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[摘 要]注浆钢花管技术多用于桥梁工程、隧道工程及高速公路的路基加固，很少用于房屋建筑的基坑边坡加固。但房屋基坑边坡的局部特别恶劣地质巧用此技术，会得到很好的效果。南宁技术交流站技术创新服务中心综合楼（即梦之岛江南店，以下简称梦之岛江南店）工程基坑边坡局部采用钢花管注浆技术加固。结合工程实践，本文介绍了此技术的施工流程，施工方法，技术要点以及施工中注意的事项。
[关键词]边坡局部破碎地质岩体加固；注浆钢花管；劈裂注浆；施工技术
中图分类号：G356 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）28-0245-01
梦之岛江南店基坑于2010年7月初开工，原设计采用土钉墙加喷射混凝土支护。因东南角部位距离原建筑物很近，不具备放坡条件，且土体中含有大量建筑垃圾，含水量非常大，喷射混凝土及安放排水管不能形成对基坑壁水流的有效治理。
1、边坡滑坡坍塌原因分析
由于地质构造复杂恶劣，场区均是回填后的不稳定土夹杂建筑垃圾，含水量特别大，在基坑壁涌出多股持续不断的水流，在突发性大雨的持续作用下，孔隙水压力增大，坡脚排水不畅，地下水位抬高，坡脚随着水位的变化，潜水面明显改变边坡土体的应力状态，岩体结构面的抗剪强度显著降低，岩土强度不足，坡体饱水自重急剧增加，而原支护不能满足稳定性要求，从而造成坡体沿相对软弱面产生滑动位移滑坡。
2、钢花管注浆技术
2.1 钢花管注浆加固原理
钢花管就是在钢管上梅花型布设出浆孔眼，注浆钢花管技术通过注浆技术将水泥浆液渗透边坡的岩土体中，有效地改善岩土体的物理力学性能，提高边坡自身的抗滑能力。注浆后钢管留在边坡内，给边坡提供一定的锚固或阻滑作用。两种作用结合起来有效提高了边坡的安全稳定系数。
2.2 注浆钢花管制作
1）注浆眼制作。采用直径≤89mm 壁厚5mm无缝钢管，沿钢管轴线间距4cm、径向旋转45°钻直径6mm 的孔眼，注浆孔沿钢管四周呈螺旋式布置。先定好孔位，再用台钻钻眼，防止偏斜。
2）钢管连接。采用直径≤102mm 壁厚5mm 无缝钢管套接，将≤89mm钢管插入≤102mm钢管内，沿钢管周围合缝处焊接，接头钢管长度120mm。
3）密封。钢管底部用厚5mm的钢板焊接密封，顶部对称焊接2个12mm的螺母，作劈裂注浆固定枪头用。
4）注浆孔密封。劈裂注浆孔用专用胶带缠绕密封，缠绕4～5层。
5）焊接对中架和底托架。为了保证钢管在孔中居中，同时保护密封胶带在钢管入孔时不被损坏，沿钢管轴线间隔2～3m焊接一个对中架。
2.3 钢花管安装
采用钻机吊将已制作好的钢花管一端用钢丝绳扎牢吊起，通过人工放入钻孔内，并使之居中。
2.4 第1次注浆（封孔）
1）注浆设备。BW2150高压泵、300L搅拌机、高压（14. 7MPa 或18. 4MPa）直径≤20mmPVC注浆软管及注浆枪。一次注浆PVC管绑在钢花管外，与钢花管一同入孔，下端伸入孔底。
2）一次注浆水泥浆液配制。配合比为水泥∶水=1∶0.45，每罐用料为水泥∶水（kg）=400∶180，采用过秤计量。搅拌过程为先将水倒入斗内，然后边搅拌边加入水泥，搅拌均匀并经过滤后倒入浆池，浆池内保持搅动，避免水泥浆沉淀离析。
3）浆液输送及灌注。水泥浆液配制好立即进行输送灌注，从孔底向上反向压浆，将孔底的水或泥浆压出来，至孔口钢花管外围返出正常水泥浆液时即可停注。
4）注浆量及注浆压力控制。一次注浆压力为常压，主要为第2次劈裂注浆起到封孔作用，注浆量以满足孔口返出水泥浆为准，浆液凝固收缩回落到孔口以下，应补浆直到孔口注满为止。
2.5 第2次劈裂注浆
1）注浆设备同第1次注浆。
2）水泥浆液配制。配合比为水泥∶水= 1∶0. 60～0. 80 ，浆液配制过程同上。可根据注浆效果配制，第一罐浆体可以稀些，目的是便于劈开注浆路径，使扩散半径增大，随后可适当调高浆液浓度，以增强水泥浆体的固结强度。
