【摘要】高邊坡開挖和支護(hù)施工是水利水電工程施工中較為常見的項(xiàng)目?jī)?nèi)容，把高度因素以及邊坡病害對(duì)邊坡穩(wěn)定性的作用和影響降到最低，是本文所要探究的課題；作者結(jié)合親歷的巖質(zhì)邊坡開挖和支護(hù)施工，主要圍繞邊坡開挖控制爆破、邊坡支護(hù)關(guān)鍵技術(shù)作重點(diǎn)闡述，以期為類似工程的施工提供一些借鑒。

【關(guān)鍵詞】水利工程；高邊坡；開挖爆破技術(shù)；支護(hù)技術(shù)

1、引言

隨著近年來(lái)水利水電工程建設(shè)的蓬勃發(fā)展，高邊坡開挖和支護(hù)施工關(guān)鍵技術(shù)已得到廣泛運(yùn)用，各種爆破施工工法應(yīng)運(yùn)而生，妥善處理邊坡穩(wěn)定是擺在每一個(gè)工程建設(shè)者面前不容小覷的問(wèn)題，高邊坡開挖和支護(hù)的質(zhì)量?jī)?yōu)劣將直接影響到整個(gè)水利工程施工的進(jìn)度、質(zhì)量以及施工安全，一旦處理失當(dāng)將會(huì)給工程埋下許多隱患，變相地會(huì)無(wú)端增加工程成本。所以必須要從專項(xiàng)施工方案的編制、操作手的遴選、試驗(yàn)段的實(shí)施以及現(xiàn)場(chǎng)全方位管控等諸方面給予高度的重視。

2、工程概況

中新廣州知識(shí)城九龍湖項(xiàng)目由66.4396公頃的新開人工湖和從石逕水庫(kù)引水的6008m河道所構(gòu)成，在L0+975～1+300樁號(hào)間的河道右岸為竹仔山巖質(zhì)邊坡，開挖范圍內(nèi)的高度在23.5m左右，需明挖的石方量為58600m3，用來(lái)進(jìn)行護(hù)坡的混凝土量需要1500m3，另外還需要不同規(guī)格型號(hào)的錨筋，總根數(shù)大約在1200根左右，由于其邊坡高度因素將對(duì)邊坡穩(wěn)定性產(chǎn)生不可忽視的作用及影響，為避免因風(fēng)化剝落、流石流泥、掉塊落石、坍塌等邊坡病害發(fā)生，需要進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性分析以及防護(hù)加固工程設(shè)計(jì)。

3、高邊坡開挖的施工爆破技術(shù)

對(duì)照施工圖，通過(guò)進(jìn)一步勘察，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)狀巖質(zhì)邊坡淺表卸荷拉裂巖體和覆蓋層邊坡的穩(wěn)定問(wèn)題較為復(fù)雜和嚴(yán)峻。從初期邊坡開挖的情況看，巖體的可爆性尚好，但爆破后極易在保留巖體中產(chǎn)生隱裂隙，預(yù)裂面效果控制較困難，為確保施工期爆破安全、施工質(zhì)量和進(jìn)度，需進(jìn)行爆破試驗(yàn)及施工期的爆破安全控制。

3.1爆破網(wǎng)絡(luò)的建立

巖質(zhì)邊坡開挖采用預(yù)裂爆破技術(shù)成型，因本工程的預(yù)裂面坡度緩于1：1，故采用YQ-100B潛孔鉆造孔。使用非雷管孔間的具有微差順序特征的爆破網(wǎng)絡(luò)，預(yù)裂孔的起爆時(shí)間被控制在75～100m/s之間，預(yù)裂孔至少超前第二排緩沖孔100ms以上起爆，預(yù)裂爆破緩沖孔間排距、裝藥量較前排梯段爆破孔減少1/3～1/2。相關(guān)預(yù)裂爆破鉆孔參數(shù)如下表所示。

3.2爆破孔和緩沖孔的鉆孔

鉆爆破孔和緩沖孔時(shí)要保持位置平行，保持相互間的距離在1～1.5m，還要將爆破孔孔底和預(yù)裂面的垂直距離控制在2.5m內(nèi)，本項(xiàng)目中緩沖孔的藥卷直徑控制在50mm，采用連續(xù)不耦合兩段式的形式進(jìn)行裝藥，將堵塞段的長(zhǎng)度控制在1.0～1.5m之間，裝藥密度控制在2～2.8kg/m，對(duì)第一段進(jìn)行中部封堵，第二段則封堵孔口。爆破孔的藥卷直徑為70mm，不耦合連續(xù)裝藥，單耗在0.4～0.55kg/ m3之間，孔口堵塞2.0～2.5m。

