（重庆市基础工程有限公司 重庆 401121）
【摘 要】在覆土层较厚的高陡边坡加固施工过程中，一般会采用分台阶放坡开挖或较长的锚索或锚杆加固。分台阶坡率法治理边坡时，开挖工程量大，特别是在重庆山区，因地形复杂及环境限制，很多边坡治理工程无法展开放坡，故坡率法施工存在较大局限性。而锚索及锚杆加固因需嵌入中风化岩层，在施工过程中常因土体松散及地质原因，需采用跟管措施，因此成本较高、施工难度较大，也不是优选方案。钢花管注浆格构梁加固土质边坡工法，通过水泥浆渗入岩土孔隙并固结，在增强边坡自身稳定性提高周边土体强度的同时，此工法能起到管壁与土体粘结力增强从而加强锚固的作用，进一步提搞抗滑力。在格构梁实施完毕后，钢花管与格构梁形成的网架结构，将对土质边坡形成全面的加固体系。因此，钢花管注浆格构梁是加固土质边坡的优选方案。本文以重庆江北区杨家河冲沟边坡治理工程为例，对钢花管注浆格构梁加固土质边坡施工工法的原理、特点及施工控制要点进行了分析，为后续类似工程实施该工法提供参考和借鉴。
【关键词】钢花管注浆；加固；治理
The Analysis of the Construction Method of Soil Slope Reinforcement Beam Steel Pipe Lattice——A Case Study on the Treatment of Gully Slope of Yang Jia River in Jiangbei District of Chongqing
Zhang Peng
【Abstract】In the process of strengthening the construction of the thick and steep slope in the thick overburden layer, it is generally used to divide the steps of the slope excavation or the long anchor or anchor reinforcement. The bench slope slope ratio method, the excavation of large quantities, especially in the mountainous area of Chongqing, due to complex terrain and environmental constraints, a lot of slope engineering can not be carried out on the slope, the slope ratio method of construction there is a big limitation. However, due to the loosening of the soil and the geological reasons, the anchor cable and bolt reinforcement need to be embedded in the weathered rock stratum, so it is necessary to adopt the following measures. Beam reinforcement slope method of steel pipe lattice, through the cement slurry infiltration of rock and soil porosity and enhanced its stability in the slope consolidation, improve the strength of the surrounding soil at the same time, this method can play a role in the pipe wall and soil cohesive force enhanced so as to reinforce the anchorage, further to engage in anti slide force. In the lattice beam after the completion of steel pipe lattice truss structure beam forming, will form a comprehensive system of reinforcement on soil slope. Therefore, the steel pipe lattice beam is the preferred scheme of soil slope reinforcement. In this paper, Chongqing Jiangbei District Yang Jia He gully slope engineering as an example, the principle and characteristics of beam reinforcement construction method of slope steel pipe lattice and Application. The control points are analyzed, which can provide reference for the similar engineering.
【Keywords】Steel pipe; Reinforcement; Governance
【中图分类号】TU75 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544（2017）14-0069-03
1.工程概述
重庆市江北区玉带商城杨家河冲沟边坡为一级永久边坡，施工区域地形复杂，现场由杨家河冲沟分割，经人工机械抛填弃土、弃渣，在冲沟两侧形成填方边坡，多为土质边坡，局部为岩土混合边坡，岩土结合面埋深变化大，局部覆土层较厚。本项目加固方案经对比分析，为减少土石方开挖，在覆土层薄的岩质边坡段采用锚杆格构梁加固；在覆土层较厚的土质边坡段，采用钢花管格构梁加固。施工完成后，经业主、监理单位、设计单位、施工单位的现场检测，因钢花管格构梁工法的使用，加固效果符合设计及施工质量要求，缩短了工期，节约了材料，取得了较好的经济效益和社会效益。
2.工法特点
本工法综合了钢花管的钻孔、注浆以及格构梁等施工方法，对比了坡率法、长锚索、锚杆加固法等高陡边坡加固方法，具有以下特点：
（1）使用范围广，在坡率法因环境受限的边坡，具有较好的适用性。并且比长锚索、锚杆加固方法更节约成本；
（2）建立了不同土体孔隙率对应的注浆压力与扩散半径关系，技术参数控制方便；
（3）施工工艺及设备均为常用施工设备和工具；
（4）施工工期短，安全可靠。
3.适用范围
本工法适用于覆土层较厚的土质边坡的加固。
4.工艺原理
钢花管注浆是通过钻机成孔，然后将钢花管放入孔内，通过注浆设备将具有充填和胶结性能的浆液材料注入地层中土颗粒的间隙、土层的界面或岩层的裂隙内，使其扩散、胶凝、固化。钢花管注浆，既提高了土体的抗剪强度，增强其自身稳定性，钢花管又能起到锚固作用，进一步提搞抗滑力。格构梁施工完成后，钢花管与格构梁形成一个空间网架结构，对于土质边坡构成一个综合的加固体系。（钢花管注浆见图1）
图2 工艺流程
5.1 操作要点
（1）技术准备
①组织施工人员学习、熟悉本项目的施工图纸、设计说明及相关技术规范，熟悉质量要求；
②对每一根钻孔逐一编号，检查坐标及相关设计参数；
③编制施工方案，制定质量、进度计划及各项保证措施；
④向施工人员做好技术交底、安全交底；
⑤进场前检查水泥、外掺剂、钢花管质量，并检查机械、设备的技术性能。
（2）作业条件准备
①开工前复核图纸，根据锚孔编号对现场踏勘、调查。
②平整场地，清理障碍物，对需要保护的现场做好相应保护措施。
③搭设操作平台，做好安全防护。
（3）施工技术参数
①水泥-水玻璃双液浆,水灰比1:1，水泥浆和水玻璃的体积比为1:0.5~0.8
②注浆压力：0.3Mpa~0.5Mpa?
