CN103469797B

CN103469797B - 一种phc管桩预制接头后注浆施工工艺

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Publication number: CN103469797B
Application number: CN201310396557.7A
Authority: CN
Inventors: 俞小姣; 张风虎; 傅岳锋; 王伟峰; 林水昌; 汪国祥
Original assignee: CHINA ZHONGSHE CONSTRUCTION ENGINEERING GROUP Co Ltd
Current assignee: CHINA ZHONGSHE CONSTRUCTION ENGINEERING GROUP Co Ltd
Priority date: 2013-09-03
Filing date: 2013-09-03
Publication date: 2015-07-29
Anticipated expiration: 2033-09-03
Also published as: CN103469797A

Abstract

本发明涉及一种PHC管桩预制接头后注浆施工工艺，属于建筑施工的技术领域，包括如下步骤：（1）注浆管与注浆头采用螺纹连接的方式进行连接；（2）将注浆头插入至安装在两根PHC管桩之间的预制接头内；（3）固定注浆管；（4）将注浆管与注浆软管、压浆机依次连接；（5）注入砂浆；（6）注入水泥浆；（7）稳压；（8）结束注浆；（9）卸注浆软管；（10）反向旋转注浆管，使注浆管与注浆头脱离，并拔出注浆管。通过本发明的施工工艺，可使管桩连接处在接头及浆液共同作用下形成“支盘”状整体，增加了管桩端部的横截面积，从而增加了其抗弯能力，同时通过支盘部分提高管桩的抗压、抗拔和抗横向水平力作用，改善了管桩的力学性能。

Description

一种PHC管桩预制接头后注浆施工工艺

技术领域

本发明涉及一种PHC管桩预制接头后注浆施工工艺，属于建筑施工的技术领域。

背景技术

目前预应力混凝土管桩之间的连接方式采用的是管桩端板之间焊接连接方式，对于管桩的竖向以及横向水平承载力没有积极的加强作用，相反，管桩的承载力易受到接头施工因素的影响，尤其对管桩横向水平承载力影响较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是实现有效的将浆液注到预制接头所在高度范围内管桩壁内外，使管桩连接处在预制接头及浆液共同作用下形成“支盘”状整体。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种PHC管桩预制接头后注浆施工工艺，包括如下步骤：

（1）注浆管与注浆头采用螺纹连接的方式进行连接；（2）将注浆头插入至安装在两根PHC管桩之间的预制接头内；（3）固定注浆管；（4）将注浆管与注浆软管、压浆机依次连接；（5）注入砂浆；（6）注入水泥浆；（7）稳压；（8）结束注浆；（9）卸注浆软管；（10）反向旋转注浆管，使注浆管与注浆头脱离，并拔出注浆管；至此，完成1根PHC管桩的注浆。

作为上述方案的进一步设置，所述注浆头包括管体，管体的顶端开口内壁上设置有内螺纹，管体的底端开口上配合设置有堵头，同时管体的中部管壁上开设有出浆孔。

所述管体的中部管壁上，开设有3个出浆孔，且该3个出浆孔按上中下沿0°、120°、240°布置。

所述堵头与管体之间通过螺纹连接。

所述预制接头带有内腔，内腔的上下两端开口上对称设置有两个单向漏斗，单向漏斗的大口在外、小口在内；单向漏斗由多块扇形板组成，各扇形板的大圆弧边固定在预制接头内腔的同一圆上形成大口，相邻的扇形板直边相互错叠，各扇形板的小圆弧边悬空呈自然的收缩状态，形成小口，且各扇形板均由弹性材料制成；注浆头通过上端的单向漏斗插入预制接头的内腔内，使堵头一端伸入预制接头下端单向漏斗内；管体长度不小于预制接头长度，且不大于预制接头长度+上下两个单向漏斗小口之间距离总和的2/3，管体外径小于预制接头单向漏斗的小口直径。

所述步骤（5）中，砂浆的注入量为预制接头内腔体积的80-100%，且注浆压力为0.1-0.3MPa。砂浆由1份水泥与3份黄沙配制而成。

所述步骤（6）中，水泥浆由水泥、膨胀剂、水、减水剂、水玻璃配制而成，其中水泥、膨胀剂、水、减水剂之间的重量比为1250:139:489:8.5，且水玻璃掺量为水泥、膨胀剂、水、减水剂总重量的15%。

