注浆预制桩及注浆方法
【专利摘要】本发明涉及一种在对管桩不产生任何损伤的情况下，既能够有效地扩大管桩与地基土质间的磨擦力，提高管桩的承载力，又能够方便完成管桩的接桩、防腐的同时，实现管桩与地基间加压注浆的注浆管桩及注浆方法，包括管桩，所述管桩中钢筋笼纵向设有竖立注浆管、多个环向注浆管自上而下环向嵌在管桩的壁上且多个环向注浆管分别与竖立注浆管连通，环向注浆管面上环向开有喷浆孔。
【专利说明】注浆预制粧及注浆方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种在对预制桩不产生任何损伤的情况下，既能够有效地扩大预制桩与地基土质间的磨擦力，提高预制桩的承载力，又能够方便完成预制桩的接桩、防腐的同时，实现预制桩与土间加压注浆的注浆预制桩及注浆方法，属预制桩及预制桩地基处理注浆成形方法制造领域。
【背景技术】
[0002]CN101058979A、名称“一种抗拔抗压注浆管桩的施工方法”，其特征在于抗拔抗压注浆预桩的施工方法是通过以下步骤实现的:一、按照桩的设计标高和孔径在建筑物的基础层上向下钻孔；二、成孔后向孔内下入带注浆孔的钢管或塑料管，钢管或塑料管的位置在孔内居中；三、在钢管或塑料管外侧的孔内下入钢筋或钢筋笼；四、在钢管或塑料管的外壁与孔壁之间的空间内下入砂或碎石；五、在钢管或塑料管内下入带止浆阀的注浆管；六、启动注浆泵开始向桩孔内注浆；七、成桩后钢管或塑料管分别与钢筋或钢筋笼以及建筑物的基础层之间进行有效连接并进行封桩防水处理。该专利实际是一种灌浆桩，其不足之处:一是施工进度慢，费工费时，制桩成本高；二是由于现浇灌浆桩中的钢筋笼无法进行先张法施工，造成混凝土没有预压应力，所以增加了大量的用钢筋与混凝土用量，同时大大减少了桩的抗拨与抗弯力，三是现浇灌浆桩只能采用自落式混凝土，所以混凝土的密实度大大底于混凝土离心成型的预制桩。因此所成型的混凝土管桩的密实度低、承载力远远低于强预制桩。
【发明内容】
[0003]设计目的:避免【背景技术】中的不足之处，设计一种在对管桩不产生任何损伤的情况下，既能够有效地扩大管桩与地基土质间的磨擦力，提高管桩的承载力，又能够方便完成管桩的接桩、防腐的同时，实现管桩与地基间加压注浆的注浆管桩及注浆方法。
[0004]设计方案:为了实现上述设计目的。1、管桩中钢筋笼纵向设有竖立注浆管、多个环向注浆管自下而上环向嵌在管桩的壁上且多个环向注浆管分别与竖立注浆连通的设计，是本发明的技术特征之一。这样做的目的在于:它可以使带有竖立注浆管和环向注浆管的钢筋笼装入竹节桩管桩成型模内，既能满足强拉管桩中钢筋的强拉成形，又能使强拉成形后竖立注浆管位于管桩壁内定位，又能使环向注浆管可靠地定位在管桩壁上、形成自上而下竹节排布结构。由于竖立注浆管底部端口为注浆孔，而环向注浆管的面上环向(圆周面)开有喷浆孔，因此当本申请的注浆管桩位于桩基孔内时，高压混凝土浆料通过竖立注浆管注底部端口注入桩基孔底且浆桩基孔底部的地基压实后顺着管桩壁向上翻浆注浆，当翻浆注浆的压力达到高压注浆的压力时，翻浆注浆自动处于停止状态，管桩向上翻浆注浆部形成密实度极高管桩地基承载头后，此时的高压注浆则沿竖立注浆管依次自下而上地首先进入位于管桩下部的环向注浆管，并通过环向注浆管向管桩桩身四周的桩基孔高压注浆，当位于管桩下部的环向注浆管的注浆压力达到所设定的压力值时，高压浆料自动进入位于其上一级的环向注浆管，并通过环向注浆管向管桩桩身四周的桩基孔高压注浆，以此类推，直至管桩高压注浆完成。2、多个环向注浆管分别通过各自的三通阀竖立注浆管连通的设计，是本发明的技术特征之二。这样做的目的在于:由于三通阀在结构设计上为压力阀芯三通阀，或电磁三通阀，采用电磁三通阀时，电磁三通阀可以根据事先设定好的压力值，定量化依次打开，即自下而上打开位于管桩壁环向注浆管的电磁阀，使高压混凝土浆料自下而上依次通过位于管桩壁上的环向注浆管高压注入管桩桩基孔内，不仅极大地夯实了管桩地基，而且使管桩与桩基之间的磨擦力得到了极大地提高，大大地提高了管桩的承载力；采用压力阀芯三通阀时，由于压力阀芯的芯片是根据所承载的压力而设定的，即自下而上分布在管桩壁上三通阀的阀片承载压力也是自下而上由小到大，从而实现了模拟上述电磁阀依次打开、依次由下而上高压注浆的目的。3、竖立注浆管上部为伸缩结构的设计，是本发明的技术特征之四。这样做的目的在于:由于竖立注浆管与钢筋笼壁固定，当钢筋笼中的钢筋强拉延伸(变长)时，其竖立注浆管上部的伸缩管随钢筋的强拉而伸出，既满足了钢筋的强拉需求，也不会对钢筋笼造成变形。当然，当竖立注浆管与钢筋笼的固定为间隙伸缩配合时，此时只需要根据强拉钢筋的延伸长度计算好竖立注浆管的长度，当钢筋笼中的钢筋强拉时，竖立注浆管不动，钢筋笼中钢筋沿竖立注浆管移动即可。
