王天馳
【摘 要】隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力與科技水平的快速發(fā)展,水利工程建設(shè)迎來(lái)了一場(chǎng)技術(shù)性革命,大型工程施工日益增多,隨之產(chǎn)生的是大開挖與強(qiáng)支護(hù)。受地下土質(zhì)與周邊荷載及施工環(huán)境的影響,復(fù)雜的施工條件對(duì)水利工程邊坡開挖與支護(hù)施工帶來(lái)了嚴(yán)峻的考驗(yàn)?;诖耍疚慕Y(jié)合筆者自身所學(xué)與實(shí)際經(jīng)驗(yàn),以及對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)的學(xué)習(xí),就我國(guó)水利工程邊坡開挖與支護(hù)技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要分析,旨在提高施工安全性,保障人員與設(shè)備安全,具有一定的參考性,盼為后來(lái)者提供技術(shù)參考?!娟P(guān)鍵詞】水利工程;邊坡開挖;支護(hù)技術(shù) 水利工程邊坡開挖與支護(hù)技術(shù)是一項(xiàng)技術(shù)性復(fù)雜、危險(xiǎn)性高的綜合性施工過(guò)程,其過(guò)程控制的好壞不僅影響本工程的人員與設(shè)備安全,更是會(huì)對(duì)周邊既有建(構(gòu))筑物的安全使用造成威脅,特別是在軟土地區(qū),邊坡開挖工程的施工存在很大的危險(xiǎn)性,塌方、傾斜等安全事故常有發(fā)生。因此,做好水利工程邊坡開挖與支護(hù)施工技術(shù),保障人員人身與財(cái)產(chǎn)安全,對(duì)于我國(guó)水利建設(shè)事業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展有著重要的意義。1 水利工程邊坡開挖與支護(hù)原則水利工程邊坡施工受其自身屬性的限制,施工過(guò)程中必然性會(huì)存在諸多的危險(xiǎn)因素,邊坡支護(hù)作為保證結(jié)構(gòu)施工與周邊環(huán)境安全的重要措施,其實(shí)施原則為:第一,施工時(shí)技術(shù)手段要先進(jìn)可靠,確保邊坡受力可靠以及支護(hù)的保護(hù)作用完全體現(xiàn);第二,如遇施工環(huán)境復(fù)雜,周圍建筑物及地下管線繁多時(shí),水利邊坡開挖與支護(hù)施工必須充分保證不能影響周圍相鄰的建筑物的安全和穩(wěn)定,不能破壞周圍的地下管線等;第三,邊坡開挖期間,必須合理運(yùn)用明排、降水、截水和回灌等形式控制地下水,以此保證施工安全;第四,根據(jù)實(shí)際工程需要選取經(jīng)濟(jì)合理的施工方案,實(shí)現(xiàn)工程最優(yōu)化。2 水利工程邊坡開挖施工技術(shù)分析2.1 施工準(zhǔn)備該階段主要包括人員、設(shè)備、材料和技術(shù)等準(zhǔn)備工作,除此之外,項(xiàng)目工程正式開工前,還必須到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)際勘察,全面了解和掌握施工現(xiàn)場(chǎng)自身情況與周邊環(huán)境布局,再根據(jù)施工需要對(duì)施工圖紙進(jìn)行完善,建立測(cè)量控制網(wǎng),由技術(shù)負(fù)責(zé)人組織編制一套完善的監(jiān)理方案與施工組織設(shè)計(jì),以此指導(dǎo)施工。2.2 土方開挖作為水利工程邊坡開挖的一項(xiàng)重要內(nèi)容,土方開挖進(jìn)行前,首先應(yīng)根據(jù)地形特征在上坡處設(shè)置足夠數(shù)量的截水溝,以免雨水下流沖刷邊坡,使其失穩(wěn)造成安全事故的發(fā)生。一般情況下,采用由上至下分層開挖的方式進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工,開挖過(guò)程需注意坡度的預(yù)留,以便排水,防止邊坡因積水而影響其施工質(zhì)量與安全性。2.3 石方爆破對(duì)于石方爆破,該技術(shù)的實(shí)施包括三點(diǎn)技術(shù)要素:首先為爆破孔與緩沖爆破技術(shù)。受自然條件(水文、地質(zhì)與氣候等)的影響,水利工程施工進(jìn)度與施工質(zhì)量控制難度較大,如果控制的不好,便會(huì)對(duì)爆破任務(wù)的正常實(shí)施造成阻礙,基于此,爆破孔與緩沖孔的施工一般采用液壓式鉆機(jī)進(jìn)行作業(yè),鉆孔過(guò)程中,控制緩沖孔與預(yù)裂孔的距離約在1.5m左右,并且兩者的孔位連線呈平行狀態(tài)。