水利工程施工邊坡開挖支護技術(shù)應(yīng)用
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摘要：水利工程建設(shè)中的技術(shù)問題對工程質(zhì)量有著重要的影響。由于水利建設(shè)項目面臨一定的外部環(huán)境干擾因素，工程施工中會遇到現(xiàn)場施工問題，特別是在涉及復雜地質(zhì)條件下，水利工程的邊坡的支護和開挖一直是技術(shù)重點和施工關(guān)鍵。本文重點介紹了水利工程建設(shè)中邊坡開挖和支護的關(guān)鍵技術(shù)，以期為相關(guān)應(yīng)用人員提供參考。
關(guān)鍵詞：水利工程；施工；邊坡；開挖；支護技術(shù)；應(yīng)用
1引言
水利建設(shè)過程中最關(guān)鍵的技術(shù)是邊坡開挖與支護技術(shù),如果邊坡支護和開挖技術(shù)實施不當，將會影響工程的施工過程，同時導致了許多安全隱患，也明顯增加了總體水利工程造價。因此，在建設(shè)水利工程時，必須認真調(diào)查施工現(xiàn)場的具體情況，并在施工過程中進行調(diào)整。在施工過程中不僅要充分了解周圍的地質(zhì)情況，以表明正確的施工方向。在設(shè)計過程中，必須嚴格控制開挖規(guī)模，并保證邊坡開挖的規(guī)?？茖W合理，可以有效改善水利項目的施工質(zhì)量。
2邊坡開挖和支護技術(shù)在水利工程建設(shè)中的重要性
在現(xiàn)實生活中，水利工程項目直接關(guān)系到我們國家的經(jīng)濟和民生，并且直接影響到人民的日常生活。在水利工程建設(shè)中，復雜的邊坡開挖與支護不僅增加了水利工程的難度，而且與工程的穩(wěn)定性直接相關(guān)。在水利工程建設(shè)項目中，應(yīng)根據(jù)水利工程項目的實際施工情況，運用科學有效地邊坡開挖支護技術(shù)，合理運用邊坡工程的地質(zhì)條件開挖支護技術(shù)的應(yīng)用，可以防止邊坡巖體的塌陷，并有效保證邊坡的科學合理性和規(guī)模大小，可以有效地提高水利工程施工項目質(zhì)量。
3影響水電水利工程建設(shè)中邊坡支護的因素
3.1地質(zhì)因素
當在水利工程建設(shè)中采用邊坡支護技術(shù)時，應(yīng)首先分析地質(zhì)條件的因素。由于水利工程項目是基于地理條件的，并且是高度依賴于地質(zhì)條件因素。在實際施工之前，應(yīng)結(jié)合當?shù)氐刭|(zhì)條件的穩(wěn)定性和安全性因素。水利工程建設(shè)中要對地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地形和水文地質(zhì)做出勘探。通過分析以上因素，可以對施工現(xiàn)場的地質(zhì)有一定的了解?？紤]到邊坡支護工程，需要對水文地質(zhì)條件和地下水進行深入分析。
3.2變形失穩(wěn)機理的因素
在水利工程施工過程中，不僅施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件對邊坡支護會產(chǎn)生影響外，還必須要分析土地的變形機理和建筑物本身的因素。建筑變形和不穩(wěn)定性也會嚴重影響水利工程中邊坡支護的穩(wěn)定性。因此，在制定邊坡支護方案之前，有必要計算建筑物的抗擠壓能力和失穩(wěn)概率，并依據(jù)項目施工現(xiàn)場的情況設(shè)計具體的邊坡支護方案。
4邊坡開挖和支護的關(guān)鍵技術(shù)
在水利工程建設(shè)中，主要的邊坡開挖方法是自上而下的。在實施過程中，應(yīng)將施工區(qū)域劃分為不同的層次。根據(jù)水利樞紐工程的建設(shè)狀況，根據(jù)河流的上，下游方向，可以分為三個主要的建設(shè)部分，其特點是從外部出發(fā)。在建設(shè)過程中，采用水平流作業(yè)法，對邊坡水利工程的有效支護可以保證施工質(zhì)量。主要包括以下幾點。
4.1錨桿支護的技術(shù)
