论水利水电施工过程中边坡开挖支护技术的运用

摘要：考虑到水利水电工程对于国家建设的重要性，结合自身从事水利水电施工项目管理的实践经验，多角度分析水利水电工程中边坡稳定影响因素的基础上，有针对性提出了水利水电施工中边坡开挖支护技术应用措施，希望对全面推动水利水电项目施工高质量开展有所帮助。

关键词：水利水电施工，施工管理，边坡开挖，支护技术

1 引言

水利水电工程作为国家基础设施建设的重要组成部分，其施工质量与安全性对工程的长期稳定运行至关重要。在施工过程中，边坡的稳定性是影响工程安全的重要因素之一。由于水利水电工程多处于山区、河谷等复杂地形区域，边坡开挖支护技术的合理运用不仅能防止边坡失稳、滑塌，还能提高施工效率，确保工程质量。本文针对水利水电施工中的边坡开挖支护技术展开探讨，为相关工程提供借鉴。

2 水利水电工程中边坡稳定影响因素

2.1 自然环境因素

水利水电工程中的边坡稳定性受多种自然环境因素影响，其中降水、风化、地震和地下水渗透是主要诱因。降水作用下，大量雨水渗入坡体内部，会降低岩土的抗剪强度，导致土体松动甚至滑坡，尤其在连续降雨或暴雨天气时，边坡失稳风险大幅增加。长期风化作用也会削弱岩石结构，使边坡岩体出现裂隙、剥落等现象，降低坡体整体稳定性。

地震对边坡的影响同样不容忽视，强烈的地震振动可能引发地基液化、坡体裂缝扩展及岩石崩塌，甚至导致大面积滑坡。此外，地下水的长期渗透作用会削弱岩土之间的胶结力，使边坡内部结构变得松散，增加边坡失稳的风险。

2.2 施工技术因素

水利水电工程中的边坡稳定性受多种施工技术因素的影响，施工过程中的不当操作可能会导致边坡失稳，甚至造成工程事故。施工过程中使用的机械设备和施工方法直接影响边坡的稳定性。过于密集的开挖或不合理的挖掘顺序，可能导致边坡过度暴露，增加滑坡或崩塌的风险。施工时的排水措施至关重要。水分的渗透会加剧土体的软化，增加边坡失稳的可能性，因此必须合理设计并及时实施排水系统，防止地下水过多积聚。同时，施工过程中的土体扰动也是影响边坡稳定的关键因素。例如，在进行土方作业时，若未严格控制挖掘深度和速度，可能会导致土体结构松动，造成边坡坍塌。此外，施工期间的降水和气候变化也会对边坡稳定造成潜在威胁，施工时应采取必要的防护措施，如覆盖物或排水沟渠等。

2.3 地形及边坡

地形的坡度是影响边坡稳定性的关键因素。较陡的坡面容易发生滑坡或崩塌，尤其在降水量较大时，坡面失稳的风险更高。地形的起伏变化也会导致不同区域的边坡稳定性差异较大。例如，岩石地形和软弱土质地形的边坡稳定性差异明显，岩石地形的边坡一般较为坚固，但仍需考虑裂隙和风化层的影响。而软土或泥沙土质的边坡容易受到水流侵蚀和风化作用的影响，稳定性较差。边坡的形态、层理和土层结构也对稳定性有着重要影响。若边坡的土层存在不均匀性，如存在松散层或裂缝，水流和重力作用容易导致边坡滑动。地形因素还包括周围环境的影响，如水库蓄水或水流变化等，均可能导致地形发生变化，进而影响边坡的稳定性。

