肖锋
中国葛洲坝集团建设工程有限公司 云南省昆明市
摘要:在水利工程实施中,受水文、地质、周边环境等多重因素影响,开挖边坡的稳定性、安全性往往难有保障。为此,需要有科学的开挖支护技术作为支撑,要求合理选用支护技术,制定严格的开挖支护方案,加强对边坡的安全监测,确保整体作业安全性,下面将就边坡开挖支护技术予以详述。
关键词:边坡开挖支护技术;水利水电工程;施工中的运用分析
引言
边坡开挖及支护是水利水电工程建设中必不可少的部分,边坡支护和施工开挖相关的技术难度较大,边坡开挖时,可能会存在一些安全隐患、质量隐患,施工单位应根据工程施工实际状况,报告工程设计、工程监理后编制实用技术措施和施工方案,经方案评审后组织实施,做好边坡防护,提高边坡的稳定性。
一、水利水电工程施工中边坡开挖支护技术应用的重要性
水利水电工程是对自然界当中的地表水以及地下水进行有效的控制以及调配,起到调蓄水位、防洪、灌溉,兼发电等功能,满足人们对于水资源的日常需求,提高水资源的利用程度。水利水电工程,一般在人烟较为稀少的自然环境下开展,所处地理环境一般都有峡谷、溪流相关,因而水利水电工程的施工中不可避免地出现采石开挖边坡、坝肩开挖边坡等。由于开挖边坡受施工扰动、雨水冲刷、环境温度湿度变化等多因素影响,呈现复杂性,如果在施工中处理不善,很容易造成边坡失稳崩塌等重大危险,甚至会影响周围居民的生活安全。开挖边坡按照时间进行划分可以分为临时的边坡和永久边坡,对于临时边坡支护要有临时支护方案,要考虑方案的可操作性、支护效果、经济性;对于永久边坡要根据地质、水文及周边环境条件,按设计要求,认真编制、论证、评审支护施工方案,并严格按方案执行。边坡开挖支护技术无论是对临时边坡还是永久边坡,都是工程施工过程中非常重要的技术之一,合理有效地选用边坡支护技术,可以促进施工质量、提高施工效率、确保边坡施工的稳定性和安全性。
二、水利工程施工中的边坡支护技术及其影响因素简析
边坡开挖和支护施工是水利水电工程基坑开挖、坝肩开挖工程重要组成部分,对促进和改善边坡的耐久性、稳定性和安全性有重要作用。在实际施工中,根据不同的地质条件、环境和设计要求,可以选用不同的边坡支护方法,比较常用的有:重力式挡土墙、扶壁式挡土墙、格构式锚杆挡墙、锚喷支护、锚索加固等。
2.1重力式挡土墙、扶壁式挡土墙及格构式锚杆挡墙
采用挡土墙防护主要是常用的支护方法,其中最常见的挡土墙是重力式挡土墙,它靠自身的重力来维持土体的稳定。扶壁式挡土墙是钢筋混凝土薄壁式挡土墙,比重力式挡土墙的断面小,自身重量轻,构造简单。格构式锚杆挡墙是利用边坡锚杆、混凝土梁柱构成框架进行边坡防护,框架中还可以附加植被护坡。在进行挡土墙施工时,影响其施工质量和防护效果的主要因素有挡土墙体混凝土的强度、墙体排水系统设置以及施工环境条件等。
2.2 锚喷支护
在一般边坡支护中,根据地质情况,可采用喷射混凝土、挂网喷射混凝土进行边坡支护。在地质情况特别的边坡可以辅以边坡锚杆后,再挂钢筋网进行锚喷支护。影响锚喷支护施工质量和防护效果的主要因素有:锚杆施工质量、喷射混凝土的强度及喷射厚度以及钢筋网挂网施工质量等。
2.3预应力锚索加固
在软弱松动、不稳定的岩土体高边坡支护技术中,预应力锚索加固是常见的工法之一。通过锚索施加预应力后注浆锚固形成承受拉力的杆状构件,将松动的、不稳定的岩土与深层稳定的岩土锚固成整体,增强边坡的稳定性。影响预应力锚索加固施工质量和边坡防护效果的主要因素有:锚索束的材料质量、预应力锚索施工质量、锚固嵌岩深度等等。
三、边坡支护技术在水利水电工程施工中运用的建议