所述步骤（6）中，水泥浆的注浆压力为3-5MPa。

所述压浆机的进料口上连接有漏斗状料斗。

所述漏斗状料斗的容量0.2m³。

本发明后注浆施工工艺与实用新型专利ZL200920198506.2PHC管桩的连接处的结构相配套。采用塞状预制接头的连接方式并在接头范围压力注浆，将浆液注到接头所在高度范围内管桩壁内外，使管桩连接处在接头及浆液共同作用下形成“支盘”状整体，增加了管桩端部的横截面积，从而增加了其抗弯能力，同时通过支盘部分提高管桩的抗压、抗拔和抗横向水平力作用，改善了管桩的力学性能。

本发明的原理：预制接头内腔的上下两端开口上对称设置有两个单向漏斗，单向漏斗的大口在外、小口在内。单向漏斗由多块扇形板组成，各扇形板的大圆弧边固定在预制接头内腔的同一圆上形成大口，相邻的扇形板直边相互错叠，各扇形板的小圆弧边悬空呈自然的收缩状态，形成小口，且各扇形板均由弹性材料制成。弹性材料优选厚度至少为0.5mm的白铁皮。与预制接头相配合注浆头底端由堵头进行封堵，且该底端伸入预制接头下端单向漏斗内，注浆头中部开设有注浆孔。在压力注浆过程中，浆料通过注浆头上的注浆孔流入到预制接头的内腔内，并逐渐填满内腔。在浆料填满内腔的过程中，单向漏斗的扇形板会发生滑动并挤紧固定注浆头的管体外壁，从而可有效避免使预制接头的下部管桩内注满浆液，使注浆的费用处于可控状态。注浆头为钢质管材不变形，在压力和浆料作用下提高了预制接头内腔的上下通孔（即位于上下两端的单向漏斗小口）密封性能。同时，在压力作用下，浆料继续充满预制接头中壁与管桩内壁间的空腔和挤入预制接头周围的土体中，形成“支盘”状整体。

以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中注浆头的结构示意图；

图3为出浆孔的布置示意图；

图4为堵头的结构示意图；

图5为预制接头的结构示意图；

图6为桩端“十”字抱箍位置示意图；

图7为注浆后预制接头效果示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明一种PHC管桩预制接头后注浆施工工艺，包括如下步骤：

（1）注浆管1与注浆头2采用螺纹连接的方式进行连接；（2）将注浆头2插入至安装在两根PHC管桩3之间的预制接头4内；（3）固定注浆管1；（4）将注浆管1与注浆软管5、压浆机6依次连接；（5）注入砂浆；（6）注入水泥浆；（7）稳压；（8）结束注浆；（9）卸注浆软管5；（10）反向旋转注浆管1，使注浆管1与注浆头2脱离，并拔出注浆管1；至此，完成1根PHC管桩的注浆。

结合图2、图3、图4所示，注浆头2包括管体21，管体21的顶端开口内壁上设置有内螺纹22，管体21的底端开口上配合设置有堵头23，同时管体21的中部管壁上开设有出浆孔。其中，出浆孔共开设有3个，分别为出浆孔一241、出浆孔二242、出浆孔三243，且出浆孔一241、出浆孔二242、出浆孔三243按上中下沿0°、120°、240°布置。堵头23与管体21之间通过螺纹连接。

结合图5所示，预制接头4带有内腔41，内腔41的上下两端开口上对称设置有单向漏斗42和单向漏斗43，单向漏斗42、43的大口在外、小口在内。单向漏斗42、43均由多块扇形板组成，各扇形板的大圆弧边固定在预制接头4内腔41的同一圆上形成大口，相邻的扇形板直边相互错叠，各扇形板的小圆弧边悬空呈自然的收缩状态，形成小口，且各扇形板均由弹性材料制成。注浆头2通过上端的单向漏斗42插入预制接头4的内腔41内，使堵头23一端伸入预制接头4下端单向漏斗43内。管体21长度不小于预制接头4长度，且不大于预制接头4长度+上下两个单向漏斗42、43小口之间距离总和的2/3，管体21外径略小于预制接头4单向漏斗42、43的小口直径。管体21长度等于预制接头4的长度为宜。

上述步骤（5）中，砂浆的注入量为预制接头4内腔41体积的80-100%，且注浆压力为0.1-0.3MPa。

上述步骤（6）中，水泥浆由水泥、膨胀剂、水、减水剂、水玻璃配制而成，其中水泥、膨胀剂、水、减水剂之间的重量比为1250:139:489:8.5，且水玻璃掺量为水泥、膨胀剂、水、减水剂总重量的15%。

