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1、水利水电施工工程中边坡开挖支护技术分析 【摘要】笔者命名将本文为水利水电施工工程中边坡开挖支护技术分析，主要以某水电站左岸高陡边坡为例，由于该水电站的边坡地质环境复杂，因此首先探讨了边坡开挖控制爆破施工的技术，其次对边坡开挖和支护的施工程序进行分析阐述，再次对控制边坡支护施工的技术进行分析，然后对边坡开挖的监测和物探开展分析，最后对全文进行总结，使得施工有序高效的进行。旨在与同行进行技术交流，对我国的水利水电技术的提高有所帮助。 【关键词】水利水电；边坡；支护施工；技术分析 边坡开挖支护技术的水平直接影响着整个水电水利工程施工安全、质量与进度，从而也影响着我国综合经济发展的水平与速度。因此，作
2、为高速发展的经济社会里水利水电工作人员应该不断的提高自身技术，结合中国国情，为祖国的水利水电技术的提升与发展奉献力量。为了确保整个工程项目安全有序，应该对工程开挖和支护工序的协调推进进行加强，无论是浅层还是深层支护工作都应该紧跟开挖作业。安全监测落到实处，由于边坡被开挖事会产生变形，从而产生安全隐患，因此及时快速的进行边坡支护对于施工安全显得尤为重要。基于此本文结合了自身的工作实践，对工程边坡开挖支护技术进行分析研究。 1.边坡开挖中爆破施工技术的控制 高陡的边坡施工过程中对于复杂的地质环境应该具有特定的施工原则，即：开挖为主，支护为辅，严控爆破，确保开挖施工质量。 1.1严控爆破 爆破网络是
3、指微差顺序的爆破网络，其中必须预留预裂孔与附近梯段孔之间75ms100ms的起爆时间。拱坝基建上预裂孔的药量应控制在20kg/响以内，不超过15m药量应该控制在25kg/响以内，超过基建面30m以上距离的药量应控制在100kg/响以内，在30m到15m之间的应控制在75kg/响以内，与此同时还应该满足其质点振动速度相关要求。 1.2缓冲孔与爆破孔技术要求 一般使用液压钻钻孔形成缓冲孔与爆破孔，在钻孔过程中应该要保持缓冲孔与爆破孔相对平行，以及保持缓冲孔与预裂孔1m到1.5m的距离。爆破孔的孔底与预裂面之间的垂直距离应大雨或等于2.5m。爆破孔药卷半径为35mm，连续装药，单耗体积为0.4kg/
4、m30.55kg/m3，孔口的堵塞长度控制在2.0m2.5m之间。缓冲孔药卷的半径为25mm，并分两段进行装药，所装药密度控制在2.0kg/m2.8kg/m之间，堵塞长度一般为1.0m1.5m，封堵第一段的中部，封堵第二段的孔口1。 1.3预裂孔技术要求 预裂孔根据不同的位置可分为破面预裂孔与水平预裂孔。在施工中常使用的手风钻（如YT28）进行马道水平预裂孔的造钻，其中孔深保持2m，堵塞孔口长度为0.5m，孔与孔之间的距离控制为50cm，药卷直径控制为25mm，确保装药密度在150g/m200g/m范围内；坡面预裂孔常用造孔的工具为XZ-30型号的潜孔钻，孔深保持17.28m，孔直径90mm，
5、孔与孔之间距离保持60cm80cm范围内，利用2个爆破的梯段预裂。破面预裂孔的药卷半径为16mm，串联间隔地装药，并孔底加强，堵塞孔口长度1.0m1.5m，装药密度控制为260g/m350g/m。 2边坡支护与边坡开挖 2.1边坡支护施工要求 边坡开挖后，支护施工应紧随其后自上而下的进行分层开展，一般紧跟其后进行的都是浅层支护，而深层支护将会落后一级马道，即15m。其中施工顺序为：喷混凝土锚杆束排水孔锚索。 2.2边坡开挖施工要求 边坡开挖一般使用的是自上而下的分层开挖形式进行，每开挖完成一层，就会沿着上下两个方向形成三个施工区域，并且每个区域都是从外部分块推进向内部，而每块面积约600m2（
