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摘要:水利水电工程的主要功能为防洪抗涝,为社会生产与人们生活提供水源供应及电能供应的基础设施,其在社会生产中发挥了突出的作用。为使其功能作用得到更好的发挥,应从提升水利水电工程的建设质量入手,增强其功能作用和使用周期,保障工程的社会效益和经济效益。在不断发展中,我国已经逐步认识到水利水电工程建设的重要性,并且加大了资金投入和技术投入。实际工程中可以发现,边坡开挖施工属于工程施工的一大作业难点,很容易出现边坡失稳的问题。本文便以此为切入点,探讨边坡开挖支护技术的应用。
关键词:边坡开挖支护;水利水电工程;测量放线
在水利水电工程建设规模逐渐增大的基础上,边坡开挖施工的作业量也在逐渐增多,同时也衍生出了多种边坡支护施工技术,但由于边坡支护方法的适用范围存在一定的限制影响,在实际工程中,很难保障边坡支护作用的有效发挥。为此,需要深入研究边坡开挖支护技术,结合工程实际,制定出可行性较强的支护方案,从根本上提升水利水电工程边坡结构的稳定性,为后期施工作业的顺利开展提供基础保障。
一、对边坡开挖支护技术展开研究的必要性分析
边坡开挖施工是水利水电施工中的重点施工环节,由于开挖的深度较大,且坡度较大,在施工过程中很容易出现碎石脱落或者边坡土层结构滑落的问题,极有可能威胁施工人员的人身安全,同时也有可能影响边坡结构质量,为水利水电工程带来极大的施工隐患。考虑到上述因素,应采取适当的边坡支护技术,提升边坡结构的稳固性。此外,由于边坡结构施工时,需要面临较为复杂的作业条件,且地形结构较为复杂,这也会加大施工作业的难度。为了避免外界因素和施工因素对边坡结构质量的双重影响,应积极研究边坡开挖支护技术的施工要求和作业要点,全面提升边坡支护的质量,这也是保障水利水电工程结构质量的重要基础。
二、边坡开挖施工的要点
1、技术交底
边坡开挖施工前,应做好现场勘察工作,之后对施工图纸中的内容进行详细解读,了解各个施工阶段的作业要点以及相关的施工技术要求。施工设计人员应与施工人员建立有效的联系,对于技术要求进行全面解读,且在进行人员安排时,也应了解到施工人员的技术掌握状况,尽量配置具有较高技术水平的人员参与施工。在技术交底的过程中,如果遇到不同的意见,需要同技术部门协商后,确定最终的施工方案。
2、现场测量放线
正式投入施工前,应结合图纸内容,测量出实际的施工位置,为了确保施工作业的准确性,应进入现场进行测量放线,同时按照相关的标准要求,判断施工图纸的内容是否符合实际施工标准。主要针对图纸设计的断面数据进行核定,在实际施工中,一旦出现数据上的差异,应积极联系设计人员进行技术调整,共同研究有效的解决办法,保障边坡施工的合理性。
3、井洞设置
在进行爆破工作之前需要在边坡的位置设置很多的竖井和洞室,用来放置爆破工作需要的炸药。在水利工程的边坡挖掘施工中,最常使用爆破法,即自上而下的爆破方法。主要有三种挖掘方法:第一种,台阶式分层开挖、第二种逐层爆破开挖、第三种薄层爆破开挖。因为爆破工作的危险系数较高,所以井洞挖掘这一步骤就需要更加谨慎。负责挖掘的施工人员一定要严格遵守相关的技术规定,在挖掘过程中,要精准判断挖掘深度,挖掘深度不够或超过都会影响后期的施工,如果挖掘的条件比较恶劣,可以借助支护的方式辅助挖掘。
4、爆破施工