上述步骤（6）中，水泥浆的注浆压力为3-5MPa。

上述压浆机6的进料口上连接有漏斗状料斗7。漏斗状料斗7的容量为0.2m³。

本实施例中，注浆管1为外径38mm，壁厚5mm的无缝热轧钢管，标准长度与管桩3长度一致（12米），辅助注浆管长度2-6米，均一端加工成顺内螺纹，另一端加工成顺螺纹，在注浆管1上按每米标注刻度；两根注浆管1用顺螺纹丝扣连接；注浆管1宜高出地面1.0米左右并高出管端0.3米左右，按实际情况配套组装。

注浆头2直径与注浆管1相同；在注浆头2一端加工成内螺纹用堵头23封堵，堵头23直径与注浆头2直径相同；在其另一端加工成倒内螺纹22与注浆管1丝扣连接。

结合图6所示，在注浆前，把注浆管1与注浆头2丝扣连接，将注浆头2插入预制接头4内，使堵头23一端伸入预制接头4下端单向漏斗43内，“十”字抱箍8固定注浆管1在管桩3端“十”字中心线位置，注浆软管5与注浆管1卡接，与压浆机6出料口连接，漏斗状料斗7与压浆机6进料口连接。

将定量的砂浆倒入料斗7，砂浆量等于预制接头4内腔41体积的80-100%，注入压力在0.1-0.3MPa；当料斗7内砂浆即将压完时，暂停压浆，向料斗7内注入定量的水泥浆，水泥浆量控制在0.12m³,然后继续逐步增大压力压浆，控制在3-5MPa；当料斗7内水泥浆即将压完时，暂停压浆，向料斗7内注入水，然后增大压力压浆，计量压入水量等于注浆管计算容量时停止加压，稳压30分钟后结束注浆。

卸掉与注浆管1卡接的注浆软管5，用管道扳手顺时针旋转钢质注浆管1，使注浆管1与注浆头2脱离，拔出注浆管1，完成一个接头的注浆作业。

注浆完成后预制接头4效果示意图见图7。

上述实施例仅用于解释说明本发明的发明构思，而非对本发明权利保护的限定，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应落入本发明的保护范围。

Claims

1.一种PHC管桩预制接头后注浆施工工艺，其特征在于包括如下步骤：

（1）注浆管与注浆头采用螺纹连接的方式进行连接；（2）将注浆头插入至安装在两根PHC管桩之间的预制接头内；（3）固定注浆管；（4）将注浆管与注浆软管、压浆机依次连接；（5）注入砂浆；（6）注入水泥浆；（7）稳压；（8）结束注浆；（9）卸注浆软管；（10）反向旋转注浆管，使注浆管与注浆头脱离，并拔出注浆管；至此，完成1根PHC管桩的注浆；

所述注浆头包括管体，管体的顶端开口内壁上设置有内螺纹，管体的底端开口上配合设置有堵头，同时管体的中部管壁上开设有出浆孔；

所述管体的中部管壁上，开设有3个出浆孔，且该3个出浆孔按上中下沿0°、120°、240°布置；

所述预制接头带有内腔，内腔的上下两端开口上对称设置有两个单向漏斗，单向漏斗的大口在外、小口在内；单向漏斗由多块扇形板组成，各扇形板的大圆弧边固定在预制接头内腔的同一圆上形成大口，相邻的扇形板直边相互错叠，各扇形板的小圆弧边悬空呈自然的收缩状态，形成小口，且各扇形板均由弹性材料制成；注浆头通过上端的单向漏斗插入预制接头的内腔内，使堵头一端伸入预制接头下端单向漏斗内；管体长度不小于预制接头长度，且不大于预制接头长度+上下两个单向漏斗小口之间距离总和的2/3，管体外径小于预制接头单向漏斗的小口直径；

所述步骤（5）中，砂浆的注入量为预制接头内腔体积的80-100%，且注浆压力为0.1-0.3MPa；

所述步骤（6）中，水泥浆由水泥、膨胀剂、水、减水剂、水玻璃配制而成，其中水泥、膨胀剂、水、减水剂之间的重量比为1250:139:489:8.5，且水玻璃掺量为水泥、膨胀剂、水、减水剂总重量的15%；

所述步骤（6）中，水泥浆的注浆压力为3-5MPa。

2.如权利要求1所述的一种PHC管桩预制接头后注浆施工工艺，其特征在于：所述堵头与管体之间通过螺纹连接。

3.如权利要求1所述的一种PHC管桩预制接头后注浆施工工艺，其特征在于：所述压浆机的进料口上连接有漏斗状料斗。

4.如权利要求3所述的一种PHC管桩预制接头后注浆施工工艺，其特征在于：所述漏斗状料斗的容量0.2m³。