专利名称：预应力钢绞束置换注浆法加固病桩的施工方法
技术领域：
本发明涉及一种预应力钢绞束置换注浆法加固病桩的施工方法。
背景技术：
大直径桩混凝土因施工不当会造成孔洞、严重离析等不良现象。这类病桩桩 芯混凝土强度很低，导致了混凝土抗压强度不够，从而承载力降低较大。而这类 桩在承载方面作用较大， 一般为一桩一柱或两桩一柱等，此类情况在出现质量缺 陷后很难处理。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种能够解决大直径桩桩芯混凝土强度不高 导致承载力不够问题的预应力钢绞束置换注浆法加固病桩的施工方法。
为此，本发明提供的预应力钢绞束置换注浆法加固病桩的施工方法，包括以 劲性钢绞束置换松散混凝土，补偿桩混凝土缺陷导致的强度损失，并采用高压灌 浆法使钢绞束与桩身混凝土形成一个整体，其施工步骤包括
a) 钻孔。
b) 清孔。
c) 孔底埋设锚具及钢绞束。
d) 预应力张拉。
e) 注浆封孔。
由于本发明提供的病桩加固方法中采用劲性钢绞束置换松散混凝土，补偿桩 混凝土缺陷导致的强度损失，并采用高压灌漿法使钢绞束与桩身混凝土形成一个 整体，因此可以将病桩整合成为一个整体，增强其强度。
图中为经预应力钢绞束置换注浆法加固病桩的施工方法处理后的桩 各附图中1 、钢绞束，2注浆体，3、混凝土。
具体实施例方式
以下对本发明进行详细描述，其发明施工步骤如下-
a) 钻孔
钻孔要注意垂直度的要求，钻孔的垂直度控制在0.8%以内，避免钻孔偏出 桩身，引起串孔，导致对桩身的破坏。
b) 清孔
采用花管冲洗桩底沉渣，冲洗压力控制在1.5 3MPa，待返清水后停止冲孔。
c) 孔底埋设锚具及钢绞束。
锚具采用锥型锚具，用50cm高强水泥浆封闭。待高强水泥浆强度达到100 %后进行预应力张拉，如图所示钢绞束l外露长度不小于400 mm，以满足张拉 要求，
钢绞束1的面积计算公式如下
f — /c爿—/cl爿cl
式中/e为混凝土抗压强度；X为桩截面面积；厶为注浆体抗压强度；《为 钻孔截面面积；^为协同工作系数，取0.85-0.95; /,为钢筋抗压强度；4为钢 筋截面面积。
d) 预应力张拉
预应力钢绞束1张拉施工时实施"双控"，即以张拉伸长值校核张拉控制应 力，实测伸长值与理论值之间的误差应控制在6%以内，否则应暂停张拉，待査 明原因并采取相应调整措施后，方可继续张拉。张拉程序为0—初始应力0.1 一103%CTt (持荷2min)— ，q为预应 力控制应力。 e)注浆封孔。
注浆封孔包括埋管、试水压、注浆、封孔四个过程，具体如下-
1) 埋设注浆管是关系注浆质量的重要环节，埋设一定要牢靠，以防漏浆。基 本作法为将注浆管与钢绞束的间隙用纺织袋堵塞密实；注浆管露出桩面约 20 30cm，在桩面采用电打膨胀螺丝并用横向钢筋将注浆管与其点焊联结，管内 与钢绞束之间用钢筋头电焊搭接，然后用高标号水泥砂浆(掺加适量早强剂)将管 外包裹起来(仅露出管口丝扣)；3d后进行注浆。注浆管距孔底10cm，避免下端 注浆管出口被堵塞。
2) 试水压
为了了解孔内贯通孔隙、压力和吸浆量等情况，注入清水试水压。
3) 注浆
