水利工程施工中边坡开挖支护技术的应用研究
摘要
关键词
水利施工;边坡开挖支护技术;实践;应用
正文
引言
边坡开挖支护是指在水利施工中,对地质边坡进行开挖时采用的一系列支护措施和技术手段,这些技术旨在保障边坡的稳定性,防止因开挖引起的坡体滑动、坍塌、塌方等地质灾害,确保施工作业的安全进行。通过应用这类技术,有效地减少了因边坡开挖引起的地质灾害风险,确保了施工现场的安全,其中采用合适的边坡开挖支护技术,可以缩短工程周期,提高施工效率,更好地满足水利工程的建设进度,还能降低施工过程中的风险和损失,从而在一定程度上节约工程成本,也可以减少开挖对周围环境的影响,减轻对土壤和水体的污染,保护生态环境,更能减缓边坡的侵蚀和破坏,有助于延长水利工程的使用寿命。对此,关于技术应用实践的探讨十分必要。
1 水利工程边坡开挖支护技术及其应用
1.1 锚杆技术
锚杆技术是一种常用的方法,它通过将钢筋锚入土体深层或岩层,以增加土体或岩体的稳定性,这种技术可用于防止边坡滑坡、崩塌,提高边坡的整体稳定性。此技术适用于各种边坡工程,包括土坡、岩质边坡等,广泛用于水利工程中的边坡支护。应用中,要选择合适的锚杆材料,通常是高强度、耐腐蚀的钢材,以确保锚杆在恶劣环境下的长期稳定性;制定合理的锚杆布设方案,考虑边坡的地质条件和工程要求,确保锚杆的布设密度和深度符合实际需要。同时,要根据边坡的高度和坡度,以及土体或岩体的力学性质,合理设计锚杆的直径和长度,以达到预期的支护效果,并制定良好的施工计划,包括预埋孔的钻掘、注浆、锚杆的安装和张拉等步骤,确保施工的精准度和质量。
1.2 安全辅助钢筋网
安全辅助钢筋网是一种用于水利工程边坡支护的结构材料,通常由高强度钢筋经过机械编织而成。这种网格结构具有较高的抗拉强度,可有效防止边坡土体的坍塌。该技术的实践应用中,同样要选用高强度、耐腐蚀的钢筋作为原材料,确保钢筋网的抗拉性能和耐久性,并合理设计钢筋网的网格结构,包括网格大小、网格间距等参数,以适应不同边坡的土体条件和工程要求[1]。实践中,还要进行预处理工艺,如防腐涂层等,提高钢筋网的耐腐蚀性,延长使用寿命。边坡上进行钢筋网的施工时,要采用合理的固定方法,确保钢筋网与边坡土体紧密结合,形成有效的支护。全辅助钢筋网通常也与其他支护结构相结合使用,如锚杆、土工格栅等,形成更为稳固的支护体系。该技术适用于不同类型的边坡,包括土质边坡和岩石边坡,在各种地质条件下都能发挥良好的支护效果。
1.3 深层支护
深层支护是一种用于水利工程中较深部位的边坡或基坑支护的技术措施。它包括采用锚杆、喷射混凝土、搭设临时支撑结构等方式,以保障边坡或基坑的稳定。深层支护通常需要采用锚杆技术,通过将锚杆锚入边坡或岩层深部,增强土体或岩体的稳定性。在深层支护中,喷射混凝土是一种常见的加固手段,可以形成坚固的混凝土壁,提高边坡的整体强度。
2 水利工程边坡开挖支护技术应用流程
2.1 施工准备
施工准备涉及的工作内容较多,如地质勘探分析,要在施工前进行详细的地质勘探,了解边坡的地质情况,包括土层结构、岩性、水文地质等,为后续施工提供数据支持;也要根据地质勘探结果,制定合理的边坡开挖支护技术方案,包括锚杆布置、喷射混凝土、支护结构等。准备阶段,还应该对施工人员进行培训,使其了解施工技术和安全要求,提高工作人员的专业水平,也要确保所需的材料,如锚杆、混凝土、支护材料等,准备充足。
2.2 边坡开挖地面保护
边坡开挖支护中,要在开挖前对边坡进行防护,这方面可以采用锚杆、支撑结构等技术手段,防止边坡塌方。同时,要针对水文地质条件,设计合理的排水系统,防止基坑内水位上升,导致地基液化等问题,也要对地下设施进行仔细勘察和保护,防止基坑开挖对附近建筑和管线等造成损害。
2.3 爆破
钻破工作一般是在有坚硬土壤的斜坡开挖中进行。水利施工具体进行环节,如有需要进行爆破作业,应需制定详细的爆破方案,考虑爆破的时机、爆破药剂的选择、爆破参数等。同时,也要采取措施控制爆破引起的振动和飞石,以防止对周边环境和结构造成损害。另外,实施爆破作业时,需设置安全防护措施,确保施工人员和周边居民的安全。
2.4 支护
以三种常见支护技术的应用为例来分析,第一,锚杆技术。在开挖过程中,采用锚杆技术进行边坡支护,提高土体或岩体的稳定性。第二,混凝土喷射。对于需要加固的边坡部分,使用混凝土喷射技术形成坚固的混凝土层,提高边坡整体强度。第三,支护结构。针对不同地质条件,选择合适的支护结构,如搭设临时支撑框架、设置土工格栅等。
2.5 施工过程控制
边坡开挖支护中,施工过程的控制不容忽视。这方面要做好以下工作:首先,实时监测。在施工过程中进行实时监测,包括边坡位移、锚杆张力、地下水位等,及时发现施工过程中的问题。其次,质量控制。强化质量控制,确保施工符合设计和规范要求,提高支护结构的可靠性。最后,安全管理。强化安全管理,制定详细的施工安全计划,确保施工过程中人员和设备的安全。
3 结束语
通过不断的技术创新和综合应用,水利施工边坡开挖支护技术将更加科学、高效、环保,更好地满足复杂工程环境下的支护需求。未来水利边坡开挖支护技术有望更加智能化,引入先进传感技术、监测系统和人工智能,实时监测边坡稳定性,提高预警和应急响应能力。同时,新型环保型支护材料的研发和应用将得到推广,以减少对环境的影响,提高支护结构的稳定性和可持续性。
参考文献:
[1]王旭鑫.水利工程施工中的边坡开挖支护技术分析[J].新型工业化,2022,12(5):128-132.
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