CN107489153A - 一种用于桩孔混凝土浆注入的浇筑管件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于桩孔混凝土浆注入的浇筑管件，包括环形注浆头，沿注浆头的周向在其内部设有缓冲腔，在注浆头上表面开有两个注浆孔，注浆孔与注浆管连接，在注浆孔下表面开有多个凹槽，在每一个凹槽的槽底开有与缓冲腔连通的通孔，在凹槽的槽壁上固定有夹板，在夹板上设有万向球头，喷射管的上端贯穿万向球头的中部与通孔对中，喷射管的下端沿通孔轴线向下延伸至局部突出于凹槽的下端面，软管的两端分别与缓冲腔的底部、喷射管的上端连接，软管的轴向长度大于通孔的轴线长度。本发明在混凝土桩沉桩后，再向桩孔内注入水泥浆，进而避免混凝土桩将过多的水泥浆挤压出桩孔外，避免形成水泥浆过多的浪费，同时防止溢出的水泥浆污染环境或是延缓施工工期。

Description

一种用于桩孔混凝土浆注入的浇筑管件

技术领域

本发明涉及建筑施工领域，具体涉及一种用于桩孔混凝土浆注入的浇筑管件。

背景技术

目前，预制混凝土桩沉桩的施工方法基本采用锤击法和静压法，该两种沉桩方法存在的主要缺陷是：要产生挤土效应，影响工程桩与周边原有设施；桩顶标高难控制，桩身完整性不能保证；锤击法施工产生的振动、噪声等影响周边环境，因此，采用锤击法或静压法沉桩施工存在诸多弊端。根植桩采用钻机来钻孔，将孔内的泥土搅拌成泥浆、注入水泥浆拌匀制成大于桩径的泥浆孔，再将预制混凝土桩吊入泥浆孔中利用桩身自重进行沉桩施工。实践表明该沉桩施工方法与锤击法、静压法相比，大大降低了施工噪声，对环境的噪声影响较小，且克服了挤土效应，桩身无损伤、桩顶标高精确可控；桩侧水泥土提供比原土更大的摩阻力，使单桩承载力得到提高。然而，采用该方法在沉桩前需要在泥浆孔内灌注水泥浆形成混合泥浆，混合泥浆的排放体积是预制混凝土桩或混凝土管桩的实体积，排放的混合泥浆中含有水泥浆，造成水泥浆的浪费，同时影响环境，而且整体施工进度较慢。

发明内容

本发明目的在于提供一种用于桩孔混凝土浆注入的浇筑管件，以解决上述问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种用于桩孔混凝土浆注入的浇筑管件，包括内径与混凝土桩外径相匹配的环形注浆头，沿所述注浆头的周向在其内部设有环状的缓冲腔，在所述注浆头上表面开有两个与缓冲腔连通的注浆孔，注浆孔与注浆管连接，在所述注浆孔下表面开有多个凹槽，在每一个所述凹槽的槽底开有与缓冲腔连通的通孔，在凹槽的槽壁上固定有夹板，在夹板上设有万向球头，喷射管的上端贯穿所述万向球头的中部与通孔对中，喷射管的下端沿通孔轴线向下延伸至局部突出于凹槽的下端面，在通孔内设置有外径小于通孔内径的软管，且软管的两端分别与缓冲腔的底部、喷射管的上端连接，且软管的轴向长度大于所述通孔的轴线长度。针对现有技术中，在对桩孔内的预制水泥浆进行沉桩前，需要向桩孔内灌注水泥浆，但是在沉桩后混合泥浆的排放体积是预制混凝土桩或混凝土管桩的实体积，排放的混合泥浆中含有水泥浆，造成水泥浆的过度浪费；对此，申请人设计出一种专门的注浆调节结构，即在混凝土桩沉桩后，再向桩孔内注入水泥浆，进而避免混凝土桩将过多的水泥浆挤压出桩孔外，避免形成水泥浆过多的浪费，同时防止溢出的水泥浆污染环境或是延缓施工工期。