注浆分两个阶段，先为压力上升阶段，再为相对稳压阶段，待进浆量达到设 计最终吸浆量时停止注浆。在灌浆施工过程中，灌浆压力总体上能逐步上升，并 能够维持稳压，说明浆液始终在桩体内以及桩尖部位进行扩散和渗透，灌浆效果 能满足使用要求。如发现注浆泵上压力表指针指示压力数突然大幅度下跌等不正 常现象，采取了如下处理措施1)间歇注浆停2 3h，待浆液初凝后重新开始 注浆。2)减小浆液水灰比，增大浆液浓度。3)在浆液中掺入水泥用量5%的膨 润土。
4) 封孔
注浆结束后，关闭阀掣，维持孔内压力，待压力逐步消散，水泥完成初凝后 拆除阀掣，用水泥掺加化学浆封闭孔口。 评价注浆效果可用下式-式中n为充盈系数；V为灌入浆液的体积；W为钻孔的体积。 正常情况下充盈系数控制在2 3 。
如图所示经预应力钢绞束置换注浆法加固病桩的施工方法处理后的桩中心
设置钢绞束l，钢绞束1依次外围包裹注浆体2和混凝土3。
权利要求
1、一种预应力钢绞束置换注浆法加固病桩的施工方法，其特征是以劲性钢绞束(1)置换松散混凝土，补偿桩混凝土缺陷导致的强度损失，并采用高压灌浆法使钢绞束(1)与桩身混凝土形成一个整体，其施工步骤包括a)钻孔，b)清孔，c)孔底埋设锚具及钢绞束(1)，d)预应力张拉，e)注浆封孔。
2、 根据权利要求1所述的预应力钢绞束置换注桨法加固病桩的施工方法，其特征是钻孔的垂直度控制在0.8%以内。
3、 根据权利要求1或2所述的预应力钢绞束置换注浆法加固病桩的施工方 法，其特征是清孔时冲洗压力控制在1.5 3MPa，待返清水后停止冲孔。
4、 根据权利要求1或2所述的预应力钢绞束置换注浆法加固病桩的施工方 法，其特征是孔底埋设锚具时采用锥型锚具，用50cm高强水泥浆封闭。
5、 根据权利要求3所述的预应力钢绞束置换注浆法加固病桩的施工方法， 其特征是孔底埋设锚具时采用锥型锚具，用50cm高强水泥浆封闭。
6、 根据权利要求1或2所述的预应力钢绞束置换注浆法加固病桩的施工方 法，其特征是预应力张拉时以张拉伸长值校核张拉控制应力。
7、 根据权利要求5所述的预应力钢绞束置换注浆法加固病桩的施工方法， 其特征是对钢绞束实施预应力张拉时以张拉伸长值校核张拉控制应力。
8、 根据权利要求1或2所述的预应力钢绞束置换注浆法加固病桩的施工方 法，其特征是注浆封孔包括埋管、试水压、注浆、封孔四个过程。
9、 根据权利要求7所述的预应力钢绞束置换注浆法加固病桩的施工方法，其特征是注浆封孔包括埋管、试水压、注浆、封孔四个过程。
10、根据权利要求8所述的预应力钢绞束置换注浆法加固病桩的施工方法， 其特征是埋管时注浆管距孔底10cm。
全文摘要
本发明公开了一种预应力钢绞束置换注浆法加固病桩的施工方法，包括以劲性钢绞束置换松散混凝土，补偿桩混凝土缺陷导致的强度损失，并采用高压灌浆法使钢绞束与桩身混凝土形成一个整体，其施工步骤包括a)钻孔，b)清孔，c)孔底埋设锚具及钢绞束，d)预应力张拉，e)注浆封孔。由于本发明提供的病桩加固方法中采用劲性钢绞束置换松散混凝土，补偿桩混凝土缺陷导致的强度损失，并采用高压灌浆法使钢绞束与桩身混凝土形成一个整体，因此可以将病桩整合成为一个整体，增强其强度。
文档编号E02D5/34GK101550695SQ20091009613
公开日2009年10月7日 申请日期2009年2月10日 优先权日2009年2月10日
发明者叶长青, 奎 朱 申请人:叶长青;朱 奎