一般的钢花管支护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;并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,达到加固边坡的目的。钢花管的注浆可以使破碎岩体及软弱土体提高强度,而钢花管本身留在土体内部也可以起到加筋的作用。如果将一部分钢花管注浆,而将另一部分不注浆,则不注浆的钢花管便可用作排水管道,周围土体的积水可以通过排水孔进入排水钢花管,再通过排水钢花管排出,既起到了加筋加固的效果,又可以起到土体内部排水的效果。

1.2钢花管支护与排水的方法

1.2.1工程地质勘察

工程施工前首先要对该工程的地质情况进行取样勘探和技术分析,得出地质勘探与分析报告,确定工程地段土体中黏性土、粉沙土、破碎岩体等各类物质的大体分布情况及其性质。同时得到该边坡地段的地下水位以及降水量等数据,估算大体的排水范围和排水量大小,从而确定钢花管用于排水部分的分布。

1.2.2边坡的大体修整

为了便于各种技术的应用和施工方便,在地质勘察与分析结束后,首先要对边坡进行一次大体的修整。把过于突出及凹陷处修平并清除坡面虚土,但不能过分整修,否则会影响边坡的稳定,只要不会对施工过于影响即可。

1.2.3加工管材

选用两批不同管径的钢管,用于灌浆加固的钢材管径稍大些,一般采用50mm钢管;用于排水加固的钢材管径稍小些,一般采用40mm钢管。灌浆加固钢材采用无缝钢管,沿轴向每隔5cm开一对直径为4mm的出浆孔,梅花状布置。两截钢管的连接,采用lOcm长的螺纹套管连接,接缝处采用焊接,保证其强度和封闭性。钢花管尾部100cm内不设置出浆孔,而钢花管头部出浆孔直径增大,一般采用5-6mm孔径,并要将头部削尖,并焊缝密实,便于打管。排水加固钢材也采用无缝钢管,沿轴向每隔5cm开一对直径为3mm的排水孔,梅花状布置。两截钢管的连接,与灌浆管相同,采用lOcm长的螺纹套管连接,接缝处采用焊接,保证其强度和封闭性。钢花管尾部100cm内不设置排水孔,而钢花管头部排水孔直径略微增大,一般采用4mm孔径即可,同时也需将头部削尖,并焊缝密实,便于打管。灌浆钢花管和排水钢花管的每个开孔处都需要焊接一小块角钢板,构成孔前倒刺以及保护块,利于灌浆和排水,不让松散土质被压入钢花管内。