具体使用时，注浆头的内径与混凝土桩的外径相匹配，即注浆头在下放时可沿混凝土桩的外壁缓慢移动，直至移动到混凝土桩的根部，此时，通过注浆管向注浆头内输送水泥浆，水泥浆在经过两个注浆孔后快速在缓冲腔内混合，以保证注浆头下端面上的多个喷射管中均有水泥浆喷出，且随着桩孔内水泥浆水平高度的持续增长，施工人员在桩孔外向上牵引注浆头，且保证桩孔的注浆量增长量与注浆头上升的速率保持同步，水泥浆直至将混凝土桩与桩孔之间的环空部分完全填充，取出注浆头，以完成注浆工序。其中，在水泥浆进入注浆孔后，沿缓冲腔流动，通过多个软管的分流，在混凝土桩与桩孔的环空之间形成多个注浆点，以使得水泥浆分布均匀，由于通孔内设置的软管自身的轴向长度大于通孔的轴向长度，且软管外径小于通孔的内径，使得软管在受到水泥浆的冲击时会发生不定向的摆动，而在凹槽内与软管下端连接的喷射管通过万向球头转动设置在凹槽内，即软管的摆动会带动喷射管在凹槽内发生不定向的摆动，且喷射管的摆动受限于万向球头的转动幅度范围内，使得由喷射管末端喷射出的水泥浆不会出现四处溅撒的情况发生，并且在缓冲腔内分流而出的多股水泥浆射流对已经堆积在环空中的水泥浆具备一定的搅动效果，进而提高环空内注入的水泥浆分布均匀，直接省略了施工人员利用振动泵进行夯实的工序，大大提供了注浆效果。

所述夹板将所述凹槽内部分隔成两个相互独立的区域。进一步地，由于喷射管为活动部件，而软管受限于自身材料使得其在水泥浆环境下的使用寿命相对较短，对此，申请人利用固定在凹槽内的夹板，不仅能够对喷射管起到一定的支撑作用，还能将软管与环空内的水泥浆环境隔绝开，在最大程度上延续软管的使用寿命。

所述缓冲腔的纵向截面呈圆形。作为优选，所述缓冲腔的纵向截面呈圆形，使得由两个注浆孔进入的水泥浆能够快速将整个缓冲腔注满，以快速实现在注浆头底面的多次分流，并且在注浆完成后，需要对注浆管以及注浆头进行清洗，而缓冲腔圆形的内壁不容易附着有残留的水泥浆，以方便下次桩孔注浆时水泥浆的顺利通过。

多个所述凹槽分别处于所述注浆头下端面圆周的等分点上。作为优选，由于桩孔与混凝土桩均呈圆柱形，即在向桩孔与混凝土桩之间的环空进行注浆工序时，多个凹槽处于注浆头下端面圆周的等分点上，使得多个喷射管对应的点位同样处于注浆头下端面圆周的等分点上，多个喷射管中水泥浆在单位时间内注入环空的流量大致保持相同，使得环空中的水泥浆在搅拌均匀的前提下，环空内的水泥浆液面实现平稳上升。

所述软管的轴向长度为所述通孔轴向长度的1.2～1.3倍。作为优选，软管的轴向长度为所述通孔轴向长度的1.2～1.3倍，确保软管在通孔内的空间占用比例适中，即当软管的轴向长度小于所述通孔轴向长度的1.2倍时，软管无法带动喷射管进行一定幅度的摆动；而当软管的轴向长度大于所述通孔轴向长度的1.3倍时，软管占用通孔内过多的空间，即导致软管本身所产生的幅度过小，同样无法带动喷射管进行摆动。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明一种用于桩孔混凝土浆注入的浇筑管件，在凹槽内与软管下端连接的喷射管通过万向球头转动设置在凹槽内，即软管的摆动会带动喷射管在凹槽内发生不定向的摆动，且喷射管的摆动受限于万向球头的转动幅度范围内，使得由喷射管末端喷射出的水泥浆不会出现四处溅撒的情况发生，并且在缓冲腔内分流而出的多股水泥浆射流对已经堆积在环空中的水泥浆具备一定的搅动效果，进而提高环空内注入的水泥浆分布均匀，直接省略了施工人员利用振动泵进行夯实的工序，大大提供了注浆效果；

