劉武江
摘 要 水利水電工程建設(shè)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和人民生活緊密聯(lián)系在一起,不斷加強(qiáng)水利水電工程施工技術(shù)的研究,對(duì)施工技術(shù)的不斷創(chuàng)新和改進(jìn)可以保證水利水電工程的施工質(zhì)量,施工質(zhì)量的不斷提高將在水利水電工程施工階段發(fā)揮重要作用。在水利水電工程中,為了確定施工安全,減少不必要的損失,必須采用邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù),推動(dòng)水利水電工程發(fā)展。
關(guān)鍵詞 水利水電工程施工 邊坡開(kāi)挖 邊坡支護(hù)
中圖分類(lèi)號(hào):TV5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0745(2021)09-0020-02
水利水電工程建設(shè)與人民生活息息相關(guān),因此,不同施工技術(shù)在水利水電工程施工過(guò)程中的使用意義重大,施工技術(shù)的合理應(yīng)用是保證施工進(jìn)度和質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),邊坡開(kāi)挖與支護(hù)技術(shù)是水利水電工程施工安全的重要技術(shù)條件。
1 邊坡開(kāi)挖及支護(hù)技術(shù)概述
水利水電工程就是利用水為人類(lèi)服務(wù),防止水對(duì)人類(lèi)造成災(zāi)害。水利是農(nóng)業(yè)發(fā)展的生命線。水利水電工程一般指城市用水、生態(tài)用水、農(nóng)田水利、水電大壩等??偟挠^點(diǎn)是控水“建構(gòu)筑物”實(shí)現(xiàn)疏浚、灌溉、引水、發(fā)電、供電、邊坡開(kāi)挖、邊坡支護(hù)、大型水利、道路交通、房屋建筑等,邊坡支護(hù)形態(tài)包括擋土墻(實(shí)體窗式,多邊形拱型)、框架錨網(wǎng)、錨索和人字形框架護(hù)坡,包括植物、樹(shù)木、草坪等保護(hù)方式,在強(qiáng)風(fēng)化巖質(zhì)邊坡的情況下,也可根據(jù)影響基坑深度和當(dāng)?shù)厮臈l件的各種因素進(jìn)行噴錨施工。根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)點(diǎn),基坑周?chē)膱?chǎng)地分為主動(dòng)支撐和被動(dòng)支撐。邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)的作用是提高其穩(wěn)定性,控制巖質(zhì)滑坡。
2 影響水利水電工程施工中邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)要點(diǎn)
2.1 地質(zhì)條件
水電水利工程作為我國(guó)的一項(xiàng)大型基礎(chǔ)工程,其質(zhì)量安全將直接關(guān)系到到社會(huì)的和諧和人民生活的質(zhì)量[1]。水利水電工程邊坡支護(hù)技術(shù)在工程實(shí)施前會(huì)帶來(lái)許多不確定因素。因此,使用邊坡支護(hù)技術(shù)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。水利水電工程建設(shè)中,特別是地形、地貌、水文地質(zhì)等地質(zhì)條件,對(duì)建設(shè)單位有一定影響,必須要重視地質(zhì)條件。
2.2 變形失穩(wěn)機(jī)理影響
充分認(rèn)識(shí)水利水電工程變形穩(wěn)定的影響因素和機(jī)理,對(duì)國(guó)家和人民有積極影響。目前,延長(zhǎng)工程壽命是我國(guó)的主要要求,水利水電工程也正是在這樣的背景下正在不斷發(fā)展著。隨著水資源的利用,提出了新的標(biāo)準(zhǔn)。在水利水電工程建設(shè)中,影響邊坡支護(hù)技術(shù)效果的因素還包括邊坡穩(wěn)定性的波動(dòng)。對(duì)于水利水電工程來(lái)說(shuō),在投資使用過(guò)程中,邊坡經(jīng)常發(fā)生變形,主要原因是坡高比。
2.3 施工前期爆破技術(shù)的影響
在水利水電工程施工初期,邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)如何運(yùn)用,該工作的進(jìn)行可為今后邊坡開(kāi)挖提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。施工初期采用的爆破技術(shù)主要取決于開(kāi)挖方法和爆破特點(diǎn),該技術(shù)的主要特點(diǎn)是采用全爆破法,既能滿足隧道工程開(kāi)挖爆破的要求,又能保證爆破區(qū)巖石的承載力,該方法能有效地提高水利水電工程建設(shè)的效率和質(zhì)量。
3 邊坡開(kāi)挖方式
3.1 質(zhì)邊坡開(kāi)挖