3）浆液输送及灌注。水泥浆液配制好立即进行输送灌注，采用3层高强度塑料喇叭型密封圈注浆枪插入注浆，注浆枪喇叭型密封圈插入注浆管内的深度不应超过第1个注浆口的深度。
4）注浆量及注浆压力控制。采用100 ～150L /m或注浆压力0. 5～1. 00MPa双控，实际操作中，要随时注意现场情况中，如果有地表冒浆或裂缝增大的异常情况，应立即停止注浆，经查明原因后，再继续注浆。
3、钢花管压浆技术要求
注浆材料为纯水泥浆，采用二次间歇式注浆，注浆压力应稳定在1. 5 MPa 以上，施工时应特别注意注浆工艺和注浆压力的控制。在进行钢花管试验管施工过程中遇到的技术问题主要是：注浆压力在达到1. 5 MPa 就会脱管喷浆和注浆量达不到设计要求、管顶封口周边冒浆问题，在施工过程中特别要注意以下几点：
（1） 注浆压力达不到设计要求，主要是注浆使用的注浆管不是高压注浆管，以及连接工艺采用铁丝绑扎的工艺不符合要求。对此必须换用带螺纹口的高压注浆管，钢花管与注浆头的连接采用带螺纹的螺帽连接。
（2） 对于钢花管注浆量达不到设计要求的问题，要求施工中首先在埋设钢花管后用水玻璃+水泥砂浆封闭孔口，在第一次管外注浆完成后，要求确保钢花管内不进浆，如有进浆，要将钢花管内水泥浆清洗干净，然后进行钢花管内劈裂注浆。在劈裂注浆施工完成后，要求在注浆15 min 后进行管内清洗，在初凝1 h 后进行第二次劈裂注浆。
（3） 邊坡外侧一排钢花管由于靠近坡面，应在管口下4 m 开始开孔，以免压浆时上部坡面冒浆。
（4） 管口顶的土体结构较为松散，容易导致管口封口混凝土外的土体被冲爆，应根据土体结构调整管口封闭混凝土的结构尺寸，尽量加深封口的深度。
（5） 完成注浆后，及时封孔，做好文明施工，防止污染。
结语
钢花管注浆技术对土体具有一定的改良复合作用，适用于裂隙发育、结构松散的岩体或砂性土，对于粘性土或结构较为密实的土体则效果不大。同时在实际运用中还必须综合考虑坡体水文地质状况、地形地貌、岩性、构造等条件。在施工过程中严格按照设计要求的工序认真细致地操作，充分满足设计注浆压力和注浆量的要求。
参考文献
[1] 徐邦栋.滑坡分析与防治[M] .北京：中国铁道出版社，2001.
[2] 王恭先，徐峻龄，刘光代，等.滑坡学与滑坡防治技术[M].北京：中国铁道出版社.2004.
[关键词]边坡局部破碎地质岩体加固；注浆钢花管；劈裂注浆；施工技术
中图分类号：G356 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）28-0245-01
梦之岛江南店基坑于2010年7月初开工，原设计采用土钉墙加喷射混凝土支护。因东南角部位距离原建筑物很近，不具备放坡条件，且土体中含有大量建筑垃圾，含水量非常大，喷射混凝土及安放排水管不能形成对基坑壁水流的有效治理。
1、边坡滑坡坍塌原因分析
由于地质构造复杂恶劣，场区均是回填后的不稳定土夹杂建筑垃圾，含水量特别大，在基坑壁涌出多股持续不断的水流，在突发性大雨的持续作用下，孔隙水压力增大，坡脚排水不畅，地下水位抬高，坡脚随着水位的变化，潜水面明显改变边坡土体的应力状态，岩体结构面的抗剪强度显著降低，岩土强度不足，坡体饱水自重急剧增加，而原支护不能满足稳定性要求，从而造成坡体沿相对软弱面产生滑动位移滑坡。
2、钢花管注浆技术
2.1 钢花管注浆加固原理
钢花管就是在钢管上梅花型布设出浆孔眼，注浆钢花管技术通过注浆技术将水泥浆液渗透边坡的岩土体中，有效地改善岩土体的物理力学性能，提高边坡自身的抗滑能力。注浆后钢管留在边坡内，给边坡提供一定的锚固或阻滑作用。两种作用结合起来有效提高了边坡的安全稳定系数。
2.2 注浆钢花管制作
1）注浆眼制作。采用直径≤89mm 壁厚5mm无缝钢管，沿钢管轴线间距4cm、径向旋转45°钻直径6mm 的孔眼，注浆孔沿钢管四周呈螺旋式布置。先定好孔位，再用台钻钻眼，防止偏斜。
2）钢管连接。采用直径≤102mm 壁厚5mm 无缝钢管套接，将≤89mm钢管插入≤102mm钢管内，沿钢管周围合缝处焊接，接头钢管长度120mm。
