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水利工程边坡开挖及支护技术要点

发布时间:2019-09-19    

      随着我国水利水电工程建设事业的发展,边坡开挖技术、支护技术作为技术施工技术也得到了较大的发展。


不同地质条件边坡开挖技术


土质边坡的开挖


      以从上到下的原则开挖,同时对削坡层的厚度进行严格控制,尽可能减少削坡层过大或过小的情况出现。在对边坡进行减退削坡处理时,正确使用反铲挖掘机,尽可能保证机器设备能够合理使用,高效开展边坡开挖工作。此外,严格把握工程质量,采用合理的施工技术进行管控,同时选择有丰富经验的技术人员和施工人员进行施工和监管。


岩质边坡的开挖


      (1)逐层爆破。施工单位需结合施工现场实际情况确定开挖方式。其中逐层爆破最常见,开挖高度的控制对岩质边坡开挖作业影响较大,有些岩质边坡破面相对较薄且开挖角度较大,施工难度较高。因此开挖作业人员应选择边坡切角作为开挖初始位置,从而控制开挖质量。此外,该种开挖方式工期较长,施工环境相对复杂,因而必须由经验丰富、专业技术过硬的施工人员进行施工。

      (2)台阶爆破。这种开挖方式安全性较高。由于岩质边坡的开挖施工范围相对较大,边坡稳定性是开挖作业的重点难点,若施工人员违规操作,极易影响边坡的整体质量,甚至出现边坡滑移等问题,而采用台阶爆破的方式可有效提高施工安全性,降低边坡滑移等事故的产生。


支护技术分析


      以某水利水电工程为例,该地施工环境较差,干扰因素多,施工难度较高。泄洪消能的建筑物按照分散泄洪、分区消能、按需防护的布置原则实施,需建设坝身四表孔、五深孔和一条泄洪洞三套泄洪设施;挡水建筑物则是一个双曲拱坝,由混凝土搭建而成。除此之外,工程投资大工期长,对施工质量要求较高。


锚杆支护


      锚杆支护可以说是当代最流行也最有效的边坡支护方法。基本原理是利用边坡内部的锚杆改变边坡的力学状态,使边坡周围出现一个稳定的岩石带,维护边坡的稳定。在水利水电的边坡施工中,锚杆必须使用二级普通螺纹钢筋,在地表或周围墙壁钻好孔,将锚杆固定进去。一般需要搭建好手脚架,采取焊管和扣件等方式来搭建。锚杆在进行锚杆支护时,在进行边坡开挖工作时,要按照岩石走向调整好角度,以免影响稳定性。锚杆支护法主要优点是成本低廉,容易操作且支护效果好。


深层支护技术


      在进行深层支护技术之前,需要注意坡面斜度控制以及固壁施工,可采用导向仪进行测量,对坡面的斜度进行校正,从而达到边坡开挖技术的使用要求。深层支护法通常用水泥进行固壁,水泥固壁常见于基础施工中,由于水泥具有较高性价比,同时使用效果较好,水泥固壁主要利用了水泥干燥之中的物理强度,一定程度上提高水利水电工程的坡面的强度。一般来说,通过搅拌,能够提高水泥强度,从而达到边坡开挖支护技术对结构强度要求,通过高密度的水泥进行涂抹加固,可提高探测锚索孔道的密度,从而避免下锚过程中,因为整体扭转使锚索体遭到破坏。


悬臂挡土桩


      通过将木质、钢质或混凝土等材料作为板桩打入地下,形成边坡的施工护墙。悬臂挡土墙构造和施工都较方便,且可适应较松软的地基,达到良好的支护效果。悬臂挡土桩中的墙高大概在6~9m,若大于该高度,可采取扶壁式挡土墙。此支护方法的核心是钢筋工程,对于钢筋的使用部位、断料尺寸和规格数量等都有严格要求,需进行调查核实才可进行制作。且在使用过程中也要保证绑扎的合理性和正确性,避免出现不必要的误差。

文章来源:建筑技术杂志社

责编:书予

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