2、本发明一种用于桩孔混凝土浆注入的浇筑管件，利用固定在凹槽内的夹板，不仅能够对喷射管起到一定的支撑作用，还能将软管与环空内的水泥浆环境隔绝开，在最大程度上延续软管的使用寿命；

3、本发明一种用于桩孔混凝土浆注入的浇筑管件，由于桩孔与混凝土桩均呈圆柱形，即在向桩孔与混凝土桩之间的环空进行注浆工序时，多个凹槽处于注浆头下端面圆周的等分点上，使得多个喷射管对应的点位同样处于注浆头下端面圆周的等分点上，多个喷射管中水泥浆在单位时间内注入环空的流量大致保持相同，使得环空中的水泥浆在搅拌均匀的前提下，环空内的水泥浆液面实现平稳上升。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为夹板的结构示意图；

图3为图1中的局部放大图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-混凝土桩、2-注浆管、3-注浆孔、4-注浆头、5-缓冲腔、6-软管、7-夹板、8-喷射管、9-凹槽、10-万向球头。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

如图1～3所示，本实施例包括内径与混凝土桩1外径相匹配的环形注浆头4，沿所述注浆头4的周向在其内部设有环状的缓冲腔5，在所述注浆头4上表面开有两个与缓冲腔5连通的注浆孔3，注浆孔3与注浆管2连接，在所述注浆孔3下表面开有多个凹槽9，在每一个所述凹槽9的槽底开有与缓冲腔5连通的通孔，在凹槽9的槽壁上固定有夹板7，在夹板7上设有万向球头10，喷射管8的上端贯穿所述万向球头10的中部与通孔对中，喷射管8的下端沿通孔轴线向下延伸至局部突出于凹槽9的下端面，在通孔内设置有外径小于通孔内径的软管6，且软管6的两端分别与缓冲腔5的底部、喷射管8的上端连接，且软管6的轴向长度大于所述通孔的轴线长度。针对现有技术中，在对桩孔内的预制水泥浆进行沉桩前，需要向桩孔内灌注水泥浆，但是在沉桩后混合泥浆的排放体积是预制混凝土桩1或混凝土管桩的实体积，排放的混合泥浆中含有水泥浆，造成水泥浆的过度浪费；对此，申请人设计出一种专门的注浆调节结构，即在混凝土桩1沉桩后，再向桩孔内注入水泥浆，进而避免混凝土桩1将过多的水泥浆挤压出桩孔外，避免形成水泥浆过多的浪费，同时防止溢出的水泥浆污染环境或是延缓施工工期。

具体使用时，注浆头4的内径与混凝土桩1的外径相匹配，即注浆头4在下放时可沿混凝土桩1的外壁缓慢移动，直至移动到混凝土桩1的根部，此时，通过注浆管2向注浆头4内输送水泥浆，水泥浆在经过两个注浆孔3后快速在缓冲腔5内混合，以保证注浆头4下端面上的多个喷射管8中均有水泥浆喷出，且随着桩孔内水泥浆水平高度的持续增长，施工人员在桩孔外向上牵引注浆头4，且保证桩孔的注浆量增长量与注浆头4上升的速率保持同步，水泥浆直至将混凝土桩1与桩孔之间的环空部分完全填充，取出注浆头4，以完成注浆工序。其中，在水泥浆进入注浆孔3后，沿缓冲腔5流动，通过多个软管6的分流，在混凝土桩1与桩孔的环空之间形成多个注浆点，以使得水泥浆分布均匀，由于通孔内设置的软管6自身的轴向长度大于通孔的轴向长度，且软管6外径小于通孔的内径，使得软管6在受到水泥浆的冲击时会发生不定向的摆动，而在凹槽9内与软管6下端连接的喷射管8通过万向球头10转动设置在凹槽9内，即软管6的摆动会带动喷射管8在凹槽9内发生不定向的摆动，且喷射管8的摆动受限于万向球头10的转动幅度范围内，使得由喷射管8末端喷射出的水泥浆不会出现四处溅撒的情况发生，并且在缓冲腔5内分流而出的多股水泥浆射流对已经堆积在环空中的水泥浆具备一定的搅动效果，进而提高环空内注入的水泥浆分布均匀，直接省略了施工人员利用振动泵进行夯实的工序，大大提供了注浆效果。

