CN108677939B - 一种桩端后注浆失效处置方法及装置 - Google Patents

一种桩端后注浆失效处置方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种桩端后注浆失效处置方法及装置,该方法包括以下步骤:S1、在距离桩设定位置处开设钻孔,并使所述钻孔的底部深度大于桩的底部深度;S2、在注浆管的底部安装注浆器,在所述注浆器的外侧包覆防堵件;S3、将注浆管和封堵管间隔放入所述钻孔中;S4、所述封堵管进行注浆封堵,形成封堵层;S5、所述注浆管进行注浆。本发明适用于各种地层、各种工况引起的后注浆失效问题,是一种普适的解决方案;规避了在混凝土中钻孔带来的垂直度难以把控、无法通过声测管注浆等问题;该方法也可以作为桩中无法预埋注浆管时的后注浆措施。

Description

一种桩端后注浆失效处置方法及装置
技术领域
本发明涉及桩基工程技术领域,尤其涉及一种桩端后注浆失效处置方法及装置。
背景技术
在灌注桩桩端进行后注浆能够显著增加桩基的承载力。桩端后注浆的一般工艺中,注浆管随同钢筋笼一同放入桩的钻孔中,在浇筑混凝土后,再通过预埋的注浆管打入水泥浆。实际施工中,不可避免的,部分注浆管会发生折断、堵管等现象,造成后注浆无法进行,这大大影响了桩的承载力,给建筑物带来安全隐患。
此外,后注浆对桩基承载力的提升效果往往通过承载力试验进行,若发现承载力达不到设计要求,由于注浆管已被凝固的水泥浆堵住,无法进行补救注浆。
目前存在以下补救方法:
1、部分工程中,在预埋的声测管中利用静力触探仪打入桩底,进行补充注浆。但是,有预埋声测管的桩的数量有限。当后注浆失效发生的桩未预埋声测管时,仍然无法进行补救注浆
2、部分工程中,在混凝土中钻孔至桩底,插入注浆管注浆。但是,在混凝土中钻孔难度大,在桩长较长时,垂直度难度控制,无法进行简单、快捷、有效的补救。
综上所述,目前尚无简单、有效的办法应对注浆管折断、堵管、桩端后注浆效果不佳等问题,这严重影响了桩基建筑物的安全。
发明内容
本发明主要是解决现有技术中所存在的技术问题,从而提供一种桩端后注浆效果好、安全性高的桩端后注浆失效处置方法及装置。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:
本发明提供的桩端后注浆失效处置方法,其包括以下步骤:
S1、在距离桩设定位置处开设钻孔,并使所述钻孔的底部深度大于桩的底部深度;
S2、在注浆管的底部安装注浆器,在所述注浆器的外侧包覆防堵件;
S3、将注浆管和封堵管间隔放入所述钻孔中;
S4、所述封堵管进行注浆封堵,形成封堵层;
S5、所述注浆管进行注浆。
进一步地,所述防堵件包括土工织物、铁片和橡胶,所述铁片和橡胶包覆在所述注浆器的外侧,所述土工织物包覆在所述铁片和橡胶的外侧。
进一步地,所述步骤S4之前包括步骤:
S40、在钻孔内填充填砂层,并使所述填砂层埋住所述注浆器。
进一步地,所述填砂层的顶面高度小于所述封堵管的最底端高度。
进一步地,所述步骤S5之前包括步骤:
S50、在所述封堵层的上方填充填土层。
进一步地,所述填砂层包括填入砂、填土、粘土球中的一种或多种组合;所述填土层包括粘土、砂的一种或多种组合。
进一步地,所述注浆管采用铝制、铝合金、钢、塑料、聚合物软管中的一种或多种组合制作而成,所述步骤S4中,所述封堵管内注浆包括:注入水玻璃、聚氨酯、水泥浆的一种或多种组合。
本发明提供的桩端后注浆失效处置装置,其包括封堵管和注浆管,距离桩设定位置处开设有钻孔,所述钻孔的底部深度大于桩的底部深度,所述封堵管和注浆管穿设在所述钻孔中,所述封堵管的底部高于所述注浆管的底部,其中,所述注浆管的底部安装注浆器,所述注浆器的外侧包覆防堵件。
