水利水电施工过程中边坡开挖支护技术施工技术

引言

近些年来，随着水利水电工程建设的不断发展，各种技术方法也越来越成熟，其中，边坡开挖和支护施工技术属于重点内容，它在一定程度上保障了水利水电施工的平稳和顺畅。边坡开挖和支护施工技术基于地质环境条件，灵活地运用不同的支护措施，提高边坡的稳定水平，优化了水利水电工程施工的整体安全。所以水利水电工程在施工的时候要做好边坡的开挖，做好周边环境的调研与分析，使用正确的边坡开挖支护技术，确保施工整体质量和安全，保护施工人员的生命安全和财产安全。

1 影响边坡稳定的因素

1.1 地质因素

边坡的稳定性表示为土体受到自身重力以及形状的影响，从而产生一定的抵抗作用力。地质环境关系到边坡的稳定性。第一，水利水电工程周边的地质结构不同将会引起地层间的碰撞挤压，进而出现移动和变形，不利于边坡的稳定。比如，断层会引发岩石的开裂与移动，损害岩石的内部结构，削弱边坡的平稳度。第二，岩土成分也会影响边坡的稳定。由于岩石与土壤成分不同，岩石和土壤的硬度、强度以及黏力等不一样，直接影响到边坡的平稳度。黏性土壤的粘合力与摩擦力较大，容易出现土层的塌陷，不利于边坡结构的稳定。第三，地下水位的变化也会影响边坡的稳定，地下水太多容易出现外流的现象，降低土壤的承载能力，导致边坡的移动和松解。当面临暴雨季节，水量不断增加，降雨时间越来越长，那么地下水位的高度也会越来越高，从而导致土层渗水现象严重，促使边坡的松解，加大边坡的不稳定风险。

1.2 地形和坡度

边坡包括山坡和路堤等地貌，边坡的稳定主要体现在边坡在自然状态下有无塌陷和滑坡等现象。边坡的稳定容易受不同因素的影响，地形会影响着边坡的稳定。例如，地势较高的山区边坡稳定性较差，容易面临土层岩石破裂和土壤风化等现象，加大边坡的下滑危险。地势较低的山区边坡稳定性较好。此外，边坡的稳定性还需要考虑坡度大小，一般来说，坡度代表边坡的倾斜角度，直接影响到边坡的安全和稳定，坡度与地表承受能力呈正比，但与边坡的稳定性呈反比。受到强风和暴雨的影响，坡度较大的边坡更容易坍塌和滑落。坡度较小的边坡有着更加稳定的结构，不容易发生地质灾害。

1.3 外界因素与人为活动

边坡稳定性表示为大山和斜坡的稳定，边坡的稳定关系到土地资源的利用，还会影响到交通设施的安全。外界因素和人为活动容易影响到边坡的稳定。第一，强降雨会冲刷土体，容易引发边坡的移动和塌陷。第二，地震灾害也会影响边坡的安全与稳定，土体在震动状态下会失衡，并且产生一系列危害。第三，地质构造、地下水以及植被种植等也会影响边坡的稳定，人为活动的激烈和频繁也会造成边坡的不稳定。

2 水利水电施工过程中边坡开挖支护施工流程

2.1 技术的交底

水利水电工程的边坡开挖属于复杂的任务，要更好地优化边坡开挖和支护施工安全，那就要做好技术的交底。第一，充分把握施工设计图纸的内容，严格按照水利水电施工的标准和规范，认真研究施工设计图纸中关于边坡开挖的内容，知晓水利水电工程的施工要求、标准高度与线形控制等要素。第二，施工工艺与方法的研讨，施工单位要具体介绍边坡的开挖次序、深度、坡度以及处理方法等，提醒施工人员有关的注意要点。比方说，施工面的平整度、开挖支护要求等。施工单位要掌握容易出现的特殊情况，采取有效的应对机制。边坡开挖中出现土体松动和陡坡的下滑等，这都需要施工部门采取有效的应对措施，强化边坡的稳定，强化支护措施。

2.2 测量与放线

边坡开挖属于水利水电施工中的关键内容，施工单位要准确的测量和放线，促进边坡施工的顺利进行。首先，施工人员要清除开挖地区的杂物，便于工地的策略。第二，依据施工设计图纸的要求，明确边坡的开挖点，做好标注，便于后续施工作业的进行。测量放线之前要准备测量工作，提高测量工具的精准度，优化放线测量工作。第三，借助全站仪等仪器测量放线，先测量基准点，然后找到边坡的起点与终点位置，结合图纸数据，测量边坡不同点的横纵坐标，做好标注，推动后续的开挖施工。第四，放线测量的时候要关注测量是否精准，及时地做好调整工作，记录调整前后的数据，确保边坡的开挖达标。