3.1建立健全设备管理制度
为有效做好水利水电工程中的边坡开挖支护施工作业,需要施工人员和施工设备进行很好的配合。为更好地提高设备的使用和管理效率,可以从以下几个方面着手:第一,要建立完善的设备检修制度,包括检修类型、检修时间以及检修规模等,针对配电线路常见故障制定相应的应对措施。第二,可以编写维修手册,将常见的故障以及解决方案写入手册当中,这样便于维修人员查看以及提高维修的质量和效率。第三,要建立完善的设备管理方案,包括设备设施使用、设备日常维护以及设备正常运行的参数等,要合理安排相关人员定期对重点设备进行维护管理,减少关键设备出现故障的频率。第四,加大对于机械操作人员的培训力度,邀请操作熟练的技术工人开展现场教学,针对机械设备操作过程中常见的问题进行讲解,这样能够有效地提高操作人员的水平,而且可以增加操作人间之间的相互交流,在交流过程中不断提高自己的操作水平,更好地对设备进行管理和使用。
3.2加强工程质量管理
边坡支护工程质量管理涉及面较广,主要涉及原材料质量、施工质量、工程验收等方面。要严格原材料检验程序,加强材料抽检,对不合格材料坚决予以清理;要严格执行施工人员专业化原则,相关人员要经过培训、考试合格并持证上岗,确保施工的质量;在边坡支护施工存在大量的隐蔽工程,在施工中要严格执行“三检制”,保证各道工序合格才进行一个工序,确保工程质量。
3.3高度重视边坡开挖支护前的各项准备工作
首先,在进行边坡开挖前以及开挖后进行支护工作前,施工技术人员应当进行现场实地勘察,查看施工范围内的地质地貌情况、现场施工条件、施工扰动状况等,结合具体土质结构等情况进行分析,选择科学的施工方案,制定合理的施工计划。另外,施工作业前,还应充分考虑环境气候等问题,在雨季施工过程中应当做好雨季施工安全措施,对地面积水的及时引流,做好降排水工作确保边坡施工安全;其次,边坡开挖施前要做好爆破设计,尽量减少爆破施工对边坡地层的扰动,降低爆破对周边环境影响。在边坡支护施工开始前,认真选择、评审边坡支护方案,做好设计技术交底工作排查潜在风险。
3.4认真做好安全监测
水利水电工程中高边坡施工较多,任何一处边坡施工出现失稳滑塌现象都将会造成不可估量的损失,因此在边坡施工中要加强安全监测。安全监测要贯穿于边坡开挖支护施工全过程,主要是监测边坡顶部水平位移、竖向位移,对周边建(构)筑物影响,对边坡支护结构的变形等等。
3.5加强边坡开挖支护技术应用效果评估
根据水利工程施工状况及边坡开挖要求等,在提升其支护技术应用水平的过程中,需要对其应用效果进行科学评估,处理其中的细节问题并采取相应的处理措施。。(1)在边坡开挖支护技术应用过程中,需要通过对其支护效果、使用功能特性等方面进行综合评估,积累丰富经验为边坡支护技术应用水平的提升打下基础。(2)重视评估成果的科学应用,正确看待边坡开挖支护技术发挥的作用,不断改进施工工艺提升边坡支护技术在未来实践中的应用水平。
结束语:
总而言之,边坡开挖支护技术在现代水利水电工程建设中的应用具有很大的优势,其应用的影响也很重要。通常在建设特定的工程项目时,施工单位应根据实际情况,结合设计要求,选择科学的边坡支护方案;在施工中要加强施工管理、做好边坡安全监测等确保边坡的稳定和安全。根据水利水电项目的特点和运行条件,要及时采取有效的措施和方法,加强边坡支护施工质量控制,并积累边坡施工经验,改进施工工艺技术,不断提升边坡开挖支护施工技术水平。
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