江苏顶管施工中采用钢花管注浆加固土体技术

在顶管施工中，采用钢花管注浆加固土体技术是一种有效的土体加固方法。该技术通过特定的工艺和流程，显著提高了土体的稳定性和承载能力，为顶管施工的安全和顺利进行提供了有力保障。以下是对该技术的详细解析：

一、技术概述

钢花管注浆技术是近年来发展起来的一种土体加固新技术，它通过将加工好的钢花管放入钻好的孔中，进行孔口封闭全段注浆。通过控制注浆量和注浆压力，使浆液从钢花管均匀注入地层中，以填充、渗透、劈裂和挤密等方式填充地层中的空隙，将原来松散的土颗粒或裂隙胶结成一个整体，形成结构新、强度大和整体性良好的固结体，从而达到加固地层、减少土体扰动的目的。

二、施工特点

1. 注浆效果好：钢花管注浆技术通过均匀布置在钢花管周身的小孔对周围土体进行劈裂、渗透、挤密和填充，能有效的使浆液在纵向上发挥加固土体的作用，避免常规固结灌浆工艺因塌孔而造成注浆效果不佳的情况。

2. 整体性强：注浆后，钢花管会与周围的土体凝固成一个整体，形成钢花管桩，管桩贯穿了整个加固土层，加强了土体的整体性，提高了土体的抗剪强度。

3. 材料利用率高：钢花管注浆作为一门新工艺、新技术，其渗透、填充率高，产生的废浆少，能够随时观察注浆过程中的压力变化，做到实时监控。

三、施工工艺流程

1. 测量放样：根据设计图的要求，由专业测量员对需要进行钢花管钻孔注浆的部位进行施工放样，布设好每个孔的位置，并对每个孔位进行编号，根据设计要求交代好钻孔的深度。

2. 钻机就位：将钻机运至施工现场，并根据所放的孔位进行定位，孔位允许偏差不大于100mm，定位之后调整钻杆的角度，入射角度偏差不大于1°。

3. 钻孔：钻机就位后，对准孔位匀速运转，根据地层对钻机的影响情况，调整钻机的转数、压力等参数。钻孔完成后，对钻孔的垂直度和深度进行检查，垂直度偏差不大于1%，钻孔深度应预留20cm超深。

4. 钢花管加工及运输：

• 管壁钻注浆眼：钢花管上部1/3长度范围不进行钻孔，剩下2/3范围沿钢管轴线间距50cm、径向旋转90°钻Φ10mm的孔眼，上下排注浆孔间距50cm，更底部注浆孔距花管底部轴线距离为25cm。

• 钢花管焊接：钢花管采用专用套接管连接，并沿钢管周围合缝处焊接，接头钢管长度120mm。

• 注浆眼临时封堵：采用塑料胶带将钻好的注浆眼临时粘贴封堵，以防止钢花管下放过程中泥沙将注浆眼堵塞。

5. 放置钢花管：钢花管放置时保护好塑料胶带不被损坏，并每间隔3m设一钢筋头保护，用钻机吊起钢花管入孔中，吊装时钢管要匀速下放，以使钢花管放在钻孔中心，确保钢花管周围保护层厚度均匀。

6. 制备浆液：

• 搭设操作台：水泥临时仓库与制浆站紧邻布置，减少对周围人员、车辆的影响，水泥仓库采取防潮措施。

• 选用灌浆用的水泥品种，水泥强度等级不低于P.042.5MPa，符合规定的质量标准，不得使用受潮结块的水泥。

• 制备浆液用水直接从附近水源点接管取水，水质量要求符合灌浆用水标准。

• 浆液水灰比采用1,0.8,0.5三个比级，配置桶浆液时在设计水灰比范围内先配置最稀的水泥浆，材料计量的误差应小于5%。

• 水泥浆液拌制时间：使用高速制浆机时不少于30s，使用普通搅拌机时不少于3min，浆液自制备到用完的时间不应超过4h。

7. 注浆：

• 注浆方法：钢花管注浆采用孔口封闭静压式注浆法。

• 在灌注桶水泥浆时，现场施工员需做好注浆量、注浆压力以及水灰比等注浆参数的变化记录，根据现场注浆量和压力的变化判断是否需要掺入外加剂。

• 浆液变换原则：根据注浆过程中的实际情况调整水灰比，确保注浆效果。

8. 封孔：注浆完成后，进行封孔处理，恢复路面。

9. 试验效果检查：在灌浆结束后3d~7d进行取芯检查，检查芯样的抗压