③注浆扩散半径根据边坡土体的孔隙率，以图3为依据拟定。?
图3 土体不同孔隙率注浆压力与浆液扩散半径关系图
④注浆量控制在每管1立方米，若发现注浆压力较小应继续注浆，具体情况根据现场孔口冒浆量进行控制。?
⑤注浆完成7天后，选择局部开挖注浆区域，检查注浆效果。
（4）测放孔位
按设计要求间距，采用仪器和人工相结合进行测放孔位，先用全站仪放设花管灌浆轴线，再由人工拉尺测放，确保开孔位置与设计孔位置误差在允许范围以内。
（5）钻孔、下管、注浆
①钢花管的加工
钢花管采用φ50壁厚为3.5mm的钢管进行制作，长度为L，在离管口2.5m到离管底1m范围内（即布孔范围为L-3.5m），布置梅花形注浆孔。注浆孔轴向间距为500mm，径向旋转 45°钻孔，直径为6-8mm。底部焊接锥尖头。
②钻孔
采用冲击回转挤压跟管法钻孔，钻孔直径65~75mm，钻孔深度应>6m。钻孔作业时，钻杆回转推动钻头切削挤压岩土体钻进。同时，气动冲击器冲击管靴从而带动套管推进，护壁预防塌孔。当每一节套管推进后，用管端自带的螺纹连接另一节套管继续钻进。钻进深度达到设计要求后，停止钻进并拔出钻杆和钻头，套管和管靴暂时留在孔洞中，然后在套管中插入钢花管。最后用拔管设备拔出套管和管靴。钻孔偏斜尺寸不应大于总长度的1%。若在引孔过程中遇到大的石块导致该孔位的引孔困难，应与设计联系适当的调整孔位，在设计确定的孔位调整允许范围内进行重新放样和引孔。
③钢花管的打入
将制作完成的花管用人工垂直打入至引孔孔内，遇到卡管情况可锤击花管顶部，同时旋转花管，确保其不受损伤变形且能沉入孔底。若出现变形及时更换花管，重新打入。花管打入完毕后，钢花管与注浆头的连接采用带螺纹的螺帽连接。
（6）注浆
①搭设压浆平台：采用三根钢管，搭设锥形压浆平台。
②用水玻璃水泥砂浆封堵钢花管外侧空隙 ,再用带喷头的洗孔水管插入到钢花管底部 ,用高压水边冲洗边上提 , 冲洗留在花管内的沉渣 , 以疏通出浆孔 。
③第一次注浆的额定注浆量每孔1立方米，注浆压力为0.3MPa。注浆过程中 , 采用注浆压力和注浆量双控。如果注浆量达到，而压力未达到，应停止注浆5min，防止浆液沿着岩土裂隙流失。待注浆液初凝后，继续第二次注浆，将注浆压力提高到0.5Mpa，直至注浆孔不吸收浆液，并稳压5min即可。
④在稳定持续的压力下，以注浆口土体不破坏为原则控制注浆量。
⑤注浆工作结束后应排除钻孔内积水和污物，采用浓浆将全孔封堵密实和抹平。
（7）混凝土格构框架施工
①人工碾压基层土。
②根据设计图纸，安放模板并绑扎格构梁的钢筋笼。
③采用C20混凝土浇筑格构梁，并养护。
（8）加强监测工作
在整个边坡工程治理过程中进行跟踪监测、超前预报，确保施工期间施工区域及周边施工人员和居民的生命财产安全；监测成果用于施工期间反馈设计，指导后续工程施工；竣工后可用于检验边坡治理效果。具体操作为：在施工现场选择相对稳定、通视的地段，埋设监测墩，确定监测控制点坐标系统，便于后续监测作业及长期监测。施工区域坡顶设置绝对位移监测点10个，进行常规的大地变形测量，监测裂缝、岩土体水平位移、垂直位移及速率变化，以达到施工安全监测和防治效果监测的目的。
6.结语
重庆市江北区玉带商城杨家河冲沟边坡治理工程工程于2015年11月动工，2016年10月完工，共完成基础及坡面钢花管注浆8900根，各项技术指标均满足设计及规范要求，达到了边坡治理的目的，取得了较好的社会效益和经济效益，为后续类似工程实施该工法提供了较好的参考和借鉴。
参考文献
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[2]陈振秀,张腾蔚,张金根.钢花管压力注浆技术及其应用[J].广东公路交通,2005.
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[4]陈礼建.微型桩配合土钉支护的实践与思考[J].福建建筑，2000.
论文作者:章澎
论文发表刊物:《建筑知识》2017年14期
论文发表时间:2017/7/14
标签：钢花论文; 注浆论文; 钻孔论文; 土质论文; 压力论文; 岩土论文; 江北区论文; 《建筑知识》2017年14期论文;