效果，因此，该技术目前应用十分广泛。但在具体施工时，要注意两方面内容，一是要选择符合质量标准的优质混凝土，同时结合环境情况合理选择混凝土种类；二是在喷射混凝土时要严格按照要求控制好喷射的厚度、速度和凝固时间。此外，为了切实提升支护质量，还应该通过造价控制确保混凝土喷射的施工质量，不仅使边坡支护的效果达到最佳，也尽可能地保障施工方的经济利益。

4 结语

总而言之，在我国水利水电工程中，不管是边坡的开挖技术还是防护技术，都对我国水利水电工程有着重要意义，在我国水利水电工程建设过程中发挥了巨大作用，随着我国科技的发展，当前水利水电工程的供水量以及供电量效率都有了很大的进步，通过对边坡开挖与防护技术的合理应用，今后我国水利水电工程将会取得更好的成绩，在我国经济发展的过程中贡献更大的力量。

参考文献：

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[2] 高映德. 水利工程施工中高边坡开挖与支护技术的应用[J]. 农业科技与信息, 2018(1):119-120.

[3] 赵立猛. 边坡开挖支护技术在水利水电工程施工中的应用[J]. 吉林农业, 2014(18):53-53.