进一步地，由于喷射管8为活动部件，而软管6受限于自身材料使得其在水泥浆环境下的使用寿命相对较短，对此，申请人利用固定在凹槽9内的夹板7，不仅能够对喷射管8起到一定的支撑作用，还能将软管6与环空内的水泥浆环境隔绝开，在最大程度上延续软管6的使用寿命。

实施例2

如图1～3所示，本实施例中，所述缓冲腔5的纵向截面呈圆形。所述缓冲腔5的纵向截面呈圆形，使得由两个注浆孔3进入的水泥浆能够快速将整个缓冲腔5注满，以快速实现在注浆头4底面的多次分流，并且在注浆完成后，需要对注浆管2以及注浆头4进行清洗，而缓冲腔5圆形的内壁不容易附着有残留的水泥浆，以方便下次桩孔注浆时水泥浆的顺利通过。

作为优选，由于桩孔与混凝土桩1均呈圆柱形，即在向桩孔与混凝土桩1之间的环空进行注浆工序时，多个凹槽9处于注浆头4下端面圆周的等分点上，使得多个喷射管8对应的点位同样处于注浆头4下端面圆周的等分点上，多个喷射管8中水泥浆在单位时间内注入环空的流量大致保持相同，使得环空中的水泥浆在搅拌均匀的前提下，环空内的水泥浆液面实现平稳上升。

作为优选，软管6的轴向长度为所述通孔轴向长度的1.2～1.3倍，确保软管6在通孔内的空间占用比例适中，即当软管6的轴向长度小于所述通孔轴向长度的1.2倍时，软管6无法带动喷射管8进行一定幅度的摆动；而当软管6的轴向长度大于所述通孔轴向长度的1.3倍时，软管6占用通孔内过多的空间，即导致软管6本身所产生的幅度过小，同样无法带动喷射管8进行摆动。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于桩孔混凝土浆注入的浇筑管件，包括内径与混凝土桩(1)外径相匹配的环形注浆头(4)，其特征在于：沿所述注浆头(4)的周向在其内部设有环状的缓冲腔(5)，在所述注浆头(4)上表面开有两个与缓冲腔(5)连通的注浆孔(3)，注浆孔(3)与注浆管(2)连接，在所述注浆孔(4)下表面开有多个凹槽(9)，在每一个所述凹槽(9)的槽底开有与缓冲腔(5)连通的通孔，在凹槽(9)的槽壁上固定有夹板(7)，在夹板(7)上设有万向球头(10)，喷射管(8)的上端贯穿所述万向球头(10)的中部与通孔对中，喷射管(8)的下端沿通孔轴线向下延伸至局部突出于凹槽(9)的下端面，在通孔内设置有外径小于通孔内径的软管(6)，且软管(6)的两端分别与缓冲腔(5)的底部、喷射管(8)的上端连接，且软管(6)的轴向长度大于所述通孔的轴线长度。

2.根据权利要求1所述的一种用于桩孔混凝土浆注入的浇筑管件，其特征在于：所述夹板(7)将所述凹槽(9)内部分隔成两个相互独立的区域。

3.根据权利要求1所述的一种用于桩孔混凝土浆注入的浇筑管件，其特征在于：所述缓冲腔(5)的纵向截面呈圆形。

4.根据权利要求1所述的一种用于桩孔混凝土浆注入的浇筑管件，其特征在于：多个所述凹槽(9)分别处于所述注浆头(4)下端面圆周的等分点上。

5.根据权利要求1所述的一种用于桩孔混凝土浆注入的浇筑管件，其特征在于：所述软管(6)的轴向长度为所述通孔轴向长度的1.2～1.3倍。