3 水利水电施工中边坡开挖支护技术应用

3.1 锚杆技术

锚杆技术通过将钢筋或钢索等材料锚固到岩土体内，通过施加预应力来增加边坡的抗滑能力，确保施工期间和完工后的边坡稳定。锚杆的设计应根据地质条件和边坡的具体情况进行合理选择，包括锚杆的长度、直径、数量和安装角度等，以确保其能够有效承受边坡的压力。在施工过程中，锚杆的施放需要精准，保证锚固的牢固性和均匀性，以避免局部失稳。锚杆技术还可以与其他支护措施如喷射混凝土、支撑架等联合使用，形成综合支护体系，有效提高支护效果。值得注意的是，锚杆的安装位置和间距要经过详细计算，以避免过度集中负荷导致局部滑移。在施工后的维护阶段，定期检查锚杆的工作状态和周围环境的变化，确保其长期稳定性。因此，锚杆技术在水利水电工程中是一种有效且重要的边坡支护手段。

3.2 钢筋网辅助技术

钢筋网通过将钢筋焊接成网状结构，覆盖在边坡表面，能够有效增强边坡的抗拉强度，避免土体因开挖和外力作用而发生滑动或崩塌。钢筋网的优势在于其结构简单、施工便捷，同时能够与喷射混凝土等支护措施结合，形成良好的整体支护效果。具体应用中，钢筋网的网格密度、钢筋直径和安装角度需要根据土质和边坡的实际情况进行合理设计，确保其具备足够的承载能力。钢筋网不仅能够有效分散外力，还能增强边坡的整体刚度，从而提升其稳定性。结合喷射混凝土使用时，钢筋网能够更好地固定混凝土层，防止其开裂和脱落。此外，钢筋网具有较强的抗腐蚀性和耐久性，能在复杂环境中长期发挥作用。通过合理应用钢筋网辅助技术，可以显著提升水利水电工程施工中的边坡支护效果。

3.3 钻爆施工技术

钻爆施工技术在水利水电施工中广泛应用于边坡开挖，特别是在岩质较硬的地层中，它能够有效提高边坡的稳定性和施工效率。该技术通过钻孔并使用爆破药剂，使岩石发生爆破，达到松动和破碎岩层的目的，从而便于后续的开挖作业。在实际应用中，钻爆施工需要严格控制钻孔的深度、直径和爆破药剂的数量，以确保爆破的均匀性和可控性，避免过度爆破造成边坡失稳或岩石飞溅造成安全隐患。此外，爆破作业必须精确设计爆破参数，合理安排爆破顺序和间隔时间，以减少对周围岩土的影响，保持边坡的稳定性。钻爆技术的优势在于其高效性和适应性，能够迅速破碎大块岩石，减少人工开挖的难度，同时降低施工成本。

3.4 喷射混凝土支护运用

钻爆施工技术在水利水电工程中的边坡开挖中，尤其适用于岩石较硬的地层，能够有效提高施工效率和边坡的稳定性。其基本原理是通过钻孔并装填爆破药剂，利用爆炸力将岩石破碎，从而达到松动岩层的目的，便于后续的开挖作业。钻爆施工的优点是能够大规模破碎硬岩，减少人工挖掘的难度和工期，适合于复杂的地质条件。然而，这一技术也存在一定的挑战，尤其是爆破参数的精确设计至关重要。钻孔的深度、直径以及爆破药剂的选择都需要根据岩质情况精心计算，确保爆破效果均匀且可控，避免造成边坡崩塌或震动引发的二次灾害。为了保证安全，钻爆作业需要严格控制爆破的顺序和时间间隔，并做好周围环境的监测工作。

4 结语

综上所述，边坡开挖支护技术在水利水电施工过程中发挥着至关重要的作用，其合理应用不仅能有效提升边坡稳定性，还能降低施工安全风险，保障工程质量。本文针对水利水电施工中的边坡稳定影响因素进行分析，并探讨了锚杆技术、钢筋网辅助技术、钻爆施工技术及喷射混凝土支护等几种常见的支护方法。在实际工程应用中，应结合具体地质条件、施工环境及工程需求，选择合适的支护技术，并优化施工方案，以确保水利水电工程的安全稳定运行。

参考文献：

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