3.3預(yù)裂孔尺寸的控制

預(yù)裂孔分作馬道水平預(yù)裂孔和坡面預(yù)裂孔兩種類型，兩種鉆孔施工的機(jī)械不一樣，要控制好尺寸的大小，在鉆馬道水平預(yù)裂孔時(shí)，采用的是YT28型的手風(fēng)鉆，孔深在2m左右，各個(gè)孔之間的間距50cm，控制孔口堵塞的深度在0.5m范圍內(nèi)。

4、邊坡開挖和支護(hù)的施工程序以及關(guān)鍵技術(shù)

4.1邊坡開挖和支護(hù)施工程序

邊坡開挖和支護(hù)遵循自上而下分層進(jìn)行的施工程序。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，順?biāo)鞣较蛞来闻挪加?臺(tái)挖掘機(jī)采取平行作業(yè)、由外及內(nèi)、分塊開挖的方式進(jìn)行。

4.2邊坡支護(hù)關(guān)鍵技術(shù)

（1）錨桿支護(hù)。將錨桿布置成梅花形并呈30°傾角，選用標(biāo)準(zhǔn)鋼管和扣件搭設(shè)施工作業(yè)平臺(tái)，同步做好安全防護(hù)措施，包括滿鋪腳手板、布設(shè)安全網(wǎng)等。用YQ-100B潛孔鉆鉆孔，按巖石的紋理、走向及具體的傾角情況，及時(shí)調(diào)整錨桿孔的角度，選用的鉆頭比錨桿本體直徑要大，尺度控制在18mm上下。當(dāng)鉆孔深度達(dá)到要求后，需要時(shí)利用高壓風(fēng)將孔內(nèi)的雜質(zhì)徹底清除，為后道工序施工提供便利條件。錨桿選用Ⅱ級(jí)螺紋鋼筋，灌孔膠凝材料分別為Po42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥，細(xì)度模數(shù)MX小于2.3的中細(xì)砂，配制出M20的水泥砂漿，由人工注漿并安裝錨桿。

（2）鋪鋼筋網(wǎng)。爆破開挖后對(duì)所形成的坡面進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的檢查，在破碎區(qū)域我們還采取了加鋪鋼筋網(wǎng)的技術(shù)措施，通過(guò)選用Ф8mm鋼筋并按縱橫向各200mm的間距綁扎于斜坡面上，且與邊坡上已安裝到位的錨桿作牢固焊接，從而使鋼筋網(wǎng)與邊坡以及錨桿連成為一個(gè)有機(jī)的整體。

（3）排水孔埋設(shè)。為解決高邊坡長(zhǎng)時(shí)間排水問(wèn)題，必須因勢(shì)利導(dǎo)，主動(dòng)削弱山體內(nèi)部的水壓力，以防日后發(fā)生坍塌。本項(xiàng)目中我們選用20m3/min的空壓機(jī)和YT-28手風(fēng)鉆進(jìn)行了永久排水孔施工，排水孔孔徑為50mm，保持有10°左右的仰角，同樣呈梅花形布置且保持與錨桿有一定距離；為避免排水孔在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)塌孔現(xiàn)象，還在排水孔的內(nèi)部安裝有40mm的PVC排水盲管，這樣更利于排水。

（4）噴射混凝土。噴混凝土是早期高邊坡支護(hù)施工中常用的方式，實(shí)施目的是強(qiáng)化封閉已經(jīng)開挖成型的建基面，有效降低巖基面在陽(yáng)光下曝曬的頻率，并減少風(fēng)吹雨淋的次數(shù)，避免風(fēng)化。實(shí)際施工中，我們利用已搭建好的錨桿施工腳手架平臺(tái)來(lái)進(jìn)行混凝土的噴射，在這一過(guò)程中要使用TK961型混凝土噴射機(jī)，依照濕噴法的步驟和程序來(lái)噴射混凝土，厚度為15cm，采用事先埋在邊坡上的短鋼筋來(lái)控制。

5、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，高邊坡控制爆破開挖和支護(hù)技術(shù)得以在本工程上運(yùn)用，既確保了施工工期，又有效地解決了河道臨山體所直面的邊坡穩(wěn)定問(wèn)題，在今后類似的工程施工中，我們一定要因地制宜，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體工況進(jìn)行周密的施工組織，切不可盲目地照搬已取得的施工經(jīng)驗(yàn)，而要充分注意到不同項(xiàng)目支護(hù)方案的適用性。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉秉金.水利施工中混凝土結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)和維護(hù)[J].城市建筑，2008（ 17） ： 99 - 103.