3）密封。钢管底部用厚5mm的钢板焊接密封，顶部对称焊接2个12mm的螺母，作劈裂注浆固定枪头用。
4）注浆孔密封。劈裂注浆孔用专用胶带缠绕密封，缠绕4～5层。
5）焊接对中架和底托架。为了保证钢管在孔中居中，同时保护密封胶带在钢管入孔时不被损坏，沿钢管轴线间隔2～3m焊接一个对中架。
2.3 钢花管安装
采用钻机吊将已制作好的钢花管一端用钢丝绳扎牢吊起，通过人工放入钻孔内，并使之居中。
2.4 第1次注浆（封孔）
1）注浆设备。BW2150高压泵、300L搅拌机、高压（14. 7MPa 或18. 4MPa）直径≤20mmPVC注浆软管及注浆枪。一次注浆PVC管绑在钢花管外，与钢花管一同入孔，下端伸入孔底。
2）一次注浆水泥浆液配制。配合比为水泥∶水=1∶0.45，每罐用料为水泥∶水（kg）=400∶180，采用过秤计量。搅拌过程为先将水倒入斗内，然后边搅拌边加入水泥，搅拌均匀并经过滤后倒入浆池，浆池内保持搅动，避免水泥浆沉淀离析。
3）浆液输送及灌注。水泥浆液配制好立即进行输送灌注，从孔底向上反向压浆，将孔底的水或泥浆压出来，至孔口钢花管外围返出正常水泥浆液时即可停注。
4）注浆量及注浆压力控制。一次注浆压力为常压，主要为第2次劈裂注浆起到封孔作用，注浆量以满足孔口返出水泥浆为准，浆液凝固收缩回落到孔口以下，应补浆直到孔口注满为止。
2.5 第2次劈裂注浆
1）注浆设备同第1次注浆。
2）水泥浆液配制。配合比为水泥∶水= 1∶0. 60～0. 80 ，浆液配制过程同上。可根据注浆效果配制，第一罐浆体可以稀些，目的是便于劈开注浆路径，使扩散半径增大，随后可适当调高浆液浓度，以增强水泥浆体的固结强度。
3）浆液输送及灌注。水泥浆液配制好立即进行输送灌注，采用3层高强度塑料喇叭型密封圈注浆枪插入注浆，注浆枪喇叭型密封圈插入注浆管内的深度不应超过第1个注浆口的深度。
4）注浆量及注浆压力控制。采用100 ～150L /m或注浆压力0. 5～1. 00MPa双控，实际操作中，要随时注意现场情况中，如果有地表冒浆或裂缝增大的异常情况，应立即停止注浆，经查明原因后，再继续注浆。
3、钢花管压浆技术要求
注浆材料为纯水泥浆，采用二次间歇式注浆，注浆压力应稳定在1. 5 MPa 以上，施工时应特别注意注浆工艺和注浆压力的控制。在进行钢花管试验管施工过程中遇到的技术问题主要是：注浆压力在达到1. 5 MPa 就会脱管喷浆和注浆量达不到设计要求、管顶封口周边冒浆问题，在施工过程中特别要注意以下几点：
（1） 注浆压力达不到设计要求，主要是注浆使用的注浆管不是高压注浆管，以及连接工艺采用铁丝绑扎的工艺不符合要求。对此必须换用带螺纹口的高压注浆管，钢花管与注浆头的连接采用带螺纹的螺帽连接。
（2） 对于钢花管注浆量达不到设计要求的问题，要求施工中首先在埋设钢花管后用水玻璃+水泥砂浆封闭孔口，在第一次管外注浆完成后，要求确保钢花管内不进浆，如有进浆，要将钢花管内水泥浆清洗干净，然后进行钢花管内劈裂注浆。在劈裂注浆施工完成后，要求在注浆15 min 后进行管内清洗，在初凝1 h 后进行第二次劈裂注浆。
（3） 邊坡外侧一排钢花管由于靠近坡面，应在管口下4 m 开始开孔，以免压浆时上部坡面冒浆。
（4） 管口顶的土体结构较为松散，容易导致管口封口混凝土外的土体被冲爆，应根据土体结构调整管口封闭混凝土的结构尺寸，尽量加深封口的深度。
（5） 完成注浆后，及时封孔，做好文明施工，防止污染。
结语
钢花管注浆技术对土体具有一定的改良复合作用，适用于裂隙发育、结构松散的岩体或砂性土，对于粘性土或结构较为密实的土体则效果不大。同时在实际运用中还必须综合考虑坡体水文地质状况、地形地貌、岩性、构造等条件。在施工过程中严格按照设计要求的工序认真细致地操作，充分满足设计注浆压力和注浆量的要求。
参考文献
[1] 徐邦栋.滑坡分析与防治[M] .北京：中国铁道出版社，2001.
[2] 王恭先，徐峻龄，刘光代，等.滑坡学与滑坡防治技术[M].北京：中国铁道出版社.2004.