水利工程靠水源近,在进行爆破时,要特别注意爆破环境中岩石的情况,负责爆破工作的施工人员,需要实地考察现场的岩石构造,确定具体的爆破数值,根据不同的现场情况选择合适的施工方案。方案中的设计细节如果不能在施工中实现,就需要及时作出调整,并修改至符合现场需求为止。需要注意的一点是,设计人员在设计钻爆时,需要提前设定好爆破的正确顺序,根据爆破区域的不同选择剂量合理的炸药,要在完成爆破工作的同时保障不会出现误伤或者其他意外情况。
三、边坡开挖支护技术在水利水电工程中的应用
1、制作锚杆
在选用锚杆支护技术时,锚杆的制作质量与锚杆支护的效果存在直接联系,为此,在锚杆制作的阶段,应给予足够的重视。锚杆的主要构成包括钢筋、钢绞线和钢索等,此类材料的刚度和抗拉能力是影响锚杆结构支护效果的关键性因素。同时,在锚杆制作之前,也应对钢材表面的锈渍进行全面清理,以免注浆作业后,受到其表面锈蚀状况的影响,威胁锚杆结构的整体性能。实际施工时,其钢绞线的长度应控制在1.5m左右,且绑扎施工前,应确保其表面不存在锈蚀,并且做好防腐处理操作。进行钢绞线绑扎与安装的过程中,应尽量保证控制空气湿度,且不得接触水源或者油污等杂质。绑扎施工时,应严格按照相关的作业标准,不得出现随意绑扎的现象,对钢绞线进行理顺处理,为后续的注浆作业质量提供保障。
2、安装锚杆
在锚杆安装的过程中必须要禁止对锚杆的钢铁造成挤压,使其弯曲变形,也应该将注浆管与毛管一起放入到孔内确保注浆管与孔底之间的距离在50-100mm左右。在钢铁放置的过程中要按照钻孔倾角释放保证整个钢铁位于钻孔的中心位置
3、注浆施工
在基坑预应力锚杆施工注浆的过程中,要严格控制注浆的水灰比通常在0.45-0.55左右,并且水泥浆体的强度应该>25MPa,可以通过添加外加剂或掺合料等方式,提高混凝土的强度和性能。在浆液搅拌的过程中,必须要确保浆液在初凝之前全部用完,而且注浆管要与钢绞线共同埋入到孔洞内部通过每隔0.5m打注浆孔的方式,能够有效减少注浆管堵塞等情况,在注浆的过程中可以利用反浆法通过直接将注浆机输送至注浆管内,然后再由孔底返出孔口,等到孔口溢出浆液时就可以完成注浆。在浆液硬化之后,如果没有充满整个锚固体,则必须立即补浆,要确保锚固体强度在5MPa左右,其充盈系数必须在1.1-1.3之间。
4、挡土墙施工
挡土墙在边坡开口处具有一定的覆盖层前缘,如果覆盖层无法完全清除,则可以设置挡土墙,并且采取适当的方式对覆盖层进行治理。由于水利水电工程的施工位置经常是在高山峡谷处,这样就很容易导致各种碎石从山顶滚落而造成大量的杂质垃圾对整个建筑物造成很严重的威胁,所以可以在水利水电工程边坡开口线的适当位置设置拦渣墙,保护整个水利水电工程的安全,避免因为大石块崩塌滑落而造成整个工程的施工质量受到影响。
结语:水利水电工程属于重要的民生工程,其建设质量和建设规模与社会经济的发展和人们的生活品质存在密切的联系。为了给人们带去更好的生态质量,加大了对水利水电工程的建设力度。但由于水利水电工程施工存在一定的特殊性,施工作业的难度较大,尤其是边坡开挖施工的阶段,需要采取合理的支护措施才能保障边坡施工的稳固性,保证施工安全。为此,在后续的工程中,要求相关施工人员加强对边坡施工阶段的重视力度,合理选用支护技术,保障水利水电工程的顺利施工。
参考文献:
[1]朱连伟.浅析边坡开挖与支护技术在水利水电工程施工中的应用[J].科技展望,2016,26(2).
[2]苏保玲.对水利工程施工中边坡开挖支护技术的应用分析[J].中国科技投资,2017(4).