使用錨桿支護是一種相對常見的方法。它廣泛用于水利的陡峭支撐項目中，特別是在使用傾斜錨進行首次支撐工作中。通常，根據(jù)梅花的形狀來定位錨桿，并且將傾斜角度控制在30°，并且要選擇符合標準的焊接管道和配件，采用臨時腳手架施工平臺采取安全措施。鋪設(shè)相對堅固的竹膠合板，并在肘部周圍安裝安全網(wǎng)，以確保建筑工人的安全。氣動手鉆和簡單的井下鉆頭通常用于鉆探螺栓。巖石的質(zhì)地和方向以及其特定的傾斜度需要隨施工時間調(diào)整螺栓孔的角度。鉆頭的選擇標準通常大于螺栓柄的直徑，其坡度控制在18厘米。當井的深度達到規(guī)定的標準要求時，使用高壓風機對內(nèi)部雜質(zhì)徹底清除干凈，從而為下一個結(jié)構(gòu)施工提供合適的施工條件。項目中使用的錨桿類型應(yīng)為具有經(jīng)濟可靠性的普通螺紋鋼桿，通常，所用水泥的強度要大，并且對沙粒的選擇應(yīng)適中。
4.2做好排水孔的準備
在水利工程建設(shè)中，必須考慮邊坡的日常生產(chǎn)和排水。為了防止此類事故的發(fā)生，在施工保護中經(jīng)常采用的支護方法是挖永久性的排水孔，以有效降低內(nèi)部的水壓，確保施工項目的穩(wěn)定性。該方法在噴射混凝土和彎曲混凝土中得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了明顯的效果。通常挖出的排水孔的開口大小通常為50mm且分布均勻，排水孔需要與錨桿的位置保持一定的距離。在使用過程中為避免排水孔的塌陷，必須在排水孔內(nèi)放置一個PVC管，以利于排水達到理想的效果[1]。
4.3混凝土的支護工作
噴混凝土是在支護邊坡的過程中經(jīng)常使用的一種方法。主要加強和密封已開挖的基礎(chǔ)設(shè)施表面，有效減少水利工程基礎(chǔ)設(shè)施表面的日光照射，并確保降雨和基礎(chǔ)設(shè)施的質(zhì)量。該方法廣泛用于高層邊坡開挖工程和大壩支護，在實際過程中具有良好的支護效果。并且在混凝土供應(yīng)過程中，通常會配備兩個強制性的攪拌機。施工現(xiàn)場搭建的腳手架平臺應(yīng)用于噴混凝土，在此過程中應(yīng)使用混凝土噴涂機，應(yīng)按照濕法噴涂的步驟和程序噴涂混凝土。另一種常用的方法是傾斜混凝土，當建筑設(shè)施的后坡高度達到390m時適用，要考慮的問題是確保瀝青混凝土的連續(xù)性，并完全按照規(guī)定的程序進行施工[2]。
5水利工程邊坡開挖支護技術(shù)的應(yīng)用
5.1施工前的準備
在開挖斜坡期間，應(yīng)做好施工前的準備。這將取決于相關(guān)的建筑技術(shù)和規(guī)格，以確保有效地進行測量和調(diào)節(jié)，因此需要注意參照設(shè)計圖紙。在施工過程中，相關(guān)施工人員必須做好開挖的監(jiān)督協(xié)調(diào)工作，并確保符合開挖工程規(guī)范的要求，必須確保工程實施環(huán)節(jié)和設(shè)計環(huán)節(jié)的有效結(jié)合。在實際施工中，鉆爆模式是邊坡開挖支護的主要施工模式。其主要分為薄層爆破、分層爆破和分層開挖等多種有效地方法。在實際施工應(yīng)用這些爆破方法時，應(yīng)做好施工準備，挖出不同的坑穴和型腔，進行爆破和相關(guān)的安全施工工作，這要求井下的爆炸物安全參數(shù)要進行合理分析并開挖。在施工過程中對開挖情況做好優(yōu)化控制的策略。在開挖過程中，需要進行相應(yīng)的爆破設(shè)計工作，以優(yōu)化質(zhì)邊坡的施工策略，有效提高整體開挖施工效率，改善施工質(zhì)量和開挖質(zhì)量。技術(shù)人員應(yīng)分析現(xiàn)場施工條件，做好巖石結(jié)構(gòu)分析，選擇合理科學的施工方法，調(diào)整相關(guān)的爆破參數(shù)，并進行具體優(yōu)化不合理的地方，以此來滿足實際工作要求。在鉆爆過程中，必須遵循相關(guān)的啟動順序，適當確定爆破載荷的數(shù)量，以確保邊坡開挖的有效開展和對水利工程的后續(xù)施工支持[3]。
5.2基坑開挖的地面保護
在邊坡支護之前,需要根據(jù)項目現(xiàn)場的特點，在基坑開挖過程中，必須保護基礎(chǔ)地面，由于實際土壤的流動性強，在基坑開挖期間必須注意減少對軟土支撐層的損壞。在水利工程中，必須保留基坑的位移。施工過程中，應(yīng)測量基坑周圍的地面位移，當?shù)孛嫖灰瞥^警告值時，應(yīng)采用邊坡支護技術(shù)進行加固，避免土壤層出現(xiàn)下沉現(xiàn)象。在對開挖的基坑進行支護之前，必須及時檢查基坑的實際狀況，在靜態(tài)過程中必須保留基坑并必須高頻檢查基層[4]。
5.3爆破工作的應(yīng)用