[0005]技术方案1:一种注浆预制桩，包括预制桩，所述预制桩中钢筋笼纵向设有竖立一根以上注浆管、多个环向注浆管自下而上环向嵌在预制桩的壁上且多个环向注浆管分别与竖立注浆管连通，环向注浆管面上环向开有喷浆孔。
[0006]技术方案2:—种注浆管桩的制作方法，按常规方法制作钢筋笼，将竖立注浆管与钢筋笼壁固定，多个环向注浆管呈竹节状自下而上分布在钢筋笼外围且多个环向注浆管分别采用三通阀与竖立注浆管连通，然后将其放入管桩成型模内离心制桩即可。
[0007]技术方案3:—种注浆管桩的注浆方法，使用时，将注浆管桩放入事先埋好的桩内，然后将高压水泥浆料通过竖立注浆管时，高压水泥浆料由竖立注浆管下端排出后瞬间，一部份水泥浆料向下往地基内压注、一部份水泥浆料沿管桩外壁上翻，当管桩外壁四周土与一部份水泥浆料混合向上翻压力达到所设定的压力值时，预制桩壁上的环向注浆管自下而上根据所设定的压力值依次打开阀芯对桩身四周空间逐级进行高压喷浆注浆，直至预制粧最上部环向注楽.管完成闻压注楽.，从而达到提闻了预制粧与土的磨擦力待粘结后大大提闻了桩的承载能力。
[0008]本发明与【背景技术】相比，一是开创了混凝土强拉管桩利用灌浆桩桩孔，实现混凝土强拉管桩高可靠、无损伤的定位，即有效地扩大强拉混凝土管桩与地基土质间的磨擦力，又极大地提高单根强拉混凝土管桩的承载力；二是能够方便快速地完成管桩的接桩及防腐的同时，实现管桩与地基间自动分级加压注浆，不仅使强拉混凝土管桩周边桩基土质密实度增大，而且高压注浆所形成的混凝土密实度大、强度高；三是管桩桩身的环向注浆管构成的桩身犹如竹节状管桩，竹节状管桩与高压注浆所形成的混凝土桩基形成的是竹节桩身承载，不仅极大地提高了管桩的承载面积，而且承载强度得到了根本性的提高。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是注浆管桩的结构示意图。
[0010]图2是注浆管桩的俯视结构示意图。[0011]图3是伸缩管张拉前的结构示意图。
[0012]图4是伸缩管张拉后的结构示意图。
[0013]图5是环向注浆管与三通的连接结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]实施例1:参照附图1-5。一种注浆预制桩，包括预制桩1，所述预制桩I中钢筋笼6纵向设有竖立一根以上注浆管4、多个环向注浆管2自下而上环向嵌在预制桩I的壁上且多个环向注浆管2分别与竖立注浆4管连通，环向注浆管2面上环向开有喷浆孔7。所述多个环向注浆管2分别通过各自的三通阀5与竖立注浆管4连通。所述喷浆孔呈外扩喇叭形。所述三通阀5为压力阀芯三通阀，或电磁三通阀。所述竖立注浆管4上部为伸缩结构
3。所述伸缩结构3为蛇簧管。所述伸缩结构3为插管结构且由外管31、0形密封圈32、内管33、注浆口 34构成，注浆口 34焊接在内管33上端口，内管33通过O形密封圈32插入外管31密封插接配合。
[0015]实施例2:在实施例1的基础上，一种注浆管桩的制作方法，按常规方法制作钢筋笼6，将竖立注浆管4与钢筋笼壁固定，多个环向注浆管2呈竹节状自上而下分布在钢筋笼6外围且多个环向注浆管2分别采用三通阀5与竖立注浆管4连通，然后将其放入管桩成型模内离心制桩。
