CN103321235A - 一种复合土钉墙边坡支护方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合土钉墙边坡支护方法，包括如下步骤：1）确定钻孔位置；2）成孔：首先将钻头对准钻孔位置，钻机带动钻杆驱动钻头钻孔，在钻孔的过程中，将套在钻杆外的跟进套管跟随着钻杆逐渐向内压进，直至到达设计深度要求为止；然后退出钻杆和钻头；3）注浆：首先在钻孔内插入对接的钢花管，然后通过压浆泵向钢花管内注浆，在向钢花管内注浆的过程中，一边注浆一边逐渐向外拔出跟进套管，直至向钢花管内注浆完后，跟进套管从成孔中完全退出。该支护方法适用于各种坡度的高边坡支护（特别适合回填松散地表或高风化地质条件下的边坡支护），安装轻便，安全性高，易于操作，而且施工成本低。

Description

一种复合土钉墙边坡支护方法

技术领域

本发明涉及一种建筑工程领域中的边坡支护施工方法，尤其涉及一种套管成孔钢花管注浆的复合土钉墙边坡支护方法。

背景技术

传统的锚杆支护边坡技术是通过拉力杆件，将表层不稳定岩土体的荷载传递至岩体深部稳定的位置，从而实现被加固岩土体的稳定，锚杆可拉伸，可施加预应力，锚杆应力在自由端相同。

现有的钢管土钉施工需专用设备来直接将钢管打入土层，存在施工工艺繁琐，成本高，效率低以及施工质量难以确保等问题。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足，本发明提供了一种提高边坡支护施工质量，效率高，施工成本低的复合土钉墙边坡支护方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

一种复合土钉墙边坡支护方法，包括如下步骤：

1）确定钻孔位置：在需支护的回填松散地表或高风化地质条件下的边坡上布设多个复合土钉墙土钉位置，并将该位置作为钻孔位置；

2）成孔：首先将钻头对准钻孔位置，钻机带动钻杆驱动钻头钻孔，在钻孔的过程中，将套在钻杆外的跟进套管跟随着钻杆逐渐向内压进，直至到达设计深度要求为止；然后通过钻机退出钻杆和钻头；

3）注浆：首先在钻孔内插入依次对接的钢花管，然后通过压浆泵向钢花管内注浆，在向钢花管内注浆的过程中，一边注浆一边逐渐向外拔出跟进套管，直至向钢花管内注浆完后，跟进套管从成孔中完全退出。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1、该支护方法特别适合回填松散地表或高风化地质条件下的边坡支护，提高边坡支护施工质量，其跟进导管、钻杆和钻头除正常消耗外，均可作为周转作业用料重复使用；且采用的钢花管代替了大直径钢筋，从钢材的等截面代换原则上节约了钢材，与其注入的砼浆形成完整的复合土钉，实现大面积布设的复合土钉墙边坡支护。

2、该支护方法适用于各种坡度的高边坡支护，安装轻便，安全性高，易于操作，而且施工成本低。

3、该支护方法在一定的施工条件下有较大的通用性，在市政、交通路桥、矿山等工程均可广泛使用。

附图说明

图1为一种复合土钉墙边坡支护方法在钻孔时的结构示意图；

图2为一种复合土钉墙边坡支护方法在灌浆时的结构示意图。

附图中： 1—边坡； 2—钻头； 3—钻杆； 4—跟进套管； 5—钢花管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细地描述。

一种复合土钉墙边坡支护方法，包括如下步骤：

1）确定钻孔位置：在需支护的回填松散地表或高风化地质条件下的边坡1上布设多个复合土钉墙土钉位置，并将该位置作为钻孔位置。

2）成孔：首先将钻头2对准钻孔位置，钻机带动钻杆3驱动钻头2钻孔，在钻孔的过程中，将套在钻杆3外的跟进套管4跟随着钻杆3逐渐向内压进，直至到达设计深度要求为止；然后通过钻机退出钻杆3和钻头2。如图1所示，跟进套管4在钻孔时应跟随压实跟进，该跟进套管4可制作成定尺，按照实际钻孔深度需要进行接长，跟进导管4的定尺分节可采用快速扣接头连接。

