[實用新型]一種預應力管樁樁底注漿施工裝置

有效

• 申請號: 201720830732.2
• 申請日: 2017-07-10
• 公開（公告）號: CN206928283U
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發明（設計）人: 王奎華;劉鑫;吳君濤;肖偲;高柳
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: E02D5/58
• 分類號: E02D5/58;E02D5/46
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司33200
• 代理人: 張法高,傅朝棟

技術領域

本實用新型屬于施工方法領域，具體涉及一種用于預應力管樁樁底注漿施工的裝置。

背景技術

樁基工程作為工程建設中的一項重要環節，對整個工程的質量與經濟效益都有著舉足輕重的影響。在樁基工程中，預應力管樁具有施工速度快，單樁承載能力高，地層適應性強，成樁質量有保證，經濟效益優良等優點，在實際工程中獲得了較為廣泛的應用。

但是預應力管樁在實際工程施工過程由于施工方法不當，容易出現質量隱患，往往達不到所需要的效果。大量實踐資料表明，預應力管樁容易出現承載力實測值小于設計值的情況。為了有效的保證預應力管樁的承載力滿足設計要求，可以從以下兩方面考慮：

第一，施工過程中盡量避免產生土塞效應。土塞效應是指敞口預應力管樁在沉樁過程中土體涌入管內形成土塞。土塞效應會在一定程度上影響預應力管樁樁端阻力的發揮。其影響可以用土塞效應系數λp表示，土塞效應系數λp越大，預應力管樁的承載力越高，而對于敞口的預應力管樁其土塞效應系數λp恒小于1，由此可見，土塞效應的存在會降低預應力管樁的承載力。

第二，開發簡便高效的樁底注漿裝置和方法。樁底注漿技術是指將專門配置的漿液在高壓作用下注入樁底，對樁底附近的土層起到劈裂、滲擴、填充、壓密、固結等作用，并結合形成一種高強度的新土層，從而提高樁底阻力，同時，漿液和土體共同形成擴大的樁頭，增加了樁底的受力面積，同樣可以提高預應力管樁的承載力。

實用新型內容

考慮到預應力管樁在沉樁過程中會產生土塞效應，其結果引起樁端阻力無法全部發揮，降低了預應力管樁的承載力，因此需要對預應力管樁的樁端進行處理盡可能的避免土塞效應；同時，考慮到對沉入指定位置的預應力管樁進行樁底注漿，其結果是可以提高預應力管樁的承載力，因此需要實用新型一套用于預應力管樁樁底注漿施工的裝置和方法。

解決具體技術問題采用的技術方案是：

預應力管樁樁底注漿施工裝置，該預應力管樁包括樁身和錐形樁靴，所述的錐形樁靴頂部嵌入樁身底部的樁端內腔中，而底部呈尖角朝下的錐形；錐形樁靴中開設有豎向灌漿通道，在錐形樁靴不同高度處開設有若干條連通豎向通道和錐形樁靴外部的橫向灌漿通道；位于錐形樁靴上方的樁身內腔中設有混凝土塊且兩者呈間隙配合，混凝土塊周向開設一條填充有膨脹水泥的環形溝槽，膨脹水泥由透水膜包裹固定于環形溝槽中；混凝土塊在豎直方向貫穿固定有第一注漿管，第一注漿管的底部出口位于混凝土塊和錐形樁靴之間的樁身內腔中。

作為優選，所述的第一注漿管頂部伸出混凝土塊上表面，且通過螺紋連接第二注漿管底部，第二注漿管頂部伸出樁身頂部。

作為優選，所述的環形溝槽中的膨脹水泥遇水膨脹后，形成一個與樁身內腔過盈配合的環體。

進一步的，所述的第二注漿管和第一注漿管均采用硬管。

作為優選，所述的錐形樁靴頂部與樁身底部的樁端內腔過盈配合。

作為優選，所述的環形溝槽有一條或平行間隔設置的多條。

作為優選，所述的透水膜采用透水性的半透膜。

作為優選，所述的橫向灌漿通道共4條，其中兩條靠近樁身的樁端且呈水平出漿，另兩條位于所述的錐形處，沿錐面傾斜向上出漿。

作為優選，所述的混凝土塊的橫截面略小于樁身內腔的橫截面。

本實用新型的有益效果如下：

1.在預應力管樁樁端安裝錐形樁靴，基本阻止了沉樁過程中土體進入管樁內部形成土塞效應，避免了土塞效應對預應力管樁承載力的影響；

2.本實用新型設計了一套用于預應力管樁樁底注漿的施工方法和裝置，可用于預應力管樁沉入指定位置之后對樁底進行高壓注漿，從而提高預應力管樁的承載力；

3.預應力管樁樁底注漿施工過程中漿液可以通過樁靴的中空通道進入樁端附近土體中，與其結合形成一種更穩定的土層，增大預應力管樁的樁端阻力；

4.預應力管樁樁底注漿施工裝置中的第二注漿管可以重復利用，能夠有效的降低施工成本。

附圖說明

圖1為錐形樁靴的結構示意圖；

圖2為預應力管樁樁底施工裝置的整體裝配示意圖；

圖3為預應力管樁樁底注漿裝置示意圖；

圖中：豎向灌漿通道1、橫向灌漿通道2、樁身3、第二注漿管4、第一注漿管5、混凝土塊6、環形溝槽7、膨脹水泥8、漿液9。

具體實施方式

下面結合附圖和實施步驟對本實用新型進一步說明。