[0016]实施例3:在实施例1的基础上，一种注浆管桩的注浆方法，使用时，将注浆管桩放入事先埋好的桩内，然后将高压水泥浆料通过竖立注浆管4时，高压水泥浆料由竖立注浆管下端排出后瞬间，一部份水泥浆料向下往地基内压注、一部份水泥浆料沿管桩外壁上翻，当管桩外壁四周土与一部份水泥浆料混合向上翻压力达到所设定的压力值时，预制桩壁上的环向注浆管2自下而上根据所设定的压力值依次打开阀芯对桩身四周空间逐级进行高压喷浆注浆，直至预制桩最上部环向注浆管2完成高压注浆，从而达到提高了预制桩与土的磨擦力待粘结后大大提高了桩的承载能力。即管桩壁上的环向注浆管2自下而上根据所设定的压力值依次打开阀芯对桩身四周空间逐级进行高压喷浆注浆，即高压注浆则沿竖立注浆管依次自下而上地首先进入位于管桩下部的环向注浆管，并通过环向注浆管向管桩桩身四周的桩基孔高压注浆，当位于管桩下部的环向注浆管的注浆压力达到所设定的压力值时，高压浆料自动进入位于其上一级的环向注浆管，此时环向注浆管中阀芯打开并通过环向注浆管向管桩桩身四周的桩基孔高压注浆，以此类推，直至管桩高压注浆完成，如特殊土质也可自上而下方法同上。
[0017]需要理解到的是:上述实施例虽然对本发明的设计思路作了比较详细的文字描述，但是这些文字描述，只是对本发明设计思路的简单文字描述，而不是对本发明设计思路的限制，任何不超出本发明设计思路的组合、增加或修改，均落入本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种注浆预制桩，包括预制桩(I)，其特征是:所述预制桩(I)中钢筋笼(6)纵向设有竖立一根以上注浆管(4)、多个环向注浆管(2 )自下而上环向嵌在预制桩(I)的壁上且多个环向注浆管(2)分别与竖立注浆(4)管连通，环向注浆管(2)面上环向开有喷浆孔(7)。
2.根据权利要求1所述的注浆预制桩，其特征是:所述多个环向注浆管(2)分别通过各自的三通阀(5)与竖立注浆管(4)连通。
3.根据权利要求1所述的注浆管桩，其特征是:所述喷浆孔呈外扩喇叭形。
4.根据权利要求1所述的注浆预制桩，其特征是:所述三通阀(5)为压力阀板、阀芯三通阀或电磁三通阀。
5.根据权利要求1所述的注浆预制桩，其特征是:所述竖立注浆管(4)上部为伸缩结构(3)。
6.根据权利要求4所述的注浆预制桩，其特征是:所述伸缩结构(3)为空心管。
7.根据权利要求4所述的注浆预制桩，其特征是:所述伸缩结构(3)为插管结构且由外管(31)、O形密封圈(32)、内管(33)、注浆口(34)构成，注浆口(34)焊接在内管(33)上端口，内管(33)通过O形密封圈(32)插入外管(31)密封插接配合。
8.一种注浆预制桩的制作方法，其特征是:按常规方法制作钢筋笼(6)，将竖立注浆管(4)与钢筋笼壁固定，多个环向注浆管(2)呈竹节状自上而下分布在钢筋笼(6)外围且多个环向注浆管(2)分别采用三通阀(5)与竖立注浆管(4)连通，然后将其放入管桩成型模内离心制桩。
9.一种注浆预制桩的注浆方法，其特征是:使用时，将注浆管桩放入事先埋好的桩内，然后将高压水泥浆料通过竖立注浆管(4)时，高压水泥浆料由竖立注浆管下端排出后瞬间，一部份水泥浆料向下往地基内压注、一部份水泥浆料沿管桩外壁上翻，当管桩外壁四周土与一部份水泥浆料混合向上翻压力达到所设定的压力值时，预制桩壁上的环向注浆管(2)自下而上根据所设定的压力值依次打开阀芯对桩身四周空间逐级进行高压喷浆注浆，直至预制桩最上部环向注浆管(2)完成高压注浆，从而达到提高了预制桩与土的磨擦力待粘结后大大提闻了粧的承载能力。
10.根据权利要求9所述的注浆预制桩的注浆方法，其特征是:预制桩壁上的环向注浆管(2)自下而上根据所设定的压力值依次打开阀芯对桩身四周空间逐级进行高压喷浆注浆，即高压注浆则沿竖立注浆管依次自下而上地首先进入位于预制桩下部的环向注浆管，并通过环向注浆管向预制桩桩身四周的桩基孔高压注浆，当位于预制桩下部的环向注浆管的注浆压力达到所设定的压力值时，高压浆料自动进入位于其上一级的环向注浆管，此时环向注浆管中阀芯打开并通过环向注浆管向管桩桩身四周的桩基孔高压注浆，以此类推，直至管桩高压注浆完成，如特殊土质也可自上而下方法同上。
【文档编号】E02D5/62GK103603337SQ201310527415
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年10月31日 优先权日:2013年10月31日
【发明者】周兆弟 申请人:周兆弟