进一步地,所述防堵件包括土工织物、铁片和橡胶,所述铁片和橡胶包覆在所述注浆器的外侧,所述土工织物包覆在所述铁片和橡胶的外侧。
进一步地,所述封堵管注浆后形成的封堵层的上方填充有填土层和/或下方填充有填砂层。
本发明的有益效果在于:
1)、适用于各种地层、各种工况引起的后注浆失效问题,是一种普适的解决方案;
2)、规避了在混凝土中钻孔带来的垂直度难以把控、无法通过声测管注浆等问题;
3)、该方法也可以作为桩中无法预埋注浆管时的后注浆措施。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的桩端后注浆失效处置方法的方法流程图;
图2是本发明实施例一的桩端后注浆失效处置装置的结构示意图;
图3是图2的A处的局部放大图;
图4是本发明实施例二的桩端后注浆失效处置装置的结构示意图;
图5是图4的B处的局部放大图;
图6是本发明的桩端后注浆失效处置装置使用后的桩基沉降量对比图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
参阅图1所示,本发明的基坑周边土体的桩端后注浆失效处置方法,其包括以下步骤:
S1、在距离桩设定位置处开设钻孔,并使钻孔的底部深度大于桩的底部深度;本实施例中,钻孔可以为垂直或倾斜设置,钻孔距离桩的距离为0.1-0.3m,钻孔深度大于桩的高度0.1m,钻孔的直径为110mm。在发明的其他实施例中,上述取值也可以根据实际情况进行合理设置。
S2、在注浆管的底部安装注浆器,在注浆器的外侧包覆防堵件;本实施例中的防堵件包括土工织物、铁片和橡胶,铁片和橡胶包覆在注浆器的外侧,土工织物包覆在铁片和橡胶的外侧。土工织物可以防止注浆器或注浆孔的堵塞,而铁片和橡胶可以保证注浆器的刚度,提高注浆的可靠性。
S3、将注浆管和封堵管间隔放入钻孔中,本发明的优选实施例中,可以使封堵管的底部高于注浆管的底部,减少封堵管形成的封堵层对注浆管的注浆操作影响。
S4、封堵管进行注浆封堵,形成封堵层;
S5、注浆管进行注浆。
本发明中,步骤S4之前包括步骤:
S40、在钻孔内填充填砂层,并使填砂层埋住注浆器,
较佳地,为了减小填砂层对封堵管注浆的影响,填砂层的顶面高度小于封堵管的最底端高度。在填砂层的保护作用下,可以进一步减小注浆孔和注浆器的堵塞。其中,填砂层包括填入砂、填土、粘土球中的一种或多种组合。
本发明中,步骤S5之前包括步骤:
S50、在封堵层的上方填充填土层。填土层包括粘土、砂的一种或多种组合。在发明的其他实施例中,若封堵层直接封堵至底面,则可以不填充封土层。
优选地,注浆管采用铝制、铝合金、钢、塑料、聚合物软管中的一种或多种组合制作而成,步骤S4中,封堵管内注浆包括:注入水玻璃、聚氨酯、水泥浆的一种或多种组合。
参阅图2-5所示,本发明的桩端后注浆失效处置装置,其包括封堵管1和注浆管2,距离桩3设定位置处开设有钻孔4,钻孔4的底部深度大于桩3的底部深度,封堵管1和注浆管2穿设在钻孔中,封堵管1的底部高于注浆管2的底部,其中,注浆管2的底部安装注浆器5,注浆器5的外侧包覆防堵件6。在本发明实施例中,为了便于封堵管1的注浆,封堵管1上也可以设置注浆器5。
具体的,防堵件6包括土工织物、铁片和橡胶,铁片和橡胶包覆在注浆器5的外侧,土工织物包覆在铁片和橡胶的外侧。
优选地,封堵管1注浆后形成的封堵层的上方填充有填土层7和/或下方填充有填砂层8。
实施例一:
如图2-3所示,具体实施步骤如下:
1)钻机定位施工钻孔4,钻孔4距离桩3的净距为0.2m,钻孔4深度大于桩3约1m,钻孔4直径为110mm;
2)注浆管2底部安装注浆器5,注浆器5上开设注浆孔,注浆孔直径为5mm,注浆器5外表面包裹铁片和橡胶,铁片厚1mm,橡胶厚1mm,注浆器5周边包裹土工织物,包裹长度为2m;