6、30m20m），每个区块均按照开挖施工要求开展平行流水施工2。 3边坡支护的施工技术 3.1深层支护的控制 控制锚索钻孔斜度一般使用工具为导向仪，可以及时纠正偏差与测量倾斜度，进行钻孔时应使用针对性的选择钻机型号，比如在本工程中就选用的XYZ-90。对地质环境较差的坡面使用灌浆进行固壁。探测锚索孔的孔道合格的前提下才可以下锚，下锚时要注意避免锚索体被扭转以及锚索体遭受损坏情况。使用合适机型的灌浆泵进行灌浆，如本工程中选用的3SNS。 3.2边坡浅层支护的控制 控制浅层浅层支护施工主要任务是控制好锚杆束、排水孔、喷混凝土。 锚杆束钻孔时应使用实际适用的钻机机型，如本工程使用的XZ-30与全液压的
7、钻机。本工程是利用全液压钻机造孔施工，能够高效的开展钻孔施工作业。完成排架的搭建后，使用XZ-30型号的钻机针对边坡面孔位造孔。锚杆束的安装要求：对岩层比较完好地方按照先注浆后插杆形式施工，对岩层不完好（如易塌孔或较破碎）地方按照先插杆后注浆形式施工。 边坡的排架上利用孔钻机钻排水孔，完成后对排水孔进行及时的清孔与安装，到富水层的钻孔须安装滤管。 喷混凝土的方式一般采用干喷法，采用滑道系统将水泥、骨料输送到作业坡面。在喷洒时要注意保持喷射机与受喷面90度垂直，对于喷嘴应稍偏向喷射方向，但倾斜度小于10度3。 4边坡开挖与物探监测 4.1边坡开挖监测 4.1.1安全性监测 对边坡的内部变形采用临
8、时和永久的方式开展断面布置监测。根据本工程案例，通过分析监测其高程M14位移计的测量结果为14.26mm，呈现收敛态势。总体锚索的测力计有着减小趋势，变化不大，因此边坡属于收敛趋势。 4.1.2爆破的振动监测 边坡爆破的振动衰减规律可以根据该规律公式及爆破中振动传播速度得知，该规律能够对边坡开挖的爆破振动进行有效的控制与指导。 4.2物探监测 开挖施工时，本工程的左岸边坡设置了用作物探监测的变模孔、长观孔和声波孔。经过物探监测，检测孔的全孔段平均声波为4km/s6km/s，基建下部3m以内是爆破造成松弛破坏主要部分，孔口岩体完整性差、存在裂隙增长、孔壁粗糙以及波速低，而其他孔段岩体完整且孔壁光
9、滑。利用物探监测与检测可以让开挖技术不断优化，不断改进施工工艺，从而使得边坡开挖施工质量得到提升3。 5.结语 综上所述，工程边坡支护技术的发展以及相应的促使对工程的施工安全以及施工进度有着直接重要影响，不仅保证施工进度不断的加快，也确保了施工质量，给予整个施工项目强力支持，也给是施工人员带来了宝贵的实践经验财富，这也是我国的施工技术发展进步的又一个表现。因此作为新时代背景下的工程施工人员应该不断的提升自我专业技术水平的同时，结合实际经验进认真分析，总结存在的问题，提出并实施有效的解决措施，以着力提高工程施工质量、安全、进度，以及企业经济效益的同时，促进我国水利水电施工工程技术的可持续发展。 【参考文献】 1张明爽.试论水利水电工程边坡开挖支护的施工技术J.科技致富向导，2011，（03）：314-315. 2范雨耕.探讨水利水电工程边坡开挖支护的施工技术J.科技与企业，2012，（20）：215. 3李强.水利工程中高边坡开挖与支护工程的施工技术分析J.黑龙江科技信息，2012，（31）：284. 4王志军，张彦军.水利工程中高边坡开挖与支护工程的施工技术分析J.科技创新导报，2012，（15）：99.
水利水电施工工程中边坡开挖支护技术分析
