水利水电工程边坡开挖支护施工技术

房靖权　中国水利水电第三工程局有限公司

摘要：边坡开挖支护技术作为水利水电工程中较为常见的施工技术，其应用情况与工程施工安全及施工质量息息相关。在水利水电工程中，合理的应用边坡开挖支护技术，不但能够有效提升水利水电工程的稳定性，还可以防止运行过程中出现问题，是确保水利水电工程建设质量的关键所在。因此，本文对边坡开挖支护施工技术在水利水电工程中的应用情况开展分析。

关键词：水利水电工程；边坡开挖支护；施工技术

近年来，随着我国经济的迅速发展，水利水电工程规模不断扩大，并且发挥着重要的作用。但在多数水利水电工程施工中，普遍存在地质条件复杂、施工环境恶劣的问题，在边坡开挖施工环节中，受多方面因素影响，偶尔出现边坡失稳等施工安全问题，并造成严重经济损失与人员伤亡。因此，要对边坡开挖支护施工技术加以合理应用，才能为工程施工安全提供有力保障。一、边坡开挖支护施工要点

1.支护类型。（1）浅层支护。浅层支护主要由混凝土喷灌、排水孔开挖、锚杆安装等施工步骤构成。而其具体施工步骤以及施工要点如下。配置适当规格型号的钻机设备在施工区域指定位置开展锚杆束钻孔作业，优先选择在施工平台开展钻孔作业，以此提高支护作业效率与质量；开展排架搭设作业，操纵钻机设备对随边坡结构上部区域所划定孔位开展造孔作业；在锚杆束安装作业环节中，要严格遵循“先注浆后插杆”的施工原则。针对薄弱、易破碎的岩层，要结合实际施工情况对施工顺序加以适当调整；在开展排水孔钻孔作业时，要定期对排水孔进行清孔处理，直至钻头抵达富水层后再组织开展滤管安装作业[1]。（2）深层支护。在应用深层支护技术时，要结合实际施工情况，配置适当规格型号的钻机设备以开展锚索钻孔作业；在锚索钻孔环节中，对钻孔倾斜角度进行控制，实时开展角度纠偏作业；当混凝土灌浆作业完成后，要确保混凝土强度系数达到一定程度后开展锚索张拉作业，并对处理张拉力进行严格控制，同时选择是否采取张拉力补偿措施；当施工区域地质较差时，可优先采用混凝土灌浆方法对地层结构进行加固，同时采取钢绞线绑扎等固定措施。2.工序流程。（1）锚杆支护。结合实际施工情况，在边坡结构周边搭设锚杆支护结构，持续为边坡土体结构提供加固力。在这一环节中，要对孔径进行控制，并在边坡支护中搭设适当高度的脚手架。在开展钻孔作业时，充分考虑到岩石纹理走向、内部结构而选择正确倾斜角度。（2）钢筋网挂靠。施工人员借助于所搭设脚手架结构，将所配置钢筋网（结合实际施工情况，配置适当规格型号、网眼大小的钢筋网）在边坡中所打入锚杆上进行挂靠，随后采取相应加固措施，将钢筋网绑扎在边坡土体结构上，例如开展焊接绑扎作业。在这一施工环节中，要将钢筋网与边坡岩面加以紧密贴合，禁止出现结合面空隙。（3）排水孔施工。为避免边坡结构在雨雪气候或是地下水位过高时，受到积水影响而出现滑塌安全事故。因此，要采取适当降排水措施，修建永久性排水孔，快速将边坡结构中所积聚雨水进行排除。在这一环节中，要确定排水口孔径、仰角以及孔深。（4）混凝土喷射。向边坡土体结构表层区域喷射适当厚度的混凝土浆体，从而形成一层具有高度密封性的混凝土层，用于预防基面风化施工问题的出现，同时提高边坡结构稳定性。而具体工序环节为，喷射钢丝网—喷射钢纤维等材料—打入锚钉—开展混凝土素喷作业。在开展混凝土喷射作业时，要结合实际施工情况配置适当规格型号的混凝土材料；将混凝土层厚度控制在合理范围；当混凝土喷射作业施工环境较为复杂、处66城市周刊CHENGSHIZHOUKAN 2019/38

于深洞等区域中时，需要遵循相关施工顺序开展作业；优先选择开展混凝土分段喷射作业。二、边坡开挖支护施工技术在水利水电工程中的应用

1.开挖支护要点。（1）分层开挖高度。在多数水利水电工程中，由于边坡结构中分布大量质地较为坚硬的岩石土体，因此为保障施工效率，控制施工进度，普遍选择开展爆破施工作业，同时需要选择分层开挖方式。与此同时，要结合实际施工情况计算出不同开挖层的厚度数值，有效控制施工质量。（2）超挖墙。在部分工程中，要在特定施工环节中与侧墙两端区域中构建适当厚度的超挖墙，随后开展混凝土喷射作业，为喷射混凝土支护结构的稳定性提供必要保障，同时避免对后续施工作业（如下预裂孔）的开展造成影响[2]。（3）二层开挖支护。在二层土方开挖作业环节中，要基于施工面所分布各类岩石土体的柱状节理、松弛特性而制定具体土方开挖与支护施工方案。此外，为避免各类施工问题的出现，需要预留出适当厚度的保护层（禁止开挖保护层）。（4）三层开挖。结合实际施工情况选择是否将底板设置为支护，同时对底板保护层周边设计高度进行适当提高，以预防底板超挖等施工问题的出现。2.洞段支护要点。

在洞段施工前要做好混凝土喷射作业，应优先配置高强混凝土材料，提前形成一层高强混凝土层，避免在后续施工环节中出现围岩变形、松弛问题；可选择开展挂网混凝土早喷作业；在玄武洞窟等施工区域中，要对洞窟剥落拱间一端采取适当加强措施，以扩大支护结构的实际支撑范围。3.物探分析以及边坡监测。提前开展工程物探作业，对所分布边坡土体结构的岩体完整性、结构分布情况、裂隙分布区域等进行物探检测，在其基础上制定具体工程边坡开挖支护方案、提前采取各项问题预防措施；在开展各项土方开挖作业时，会对所搭设支护结构、边坡土体结构自身稳定性造成干扰影响。因此为充分保障施工安全系数，要在施工现场区域适当位置设置多处监测点，实时监测土方开挖施工作业与所搭设支护结构稳定性，例如实时监测、计算锚杆应力变化情况等等。在出现各类施工问题时，及时采取问题预防与解决措施[3]。三、结语

为水利水电工程施工质量、深入挖掘边坡开挖支护技术的潜在应用价值。因此，上文对边坡开挖支护类型、具体工序流程、各项应用要点进行全面总结，为水利水电工程提供技术应用参考意见。参考文献：[1]荣飞.水利工程施工中高边坡支护与开挖技术研究[J].建材与装饰,2015(46):287-288.[2]孙丽娜.水利工程施工中高边坡支护与开挖技术的应用[J].黑龙江水利科技,2012(11):81-82.[3]董素英.试论水利桩基施工中溶洞不足处理策略[J].低碳世界, 2016(15):49-50.