3）注浆：首先在钻孔内插入依次对接的钢花管5，然后通过压浆泵向钢花管5内注浆，在向钢花管5内注浆的过程中，一边注浆一边逐渐向外拔出跟进套管4，如图2所示，直至向钢花管内注浆完后，跟进套管从成孔中完全退出。钢花管5由钢管在其管壁上开有多个出浆孔，并按定尺制成，可将多个钢花管5接长以满足实际成孔深度注浆的需求。在钢花管注浆时，应掌握水泥浆的初凝时间，也便于随机逐步分节拔出跟进导管4。相邻的钢花管5对接时可采用螺纹扣接头的方式连接。

复合土钉墙边坡支护方法的工艺流程：开挖边坡放线定位→开挖第一层土石方→孔位定位放样→钻孔（跟进导管随机跟进）→放置钢花管→注浆（随机退出跟进导管）→开挖第二层土石方（循环至设计标高位置）。

套管成孔钢花管注浆边坡支护，其目的是改善土层系统的力学性能，同时起到加筋作用。支护施工重点环节是注浆质量，采用套管成孔钢花管注浆边坡应掌握控制以下环节：

（1）土质边坡应按不大于操作人员身高进行分层、分段逆作；支护一段再进行下一分层施工，不得超高开挖、支护。

（2）跟进导管跟进成孔后，立即退出钻杆，及时安放注浆用的钢花管。

（3）注浆采用压力注浆，压力应按设计规定控制。对孔隙率大的回填地层，注浆应采用多次注浆，第一次注孔底部，然后分次注浆，每次注浆应在前次注浆凝结后（一般按设计规定控制）进行，防止大量浆液外渗。

（4）地层注浆采用水泥砂浆或水泥净浆进行，其施工控制重点在于砂浆的水灰比，一般水灰比应控制在设计值内，可适量掺砂（设计定掺砂量）的注浆加固效果更好。水灰比过大，施工注浆质量达不到，水灰比过小，砂浆流动性减弱，注浆线路过长，易出现爆管，或无法注入等现象。注浆应先底排再上排的原则，同一地层一般呈现下部注浆量大，上排量小现象。        

（5）注浆时应随机逐步分节向外拔出跟进导管，防止水泥浆初凝后咬紧跟进导管不易拔出。

套管成孔钢花管注浆边坡支护是基于复合土钉墙边坡支护原理，在地表层基坑边坡原位岩土中设置钢花管土钉体并高压注浆，并沿坡面设置钢筋混凝土面层，使整体土工系统力学性能改善，从面提高基坑边坡稳定的原位注浆加筋技术。基本原理是借助于加固材料在主动区（滑动区）所产生的拉力传到阻抗区以增加滑动面上的垂直应力，进而提高土层的抗剪强度，且在滑动面上加固材料可借助于土层提供的被动土压力，产生剪力和弯矩以抵抗主动区的滑动，达到稳定开挖面的目的。

套管成孔钢花管注浆的复合土钉墙边坡支护结构，是由套管成孔钢花管注浆的复合土钉墙和喷射钢筋混凝土面层两部分构成；钢花管采用一定管径的钢管制作成花管，按设计角度及成孔位置植入土体中进行高压注浆，坡面采用挂钢筋网喷射混凝土，同时设置加强筋并与土钉外露端头焊接。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (2)

1.一种复合土钉墙边坡支护方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）确定钻孔位置：在需支护的回填松散地表或高风化地质条件下的边坡上布设多个复合土钉墙土钉位置，并将该位置作为钻孔位置；

2）成孔：首先将钻头对准钻孔位置，钻机带动钻杆驱动钻头钻孔，在钻孔的过程中，将套在钻杆外的跟进套管跟随着钻杆逐渐向内压进，直至到达设计深度要求为止；然后通过钻机退出钻杆和钻头；

3）注浆：首先在钻孔内插入依次对接的钢花管，然后通过压浆泵向钢花管内注浆，在向钢花管内注浆的过程中，一边注浆一边逐渐向外拔出跟进套管，直至向钢花管内注浆完后，跟进套管从成孔中完全退出。

2.根据权利要求1所述的一种复合土钉墙边坡支护方法，其特征在于，所述钢花管由钢管在其管壁上开有多个出浆孔制作而成。

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