3)将注浆管2插入钻孔4中,注浆器5的深度直至钻孔4底部;
4)封堵管1的底部安装注浆器5,注浆器5上开设注浆孔,注浆孔直径为5mm;
5)将封堵管1插入钻孔4中,深度小于注浆管2约2m;
6)填充填砂层8使其埋住注浆管2底部的注浆器5,填入高度小于封堵管1的深度;
7)用注浆软管连通封堵管1和注浆设备,灌注水泥浆直至地面,水灰比为0.6,水泥浆凝固后,形成封堵层,直至地面。
8)用注浆软管连通注浆管2和注浆设备,灌注水泥浆,水灰比0.6。
实施例二:
如图4-5所示,具体实施步骤如下:
1)钻机定位施工钻孔4,钻孔4距离桩3的净距为0.2m,钻孔4深度大于桩3约1m,钻孔4直径为110mm;
2)注浆管2底部安装放注浆器5,注浆器5上开设注浆孔,注浆孔直径为5mm,注浆器5外表面包裹铁片和橡胶,铁片厚1mm,橡胶厚1mm,注浆器5周边包裹土工织物,包裹长度为2m;
3)将注浆管2插入钻孔4中,注浆器5的深度直至钻孔4底部;
4)将封堵管1底部开孔,将封堵管1插入钻孔4中,深度小于注浆管2约2m;
5)用注浆软管连通封堵管1和注浆设备,灌注水泥浆和水玻璃封堵,其能快速凝固后形成水玻璃块,水玻璃和水泥浆体积比1:0.8,水玻璃块长度大于15m;
6)在水玻璃块上方填入填土层7(粘土)至地面;
7)用注浆软管连通注浆管2和注浆设备,灌注水泥浆,水灰比0.6。
参阅图6所示,通过本发明的失效处置方法,补救注浆的桩沉降量甚至小于正常注浆的桩,说明了后注浆补救措施的可靠性。
以上,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种桩端后注浆失效处置方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、在距离桩设定位置处开设钻孔,并使所述钻孔的底部深度大于桩的底部深度;
S2、在注浆管的底部安装注浆器,在所述注浆器的外侧包覆防堵件;
S3、将注浆管和封堵管间隔放入所述钻孔中;
S4、所述封堵管进行注浆封堵,形成封堵层;
S5、所述注浆管进行注浆;
所述步骤S4之前包括步骤:
S40、在钻孔内填充填砂层,并使所述填砂层埋住所述注浆器;
所述防堵件包括土工织物、铁片和橡胶,所述铁片和橡胶包覆在所述注浆器的外侧,所述土工织物包覆在所述铁片和橡胶的外侧;
所述填砂层的顶面高度小于所述封堵管的最底端高度。
2.如权利要求1所述的桩端后注浆失效处置方法,其特征在于,所述步骤S5之前包括步骤:
S50、在所述封堵层的上方填充填土层。
3.如权利要求2所述的桩端后注浆失效处置方法,其特征在于,所述填砂层包括填入砂、填土、粘土球中的一种或多种组合;所述填土层包括粘土、砂的一种或多种组合。
4.如权利要求3所述的桩端后注浆失效处置方法,其特征在于,所述注浆管采用铝制、铝合金、钢、塑料、聚合物软管中的一种或多种组合制作而成,所述步骤S4中,所述封堵管内注浆包括:注入水玻璃、聚氨酯、水泥浆的一种或多种组合。
5.一种桩端后注浆失效处置装置,其特征在于,包括封堵管和注浆管,距离桩设定位置处开设有钻孔,所述钻孔的底部深度大于桩的底部深度,所述封堵管和注浆管穿设在所述钻孔中,所述封堵管的底部高于所述注浆管的底部,其中,所述注浆管的底部安装注浆器,所述注浆器的外侧包覆防堵件。
6.如权利要求5所述的桩端后注浆失效处置装置,其特征在于,所述防堵件包括土工织物、铁片和橡胶,所述铁片和橡胶包覆在所述注浆器的外侧,所述土工织物包覆在所述铁片和橡胶的外侧。
7.如权利要求6所述的桩端后注浆失效处置装置,其特征在于,所述封堵管注浆后形成的封堵层的上方填充有填土层和/或下方填充有填砂层。
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