同時(shí)控制緩沖孔藥卷直徑為50mm,堵塞段在1m至1.5m之間,且呈現(xiàn)不耦合連續(xù)裝藥形式,而爆破孔藥卷直徑為70mm,爆破孔和預(yù)裂孔的垂直距離不小于2.5m;基面預(yù)裂孔最大單響藥量控制在20kg以下,其中,30m至15m之間的要不大于75kg,預(yù)裂孔起爆時(shí)間大于75ms至100ms間,15m以下的要不大于25kg,按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格控制爆破速度;三是預(yù)裂孔爆破技術(shù)。預(yù)裂孔一般有坡面預(yù)裂孔和馬道水平預(yù)裂孔之分,其中,馬道水平預(yù)裂孔一般使用2個(gè)爆破梯段進(jìn)行預(yù)裂,其藥卷直徑是32mm,孔口堵塞在1m至1.5m之間。2.4 邊坡開挖檢測(cè)與物探分析邊坡開挖檢測(cè)任務(wù)的實(shí)施,是以衰減規(guī)律對(duì)爆破振動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)與控制,并以具體數(shù)據(jù)的方式為邊坡開挖提供技術(shù)參考或依據(jù),從而對(duì)開挖質(zhì)量起到促進(jìn)作用;對(duì)于邊坡開挖物探分析而言,該技術(shù)實(shí)施目的在于改善施工工藝或是優(yōu)化技術(shù)參數(shù),其具體實(shí)施為通過(guò)專用設(shè)備對(duì)邊坡爆破疏松情況進(jìn)行探析,以了解判斷其巖體完整情況、裂隙發(fā)育情況與孔壁粗糙情況等問(wèn)題,并以此作為技術(shù)參考指導(dǎo)施工,從而達(dá)到優(yōu)化施工工藝的目的。3 水利工程邊坡支護(hù)技術(shù)要點(diǎn)分析3.1 淺層支護(hù)技術(shù)水利工程邊坡開挖淺層支護(hù)常用技術(shù)主要包括排水法和錨桿束法兩種方式。排水法操作過(guò)程中,排水孔的布設(shè)可采用全液壓式鉆機(jī)或XZ-30鉆機(jī)進(jìn)行施工,全液壓鉆機(jī)鉆孔技術(shù)通常應(yīng)用在已經(jīng)形成的施工平臺(tái)上實(shí)施開挖,確保鉆孔施工達(dá)到高效、可靠的效果。排架搭設(shè)完工之后,選用XZ-30鉆機(jī)為邊坡的上部孔位進(jìn)行造孔操作;錨桿束施工工序:先運(yùn)用先注漿后插桿辦法對(duì)比較完整的巖層施工,之后對(duì)巖層中極易出現(xiàn)坍塌、破碎的部位運(yùn)用先注漿后插桿辦法施工,從而達(dá)到提升施工效率的目的。進(jìn)行邊坡排水孔鉆孔施工選用XZ-30型鉆機(jī),同時(shí)配備相關(guān)人員及時(shí)進(jìn)行安裝及清孔施工,需要注意的是,濾管的安裝必須待鉆孔施工達(dá)到富水層后方可實(shí)施。除此之外,噴射混凝土法也為水利工程邊坡淺層支護(hù)常用的一種方法,施工過(guò)程中應(yīng)綜合分析進(jìn)行應(yīng)用。3.2 深層支護(hù)技術(shù)深層支護(hù)作為水利工程邊坡開挖必不可少的支護(hù)方式,其實(shí)施的過(guò)程在于利用輕型錨固鉆機(jī)的作用來(lái)達(dá)到錨索鉆孔的效果。具體實(shí)施過(guò)程中,以導(dǎo)向儀控制錨索鉆孔傾斜度,做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)偏差,及時(shí)修正偏差,一般采用具體型號(hào)的鉆機(jī)有針對(duì)性的實(shí)施鉆孔。深層支護(hù)施工過(guò)程中,如果采用3SNS型號(hào)的高壓灌漿泵實(shí)施灌漿,運(yùn)用溜槽進(jìn)行入倉(cāng)錨墩混凝土操作,確保錨墩混凝土凝結(jié)滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度的要求,隨之實(shí)施錨索張拉這一工序。在這個(gè)施工過(guò)程中必須注意,初期要依照設(shè)計(jì)值的90%控制張拉力工序,同時(shí)采用專門的設(shè)備實(shí)施對(duì)稱循環(huán)張拉施工,采用上述工序判斷是否需要加以補(bǔ)償張拉,進(jìn)行錨索封錨會(huì)在最后的施工中實(shí)施。4 結(jié)語(yǔ)目前,我國(guó)對(duì)于水利工程邊坡開挖與支護(hù)技術(shù)的研究已取得了不菲的成績(jī),并在實(shí)際施工中得到了很好的應(yīng)用,大大降低了安全事故的發(fā)生,提高了施工質(zhì)量。然而,時(shí)代在前進(jìn),社會(huì)在發(fā)展,以后的邊坡施工過(guò)程中必然會(huì)遇到新的問(wèn)題,這就要求我們不斷探索,不斷研究,為一切的關(guān)于水利工程邊坡開挖與支護(hù)任務(wù)的實(shí)施做好技術(shù)保障,以此促進(jìn)我國(guó)水利建設(shè)事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。endprint