在水利水電工程施工中,應(yīng)堅(jiān)持質(zhì)邊坡開(kāi)挖的方法,同時(shí)根據(jù)施工要求要注意邊坡削層厚度,否則可能對(duì)開(kāi)挖質(zhì)量產(chǎn)生不利影響,阻礙邊坡處理中的邊坡跟蹤效果。使用先進(jìn)的挖掘機(jī)能保證機(jī)器的合理使用,更有效地完成邊坡開(kāi)挖施工。另外,必須選派專業(yè)技術(shù)人員和施工人員進(jìn)行施工。
3.2 巖質(zhì)邊坡開(kāi)挖
不同巖石有不同特點(diǎn),必須根據(jù)巖石的堅(jiān)硬特性,選擇科學(xué)合理的開(kāi)挖方法和爆破方法,堅(jiān)持自上而下的原則,提高巖石邊坡開(kāi)挖施工質(zhì)量,科學(xué)選擇爆破方法,提高邊坡開(kāi)挖的質(zhì)量和效率,保證水利水電工程邊坡開(kāi)挖的高效完成。為提高爆破質(zhì)量,應(yīng)合理確定開(kāi)挖施工順序,根據(jù)巖層分布情況選擇爆破點(diǎn),根據(jù)巖層高度和角度合理確定爆破點(diǎn)。水利水電工程邊坡巖體厚度一般較薄,應(yīng)選擇爆破點(diǎn)控制切割角度,以免對(duì)邊坡質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。在巖質(zhì)邊坡開(kāi)挖中,施工過(guò)程中可采用臺(tái)階爆破法,避免大面積爆破對(duì)邊坡的不利影響,有效防止巖質(zhì)邊坡的破壞[2]。
3.3 鉆爆方式
各類(lèi)水利水電工程、地理位置和地質(zhì)環(huán)境的邊坡防護(hù),可采用2-3步爆破法開(kāi)挖,保證邊坡施工的穩(wěn)定性,避免工期延長(zhǎng),確保施工安全性,要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,科學(xué)、實(shí)事求是地關(guān)注周?chē)h(huán)境,保持觀察的習(xí)慣。水利水電工程可分為分層爆破開(kāi)挖和地表保護(hù)層施工,分層爆破開(kāi)挖法是水利水電工程中常用的整體開(kāi)挖方法。在開(kāi)挖過(guò)程中,必須根據(jù)水利水電工程邊坡剖面的特點(diǎn),準(zhǔn)確選擇開(kāi)挖方法,將邊坡劃分為多個(gè)邊坡,科學(xué)合理地確定爆破點(diǎn)位置,確保施工符合設(shè)計(jì)要求,并能高效率、高質(zhì)量地進(jìn)行控制。在水利水電工程施工前,結(jié)合工程實(shí)際情況,確定邊坡開(kāi)挖爆破設(shè)計(jì)方案,提高開(kāi)挖爆破效率,縮短工期,降低施工成本,首先要深入施工現(xiàn)場(chǎng),了解施工進(jìn)度,分析實(shí)地勘探的地質(zhì)條件,通過(guò)試驗(yàn)不斷調(diào)整,在施工中,可采用差分爆破技術(shù)和預(yù)裂爆破技術(shù)進(jìn)行一次爆破,實(shí)現(xiàn)巖質(zhì)邊坡的開(kāi)挖過(guò)程。
4 水利水電工程施工中邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用
邊坡開(kāi)挖前進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查和監(jiān)測(cè)是十分必要的。在探測(cè)邊坡整體狀況時(shí),必須采用地球物理監(jiān)測(cè)方法,掌握邊坡變形特征,根據(jù)研究獲得的數(shù)據(jù),定點(diǎn)爆破試驗(yàn)方法能有效防止滑坡的發(fā)生。施工前做好技術(shù)裝備準(zhǔn)備,并要有專業(yè)技術(shù)人員和現(xiàn)場(chǎng)管理人員與施工人員做好技術(shù)交流,參加施工的人員必須清楚設(shè)計(jì)構(gòu)成,能夠理解并遵守設(shè)計(jì)圖紙要求。邊坡開(kāi)挖施工包括技術(shù)要求、施工工藝參數(shù)和施工安全、機(jī)械開(kāi)挖施工等。施工過(guò)程中,應(yīng)采取多方面的保護(hù)方法,防止土坡造成斷裂,開(kāi)挖時(shí)不得接觸機(jī)械設(shè)備的輸送線。在基坑排水過(guò)程中,開(kāi)挖線的深度應(yīng)大于4.5米,以便在排水前進(jìn)行局部準(zhǔn)備[3]。施工前必須對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行垃圾處理,以免進(jìn)入鉆孔,在施工時(shí)對(duì)施工造成不利影響,包括在開(kāi)挖過(guò)程中,采礦設(shè)備必須按以下順序使用,而且必須人工完成,以確保工程質(zhì)量和安全。施工完成后,通過(guò)加強(qiáng)強(qiáng)度檢測(cè),合理控制土方開(kāi)挖邊坡,在石方開(kāi)挖過(guò)程中,可采用機(jī)械設(shè)備。爆破開(kāi)挖高度控制在94米,深度控制
在4米。
5 水利水電工程施工中邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)
5.1 邊坡開(kāi)挖