在土壤相對堅硬的斜坡開挖一般采用鉆爆法。在傳統(tǒng)的隧道建設(shè)中，鉆爆法本質(zhì)上是鉆探爆破法。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，這種類型的技術(shù)已不能再在許多實際建筑工地中應(yīng)用。新的爆破方法是一種將隧道工程專業(yè)知識與巖石力學理論相結(jié)合，將螺栓和噴射混凝土相結(jié)合以創(chuàng)建支撐施工方法的新技術(shù)。水利工程建設(shè)中的新型爆破法和爆破控制具有突出的性能和明顯的優(yōu)勢。這種類型的施工技術(shù)可以在巖體和錨固中應(yīng)用隧道的自支撐作用，并穩(wěn)定了周圍的巖石。經(jīng)過多年的應(yīng)用和技術(shù)研究和開發(fā)，使基坑開挖速度快，所需的施工成本相對較低。在施工安全方面，可以有效提高工程安全系數(shù)，實現(xiàn)隧道施工的自動化。在施工精度方面，鉆爆方法不受地質(zhì)巖體斷面形狀的影響，可以應(yīng)對各種復雜的環(huán)境，例如高土壤壓力，泥漿和水坑的堆積[5]。
5.4錨桿支護技術(shù)的應(yīng)用
地面錨桿支護方法實際上是在基坑的地下壁和垂直壁上鉆孔。這種支撐方法實際上是連續(xù)墻支護方法和排樁支護方法。通常情況下，連續(xù)墻支護方法用于水利深基井中，最直接的原因是連續(xù)墻支護。該方法具有很好的完整性，并且實際的抗?jié)B漏效果非常好。在水利工程領(lǐng)域施工中，當?shù)叵滤畬虞^多時，有必要在常用的深層土壤基礎(chǔ)支護中選擇連續(xù)的墻體支護，以達到更好地基坑防滲效果[6]。
5.5施工過程的控制
在邊坡開挖和支護施工中，對排水孔和錨桿采取淺支護的方式。根據(jù)實際情況對鉆機配置及型號進行合理的選擇，以進一步優(yōu)化水力鉆機地鉆進工藝，確保整個水力鉆機的鉆井技術(shù)穩(wěn)定性，提高鉆井施工的整體效率。安裝彎管組件后，優(yōu)化鉆機井的鉆井作業(yè)環(huán)節(jié)，優(yōu)化錨桿的施工程序，并做相應(yīng)的注漿優(yōu)化工作。在傾斜排水孔的鉆井過程中，選擇相關(guān)類型的鉆井設(shè)備，配置相關(guān)專業(yè)人員，進行安裝和清理的工作，通過完善深層支護技術(shù)體系，可以不斷提高水利工程的邊坡開挖支護工作。在錨索鉆孔施工過程中，可以通過使用導向工具有效地校正撓度和傾斜。在深層支護施工過程中，對高壓灌漿泵的注入方案進行合理的優(yōu)化，以改善混凝土的凝結(jié)。在邊坡支護開挖施工中，在斜坡上安裝鋼筋網(wǎng)，以防止邊坡塌陷和塌方，并保證水利工程的坡度建設(shè)的整體穩(wěn)定性[7]。
5.6做好邊坡安全監(jiān)測工作
在邊坡工程實施過程中，通過對施工安全監(jiān)控方案的優(yōu)化，可以滿足開挖現(xiàn)場的要求，并能有效地進行預測。深入分析邊坡變形體的動態(tài)變化以及邊坡的設(shè)計和施工狀況。有利于提高項目結(jié)構(gòu)的整體安全性，有效控制圍巖變化和支護狀態(tài)，并有助于邊坡施工設(shè)計要求。針對邊坡結(jié)構(gòu)的具體情況，做好優(yōu)化邊坡施工程序，確保其經(jīng)濟效益最大化的工作，并做好邊坡安全監(jiān)測工作。需要監(jiān)控斜坡橫截面以最大程度地減少斜坡破壞，選擇斷層區(qū)域、裂縫區(qū)域以及可能發(fā)生損壞的地方進行有效地監(jiān)測。根據(jù)地質(zhì)條件，坡度的高度和大小，必須確保監(jiān)測系統(tǒng)的完整性。在后續(xù)項目實施過程中，應(yīng)根據(jù)實際情況進行合理的施工安排，以確保后續(xù)結(jié)果的準確性。在優(yōu)化水利工程質(zhì)量的過程中，有必要在支護坡面上建造觀察孔和聲波孔，以滿足監(jiān)測的要求。
6結(jié)束語
綜上所述，在水利工程的邊坡開挖和支護技術(shù)建設(shè)中，應(yīng)根據(jù)不同地區(qū)的具體施工環(huán)境，進行邊坡開挖和支護工作要求。為有效提高水利工程的質(zhì)量，對邊坡開挖與支護技術(shù)需要進行了深入優(yōu)化，以此來滿足了水利建設(shè)中邊坡開挖安全監(jiān)控的要求，并提高水利工程邊坡開挖和支護工作的整體效率。
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作者：文衛(wèi)陽 單位：新疆廣隆建設(shè)工程有限公司