2.3 洞室和竖井的开挖

水利水电工程在施工的时候需要开展洞室和竖井的开挖工作。第一，开挖边坡的时候要认真了解地质环境状况，对地质环境和水文条件进行勘探，把握边坡的稳定性，制定科学的施工方案。第二，做好边坡开挖的准备，清理施工现场，采取安全防护措施，保障施工地点的安全。第三，做好边坡的开挖，使用爆破工具与爆破剂击碎岩石和石块，使用挖掘机挖掘边坡土层，边坡开挖结束之后，务必加固边坡，保障边坡的稳定性。洞室和竖井在开挖的时候也要基于工程地质情况，设计科学的洞室和竖井结构，清除施工现场的杂物，构建临时支撑体系，保障施工地区的安全。先从洞室和竖井的地面进行开挖，挖掘地面的土方，并且使用井壁进行支护，借助钢模板和混凝土等材料支柱井壁洞室。竖井挖掘结束后要处理内部杂质，墙面的清理以及喷射砼的加固等。

3 水利水电施工中边坡开挖支护技术的要点

3.1 土方开挖技术

水利水电工程在施工的时候使用边坡开挖支护技术将更好地保障边坡的安全。其中，土方的开挖需要做好以下工作，第一，依据水利水电工程的要求，在开挖边坡之前要展开细致的观察与设计，做好地质、水文和岩土等方面的勘察，了解边坡土体的性质、角度以及高度等。第二，有效地使用土方开挖支护技术，该技术能够保证边坡的稳定性。施工人员要调查土体的性质，更好地把握掘进的斜度、深度以及方向等。土方在开挖的时候容易受地质环境的影响，容易出现土地松软、边坡高和坡度陡等问题，这个时候要使用优化对策。比如，加大边坡的稳定面等。还要强化施工人员的安全意识，对潜在的安全风险隐患进行判断，然后做到安全施工。最后，反复检验和整改边坡开挖后存在的问题，提高施工质量。

3.2石方开挖技术

水利水电工程施工中边坡开挖支护会使用到石方开挖技术。第一，工作人员要开展好工程勘察与设计。石方开挖之前要知晓边坡的地质条件、土层结构以及坡面稳定情况等，然后制作出科学的设计方案，确定开挖的深度、倾斜角度和边坡支护手段等。第二，施工人员要选择石方开挖的方法。一般来说，石方的开挖会使用爆破法、机械翻挖法以及液压冲洗法等。施工人员要结合边坡的地质条件、坡面稳定和施工时长等，选择合适的爆破设计方法，优化爆破效果。第三，有效地控制周边环境，落实好边坡开挖的安全规范要点。石方在开挖的时候要优先保证施工人员的安全，并且聘请专业的技术人员做指导，施工现场要配备相关的安全防护设备。第四，石方开挖技术之后要采取有效的边坡支护手段，如喷砂锚杆、锚网与预应力锚索等。

3.3边坡锚杆支护技术

边坡锚杆支护技术需要固定锚杆来加强边坡的稳定性以及抗滑水平，边坡锚杆支护在设计的时候要考虑多个要点。首先，准确的设计锚杆的密度和深度，结合边坡的坡度、土质状况以及要求等。第二，选择最佳的锚杆，精准测量锚杆的直径、材质以及长度等，设置埋藏的深度。第三，设计合理的预应力，预应力的大小与分布要达标，更好地保障边坡的安全和稳定。边坡锚杆支护施工技术需要提前试锚，更好地检验设计参数是否合理，使施工更加科学和可行。第四，选择有效的锚杆施工办法，从打孔、埋锚以及张拉等方面入手，优化锚杆施工的质量。最后，施工管理人员要营造有序且平稳的施工环境，监督施工工作的质量，规范施工技术的使用，及时地解决施工问题。

3.4混凝土支护技术

水利水电工程施工过程中边坡开挖需要使用混凝土支护技术，这项技术将更好地确保工程的稳定与安全。混凝土支护技术具有积极的作业，因为混凝土材料本身属于高强度材料，它可以快速地支撑起边坡结构，计边坡更加稳定，起到保护的作用。施工人员在使用混凝土支护施工技术的时候要选择合适的材料，注意混凝土材料的配比，还要使用配套的施工设备等。选择质量上乘的混凝土材料，并且合理地设置混凝土材料的配制比，还要考虑施工技术的使用要求，从而更好地改善支护结构的稳定。水利水电工程在施工的时候还要考虑周围环境状况，基于工程项目的特点，选择正确的支护技术。例如，山区水利水电工程的地质环境状况比较复杂，这个时候就要选择抗剪强度较好，并且具备较好耐冲刷性的混凝土。平原地区的水电工程地质环境相对更好，那么混凝土支护可以更多地考虑强度与持久性。另外，施工质量的监督和管控也很重要，混凝土支护施工的时候要依照设计要求进行，及时地关注施工质量与施工进度，在规定时间内检测混凝土的抗压强度、密度以及渗透性等，及时发现并且解决问题，确保支护结构的安全和完整。

结束语

综上所述，水利水电工程在施工的时候需要做好边坡开挖和支护工作，科学合理地使用各种支护施工技术，充分把握影响边坡稳定性的要素，然后做好施工要点的分析，正确地使用不同的边坡支护施工技术，从而保障边坡支护施工的安全，优化水利水电工程施工的质量，提升水利水电工程的施工效率。今后，水利水电工程在整体规划与布局时要重点分析边坡开挖和支护内容，探索出科学且高效的边坡开挖和支护施工道路，更好地推动水利水电工程施工建设工作的高水平进行。

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