1、筋体材料
钢管桩作为微型桩的其中一种的形式,筋体多采用直径相对较大的钢管制作而成,它也是工程实践中最为常用的一种微型桩形式,钢管直径多为90~146mm,壁厚多为8~12mm,多采用精轧无缝钢管制作。
钢锚管作为锚固工程的一种形式,筋体多采用直径相对较小的钢管制作而成,从而在确保有效加固边坡的同时,便于现场施作。因此,工程实践中最为常用的钢锚管直径多为60mm,壁厚多为4mm,多采用精轧无缝钢管制作。
2、设置角度
钢管桩的布置形式往往是竖向的,使其具有“桩”的形式。钢锚管的布置形式往往同锚杆和锚索一样,与水平面的夹角多为15~35度,即往往多为斜向设置。
但需要说明的是,以上钢管桩和钢锚管的布置形式只是工程中的常用形式,但其设置角度并不是固定不变的,而是根据工程需要可以任意布置的。正所谓“工程无定势”,发挥最大的工程效果才是王道。
3、灌浆形式
1)一次注浆
无论是钢管桩还是钢锚管,一般情况下在采用一次注浆工艺,即采用孔底返浆法灌浆时,均不可在钢管体上设置注浆小孔。否则,一旦在管身上设置注浆小孔,将造成孔底返浆压力的大幅减小,尤其是当钻孔中存在地下水时,将造成钻孔下部无法实现有效注浆。因此,在一次注浆工艺时,管身不打孔的孔底返浆式灌浆工艺不但可实现“水下灌注混凝土”的工艺,有效提高灌浆质量,也由于不需要在管身上设置注浆小孔,而大大减小了现场的施工难度。
需要说明的是,由于钢管桩往往直径较大,故一般情况不能有效实现管身与注浆泵的注浆管连接,故需在筋体下孔时同时放入高质量的注浆PVC管。而钢锚管由于管径相对较小,故常可直接利于钢管进行注浆。
2)二次注浆
在一些特殊地层中,如果孔底返浆式一次灌浆工艺无法有效实现工程结构的抗力时,工程中多采用二次注浆工艺进行处治。
考虑到钢管桩直径较大的原因,故在筋体下孔时,需同时设置一次注浆PVC管和管身上按照一定规格打孔的,用于二次注浆、直径为20~22mm的钢管。
钢锚管由于直径较小,故在筋体下孔时,需同时放入用于一次注浆的PVC管。并在筋体钢管设置一定规格,用于二次注浆的注浆小孔。
在此,需要说明的是,无论哪种注浆,孔中的筋体材料均需在底部设置高约10cm的托架,确保灌浆时浆体可同时在管身内、外侧进行有效充填。且在二次注浆时,一定要确保用于二次注浆的小孔采用带色胶带全部缠绕,从而必须确保二次注浆管在一次注浆的过程中保持“干净”,严禁一次注浆时的浆体进入用于二次注浆的钢管。所谓的二次注浆只是空中楼阁而无法实现。
由此可见,工程实践中常见的对钢管桩和钢锚管,无论何种注浆工艺均进行管体的注浆小孔是不合理的,不但增加了现场工作量,也不利于钢管自身的结构强度。
3、连接形式
无论是钢管桩还是钢锚管,由于其存在较大的长细比,故为了有效提高结构的整体性,一般情况下均宜在地表端头设置一定的连接结构。
钢管桩端头的连接形式是多种多样的,如采用框架、筏板、轻型挡墙等多种形式。
钢锚管由于多应用于边坡的加固防护,故其端头的连接形式多采用框架进行连接,继而可以利用框架对坡面的分割实现坡面的防护。
其实通过以上的说明发现,竖向设置的钢管桩实质上是能以任意角度设置的钢锚管工程结构的一种特殊形式,切不可受到钢管桩只能竖向设置的思想桎梏约束。
“工程无定势”,无论是钢管桩还是钢锚管框架,其设置完全是根据坡体病害的性质、形态等因素确定的,不能将钢管桩与钢锚管两种结构完全分开区别,而宜灵活应用。