地質(zhì)環(huán)境是邊坡開(kāi)挖的重要前提??偟膩?lái)說(shuō),當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)環(huán)境是否會(huì)對(duì)開(kāi)挖產(chǎn)生嚴(yán)重影響變得越來(lái)越重要。相比之下,在地質(zhì)環(huán)境較好的地區(qū),軟土地區(qū)的邊坡開(kāi)挖難度較小,但無(wú)論何種地質(zhì)條件,都會(huì)對(duì)其產(chǎn)生一定的影響。如在軟土開(kāi)挖過(guò)程中,雖然難度可能比較小,但在后期施工中,會(huì)受到當(dāng)?shù)赝寥篮康戎T多因素的影響,效果可能較差。在硬土邊坡開(kāi)挖過(guò)程中,與軟土相比,可能優(yōu)勢(shì)較少,但后期支護(hù)的穩(wěn)定性會(huì)更強(qiáng),一般不受其他因素的影響。因此,不同土質(zhì)地區(qū)的邊坡開(kāi)挖方法有很大差異。如在軟土地區(qū)進(jìn)行邊坡開(kāi)挖時(shí),水利水電工程邊坡開(kāi)挖施工必須嚴(yán)格遵守水利水電工程施工地區(qū)條件,施工人員要特別注意確保施工區(qū)土層厚度不均勻,如果不注意情況嚴(yán)重時(shí)仍會(huì)造成應(yīng)力不均,在硬土區(qū)開(kāi)挖邊坡時(shí)會(huì)出現(xiàn)防滲墻問(wèn)題。還要注意相關(guān)的開(kāi)挖工作,如在巖石點(diǎn)開(kāi)挖、人員配備等。要先對(duì)該區(qū)域的巖石進(jìn)行加固,再進(jìn)行爆破作業(yè),并采取相應(yīng)的保護(hù)措施。水利水電工程建設(shè)地形防護(hù)技術(shù)試驗(yàn)儀器平臺(tái)一般是非常危險(xiǎn)的,所以必須注意。水利水電工程建成后,由于地形、人員等因素,該區(qū)域水流動(dòng)能非常強(qiáng),水流動(dòng)能可以充分利用進(jìn)行發(fā)電[4]。
5.2 爆破技術(shù)
爆破應(yīng)該是水利施工過(guò)程必不可少的一個(gè)步驟,水利水電施工作業(yè)人員應(yīng)注意施工過(guò)程中使用的檢測(cè)儀器設(shè)備,使施工能夠順利完成,盡可能避免施工人員的損傷,因此,除了相關(guān)專業(yè)部門(mén),施工單位也需要進(jìn)行一些技術(shù)研究。爆破技術(shù)的不斷改進(jìn),減少一些問(wèn)題出現(xiàn),提高了爆破的準(zhǔn)確性,從而有效地實(shí)現(xiàn)了低投資、高效益的目標(biāo),提高了設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)效益。開(kāi)挖爆破設(shè)計(jì)主要是針對(duì)當(dāng)?shù)厮姽こ痰氖┕?,通過(guò)不同剛度的組合來(lái)確定巖體的剛度區(qū)域,從而達(dá)到開(kāi)挖爆破設(shè)計(jì)的目的,有效地提高了爆破效率和爆破質(zhì)量,使水利水電工程的工期得到良好的控制。因此,如何減少爆破過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn),在水利水電建設(shè)過(guò)程中已成為建設(shè)單位亟待解決的安全問(wèn)題之一。要嚴(yán)格開(kāi)展水電工程建設(shè),防止開(kāi)挖爆破區(qū)發(fā)生滑坡、山體失穩(wěn)問(wèn)題。山體巖體垮塌對(duì)工程建設(shè)和施工人員的安全有很大影響。因此,水利水電建設(shè)單位必須高度重視開(kāi)挖、爆破和錨固的設(shè)計(jì)。
5.3 錨桿技術(shù)
在水利水電工程施工過(guò)程中,錨桿技術(shù)是提高邊坡巖體工作效率的重要技術(shù)之一。邊坡開(kāi)挖與支護(hù)技術(shù)是我國(guó)水利水電工程中應(yīng)用最廣泛的邊坡開(kāi)挖與支護(hù)技術(shù)之一。錨桿施工技術(shù)可以簡(jiǎn)化施工過(guò)程,是種新型技術(shù),具有占地面積小、安全實(shí)用等優(yōu)點(diǎn),在實(shí)際施工過(guò)程中,雖然人工施工技術(shù)有很多優(yōu)點(diǎn),但仍存在許多不足點(diǎn)。開(kāi)工前,施工人員應(yīng)按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選用施工材料和設(shè)備,確保材料和設(shè)備的質(zhì)量。
6 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,邊坡開(kāi)挖與支護(hù)技術(shù)對(duì)提高工程質(zhì)量影響深遠(yuǎn)。在今后的工程實(shí)踐中,由于多種因素的作用,邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)能夠保持一定的良好效果。它影響著邊坡開(kāi)挖與支護(hù)技術(shù)的質(zhì)量,而且該技術(shù)的應(yīng)用也比較復(fù)雜,因此必須對(duì)施工工程的全方位加強(qiáng)質(zhì)量檢查,使其更具安全性,最終促進(jìn)我國(guó)水利水電工程能夠長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。
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