水利水电工程边坡开挖支护的施工技术

摘 要：本篇文章以水利水电施工工程中的边坡开挖支护技术为视角，简要叙述了边坡开挖支护的施工措施和施工技术。首先，说明了边坡开挖与支护工作的要求；其次，叙述了边坡开挖支护的施工技术；最后，分析了边坡开挖和支护的施工措施，通过本篇文章的阐述为我国水利水电施工工程的边坡开挖支护提出建议。

关键词：水利水电；边坡开挖；支护

在水利水电施工工程中要重视边坡的开挖支护工作，边坡开挖支护技术高，也能保证水利水电的施工安全，提高工程的质量，加快工程的进度，节约施工成本。边坡挖掘在施工中可能会有一些状况，严重的情况会造成安全风险。因此在出现安全风险时要及时的对边坡开展支护保护工作，提高施工的安全性。本篇文章主要从几个方面探讨了边坡开挖与支护的施工要求和施工措施。

1 边坡支护与边坡开挖的施工要求

1.1 边坡开挖施工要求

在对边坡进行挖掘工作时要遵守挖掘顺序。一般情况下，要分层开展边坡的挖掘工作，挖掘顺序是从上向下逐层挖掘。在每一层的挖掘工作结束后，就会有三个施工区域，无论是哪个区域都是采用外部向内部分块推进的方式，并且每块尺寸都是标准的，长度为30m，宽度为20m，边坡挖掘形成的三个区域在施工要求和施工方法都是一致的。

1.2 边坡支护施工要求

水利水电施工在挖掘边坡后要立即开展边坡的支护工作，支护工作也要分层进行，支护工作的顺序是由上而下。在进行边坡支护工作中，边坡浅层的支护工作要先于边坡深层的支护，边坡深层的支护工作要与浅层的距离15m。边坡的支护工作要严格按照施工顺序进行，第一项是喷射混凝土；第二项是对边坡进行锚杆束的支护工作；第三项是在边坡设置排水孔，保证边坡的排水畅通；最后是在边坡安置锚索。

2 边坡支护的施工控制

2.1 边坡浅层支护的控制

边坡挖掘是由浅层向深层挖掘，那么边坡的控制工作也是由浅层开始，浅层工作结束后再开始深层工作。再浅层的控制工作中，主要是控制好排水孔和混凝土以及锚杆束。边坡的排水孔要设置在边坡的排架上，通过钻孔机在边坡的排架上钻出排水孔，在安装排水孔之前要检查排水孔的质量，保证排水通畅。同时要清理排水孔的垃圾，以免排水孔的垃圾阻碍排水。在浅层边坡上喷射混凝土时，通常会采取干式方法喷射混凝土。在喷射混凝土中，要保证喷射机垂直于被喷射的边坡浅层，喷嘴要与喷射方向一致，但是要有一定的倾斜，倾斜度不能超过10度。锚杆束对于岩层的要求比较高，安装时一般选择岩层较好的地方，先注浆再插杆。如果在施工中遇到岩层破碎的地方，安装方法和岩层好的地方相反，先插杆后注浆，在锚杆束钻孔时，选择合适的钻机，一定要与水利工程相符合。

2.2 边坡深层支护的控制

和浅层的边坡支护相比，深层的支护工作主要是控制锚索。在钻孔时也要采用合适的钻孔机，锚索的钻孔要有一定的倾斜。测量锚索钻孔倾斜需要导向仪，通过导向仪能缩小偏差，并且准确的测量出钻孔的倾斜角度。在锚索下锚前，要检测孔道是否合格，在确定孔道合格时才可以下锚。在下锚的过程中，要保持锚索稳定，以免锚索出现晃动损害孔道。锚索对地质环境的要求也很高，地质环境较差的边坡采用灌浆的方式固定坡壁，在开展灌浆工作时也要注意灌浆泵的型号，以免出现错误。

2.3 边坡开挖与物探监测

（1）安全性监测。在开展挖掘工作前要对施工地区进行安全监测，监测的结果是安全的才能开展挖掘工作，当监测结构不合格时，要向相关的部门反映，采取合理的措施解决问题，再由监测部门复审，直到检测结果达标才能正式施工。安全检测能保证施工环境的安全，避免出现安全危机。此外，还要检查施工的工具，防止施工工具在施工中出现问题，造成工程停工，延误施工工期，也增加了施工成本。

（2）爆破的振动监测。边坡在爆破中产生振动，检测振动的规律，采取科学的方法控制传播方向和速度，降低爆破对边坡的影响。

3 边坡开挖和支护的施工措施

3.1 锚杆施工方法

锚杆是边坡支护施工中常用的方法，水电站结合边坡锚杆开展一期支护的方面较多，如：厂房后边坡477m高程以下、右坝肩530m高程以下、放空洞出口465m高程以下等范围都可使用此技术。锚杆参数为Φ25@3m×3m，L=6.1m/6.5m/9m，外露100cm，按照梅花形分布，倾角30°，灌注M20水泥砂浆；施工时选择Φ48×3.5mm的标准焊管、扣件，需做好施工脚手架的临时建立工作，为创立安全平台，需在上面铺设满竹胶板，并且对支架附近设置安全网，这样可以保证高空作业的安全开展。锚杆钻孔选择手风钻（Φ25L=6.1m、Φ25L=6.5m）和YQ-100B简易潜孔钻（Φ25L=9.0m）。整个操作过程利用Φ48mm焊管和扣件搭设脚手架结构，脚手架层高在2.2m左右，钻孔需参照岩石走向、倾角等情况对锚杆孔角度调整，钻头直径要比杆体直径大18mm左右，钻孔钻到标准深度之后，需采用高压风清理干净，把孔内杂质去除。锚杆选用II级普通螺纹钢筋，水泥采用强度等级不低于P.042.5的普通硅酸盐水泥，砂选用最大粒径小于2.5mm的中细砂，水泥砂浆强度等级为M20，采用人工注浆并安装锚杆。

3.2 钢筋网铺设

水电站在边坡施工中为有效遏制边坡岩体遇水后发生塌滑、塌方等地质灾害，在边坡的破碎区域选用挂钢筋网的手段以进一步提高边坡的稳定性。如厂房边坡477～428m高程、放空洞出口边坡415～465m高程以及右坝肩全部开挖区域均采用钢筋网护坡。施工时采用Φ48mm钢管搭设脚手架平台，人工在现场绑扎铺设钢筋网Φ8@20cm×20cm，一般铺设面积为2m×2m，以便于运输。在经过人工运输钢筋网至需铺设的区域后，将钢筋网严密紧贴岩面，并与边坡内原有的锚杆头牢固焊接，使其连成整体。

3.3 喷混凝土施工

喷混凝土是一期支护中常用的施工方法，其主要目的是将开挖到位的边坡建基面进行强化封闭，以减少和避免建基面基岩在风吹日晒下进一步风化的机会。该施工方法在水利水电工程边坡开挖、放空洞出口边坡开挖、右坝肩开挖中普遍使用，并取得了良好的效果。

结束语

边坡开挖支护工作对工程的影响大，本篇文章从几个角度分别阐述了边坡开挖支护的施工要求、施工技术以及施工措施，为边坡开挖支护工作提供一定的经验，也为我国以后的水利水电工程边坡开挖支护工作奠定基础。通过上述可知，在边坡开完支护中，施工要严格按照施工顺序，施工的设备也要符合工程要求，在施工中要保证工程的安全，促进水利水电工程的发展。

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