水利水电施工中的边坡开挖支护技术应用研究

(整期优先)网络出版时间:2017-09-19
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水利水电施工中的边坡开挖支护技术应用研究

刘嗣强

上海骏泓工程咨询管理有限公司上海市201707

摘要:随着改革开放的不断深入和社会经济的快速发展,水利水电工程如雨后春笋般在国内不断兴起。水利水电工程施工中边坡开挖支护技术成为确保水利水电工程施工质量和安全的关键所在。

关键词:水利水电施工;边坡开挖支护技术;应用研究

1导言

水利水电工程的施工通常会遇到各种各样的问题,其中以地质条件的复杂最为困扰,这不仅加大了施工的难度,同时严重影响着施工的进程和质量。边坡问题就是一个典型的复杂地质条件,因此我们研究在边坡开挖和边坡支护的技术应用中,如何有效解决应用中的施工问题,对工程的质量有着直接的影响,也有效地规避了施工过程中的意外事故。

2影响边坡开挖及支护的关键因素

2.1地质条件

边坡支护是合理推进施工流程的重要依据,因此方案中应当充分体现地质条件这一细化因素,而边坡支护设计及稳定性参考参数都与地质条件存在直接关联,同时这也是最为关键的主导性因素,与此同时,支护能效的充分发挥也需要以此为依托,因此,在对支护方案进行衡量及精准定位时,应当将侧重点放在地质条件的综合考量上。从本质上来看,地质条件就是边坡所处环境下的地质结构、水文地质等特征。无论是以任何形式存在的地形特点,都能够在地质条件中得以充分体现,而其中涵盖的重点内容地形地貌等特征都能够对边坡支护的稳定性产生直接影响,同时这也是控制难度较大的重点项目,在对边坡效能进行综合分析的过程中,地形地貌也是不可或缺的参考依据。除此之外,地质结构特点等关联性影响因素,不仅能够对边坡地形地貌形成直接作用,边坡力学性质也与其存在密切联系,是影响能效较强的地质环境,从细化层面上来说,地质构造能够对边坡支护效能及稳定性带来决定性影响,一旦施工前没有对其进行重点考量,后续施工流程的推进速率将会直接发生改变,其稳定性也将失去基本保障,这就为施工过程埋下了安全隐患,后期施工很有可能会发生危岩崩塌等一系列不良问题。除此之外,水文地质及地表水等因素也会对边坡土体强度产生弱化及破坏性影响,一旦土体结构难以达到支护强度标准,支护施工就会缺少稳定性,支护失效问题的发生频率也会随之上升。因此,确定支护框架应当与排水措施进行有机结合,确保边坡稳定性能够达到预期标准。

2.2变形失稳机理的因素

地质因素虽然是影响边坡特性的重要因素,为了从根本上提升边坡支护的整体效能,就需要将其中涵盖的多样因素纳入重点考量范畴中,例如:边坡本身高度及使用寿命;边坡开挖形式;边坡上方承载等等,以上细化因素都能够对支护稳定性产生决定性影响,因此在确定支护方案时,也应当针对以上因素做出综合考量,只有对边坡支护中存在的各项因素都做出系统分析及考量,才能确保施工流程顺利推进。除此之外,还需要进行重点研究的就是,边坡支护方案的确定及选择与导致边坡变形的关联因素是相互依托的。从细化层面入手进行研究不难发现,边坡支护方案的确定需要以理论依据及参考数据为基础,在对其中涵盖的细化内容进行设计及分析时,就需要以边坡应用效果及周边坏境特点为切入点,对边坡做出等级划分,最后才能设计出与针对性的边坡支护方案。但是实际上由于地质特点不同,导致边坡出现变形问题的主导因素也就存在较大差异,无论是间接因素还是直接因素,影响能效都大不相同。除此之外,导致边坡丧失稳定性的因素普遍较多,这就进一步增加了计算难度,同时这也对设计理念及支护形式的确定带来了滞后性影响,因此,对导致边坡出现变形问题的原因进行深入探究也就显得至关重要。

3水利水电施工中边坡开挖支护技术的应用

3.1锚杆施工技术

锚杆施工技术是水利水电施工中最常见的边坡开挖施工技术,也是效果最显著的一种。在施工之前,需要相关工作人员在施工地点搭建脚手架结构,通常来说,脚手架的高度控制在两米以内,为保证脚手架的坚固,一般用焊管与扣件来制作脚手架。在开展边坡开挖支护施工之前,都会要求相关勘察人员对边坡周围的环境因素加以考察。一方面,施工条件的勘察能够为施工队伍的边坡开挖支护施工提供一定的依据。另一方面,水利水电施工常常要涉及到隧道爆破技术的应用,因此边坡周边的稳定性情况,是判断该水利水电开挖施工是否会发生悬石、危石隐患的重要标准。加强前期的勘察工作,能够很大程度上规避滑坡、塌方事故的发生。针对雨水较多的地区,设置排水通道,也是保证水利水电边坡开挖施工安全性的重要途径。需要在施工地点范围之内安插自进式锚杆,探明施工对边坡土体的影响,并且作为边坡开挖支护施工的重要依据。此外,为方便水利水电工程后续的钻孔作业,需要对钻孔进行及时的清理,并沿着岩石的走向,划定钻孔的线路、钻孔的角度,并根据实际情况调整钻孔线路、角度。一般来说,用于水利水电边坡开挖的钻头都达到18mm以上,一方面,能够保证钻孔工作满足安装锚杆的需求。另一方面,可采用高压风来清理孔内的杂物,从而提高锚杆施工技术的应用效果。

3.2挂网喷凝混凝土技术

施工准备工作,主要包括准备施工所需要的材料和器械。在水利水电开挖施工中挂网喷凝混凝土技术的应用具有良好的效果,一般来说将其按照施工工序的不同划分为两大类;潮喷与湿喷。潮喷施工技术主要应用于基坑干燥的部分,同时,配合速凝剂的使用,能够有效的改善水利水电工程施工的环境,从而为水利水电开挖施工提供良好的支护作用。一次喷射的厚度宜控制在0.2m左右,一方面,能够有效增强坡面的稳定性。另一方面,还能适当的加强混凝土的喷射效果,提高挂网喷凝混凝土技术的粘结性。需要注意的是,在喷射混凝土之前,要对坡面进行及时的清理,可利用高压风对锚孔内的杂物进行清扫,从而保证挂网喷凝混凝土技术能够取得预期的施工效果。此外,还要根据水利水电开挖的实际情况,重新调整混合料的配合比,提高混凝土喷射施工的可靠性。当喷射混凝土出现初凝现象之后,需要进行喷水养护,从而强化坡面的封闭性。通常来说,养护的时间在七天左右,但具体的养护时间,还要依照工程设计的要求而定,目的在于强化坡面,降低风力作用对坡面的损害。

3.3排水孔施工

排水问题是边坡开挖施工中需要重视的问题,通过设置排水孔,能够有效的控制基坑渗漏水的情况发生,从而降低水压对边坡的损害。边坡支护同样需要考虑排水问题,可以适当的使用混凝土加厚坡面,提高坡面的防水能力,还可以建设排水设施,从而保证水利水电边坡开挖施工的质量。

4结语

如今,我国的经济社会得到了高速的发展,水利水电工程也已经成为了中国重要的基础设施和基础产业。本文通过对水利水电工程施工过程中各个参数的严格把控,尤其是边坡开挖和边坡支护中存在的问题进行分析,并通过运用科学的方式将二者相结合,以达到施工中要求的参数指标。除了达到质量要求,还结合当时的地质条件等因素,查找出施工过程中存在的风险问题并解决,维护了施工的安全问题。希望能对水利水电工程的施工有所参考价值,尽力保证所有工程都能完美落幕,正常工作,为我国的经济社会发展做出贡献。

参考文献:

[1]冶世明.探究水利水电工程施工中的边坡开挖支护技术[J].河南建材,2016,05:126.

[2]陈思伟.探析水利水电施工中边坡开挖支护技术[J].建材与装饰,2015,46:285-286.

[3]黄宝荣.探析水利水电施工中边坡开挖支护技术[J].江西建材,2015,22:139.