CN205348154U - 一种定位定向注浆抗拔承载预制桩 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种定位定向注浆抗拔承载预制桩，涉及混凝土预制桩技术领域，包括桩身主体，桩帽，桩尖，注浆塞，可回收钢管和滤水装置，注浆塞包括注浆花管，注浆实管，气压或液压柱塞，气压或液压管，管端堵头，限位环和连接管，注浆花管连接有注浆实管和管端堵头，其上设有连接管，气压或液压柱塞和限位环，气压或液压柱塞上设有气压或液压管；本实用新型可以实现地基土定位定向的反复加固，有效地针对地基薄弱层进行加固，保证了薄弱层的注浆加固效果，提高了注浆加固的均匀性，减小地基局部沉降，有效的提高了预制桩的承载和抗拔能力，提高注浆加固技术的可靠性，同时节约了注浆材料，避免了原料的浪费。
Description
技术领域
本实用新型涉及混凝土预制桩技术领域，具体涉及一种注浆抗拔承载预制桩。
背景技术
混凝土预制桩是提高地基承载力和控制地基变形常用的结构。目前工程中通常采用灌注桩后注浆的方法来提高桩的承载和抗拔力，但在软土地区灌注桩的成孔较为困难，容易出现塌孔和桩身挤断，导致成桩困难或出现局部缺陷，普通的预制管桩能够很好的解决上述问题，但往往存在承载能力不足或抗拔能力不足的问题，一般注浆预制桩又很难达到良好的注浆效果，易产生浆液分布不均，扩散半径不足，注浆凝固体的强度不够，基底隆起严重，桩位严重偏移等缺陷。尤其是当地基土体存在薄弱层时，普通注浆加固技术难以实现薄弱层的定位定向加固，保证薄弱层的加固效果，同时加固过程大量浆液渗入其它土层更是造成建筑材料的严重浪费。
实用新型内容
(一)解决的技术问题
本实用新型所要解决的技术问题是提供了一种定位定向注浆抗拔承载预制桩，以克服现有注浆预制桩注浆过程易产生浆液分布不均，扩散半径不足，注浆凝固体的强度不够，基底隆起严重，桩位严重偏移等缺陷，当地基土体存在薄弱层时，无法实现薄弱层的定位定向加固，保证薄弱层的加固效果，同时加固过程大量浆液渗入其它土层更是造成建筑材料严重浪费的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种定位定向注浆抗拔承载预制桩，包括桩身主体(1)，桩帽(3)和桩尖(4)，还包括注浆塞(2)，可回收钢管(5)和滤水装置(6)，所述桩身主体(1)包括桩身(101)，注浆孔(102)和桩头扩大孔(103)，所述桩身(101)为空心管状结构，其上设有注浆孔(102)，两端设有桩头扩大孔(103)，内部设有可回收钢管(5)或滤水装置(6)，所述桩头扩大孔(103)连接有桩帽(3)，下端桩帽(3)连接有桩尖(4)；所述注浆塞(2)包括注浆花管(201)，注浆实管(202)，气压或液压柱塞(203)，气压或液压管(204)，管端堵头(205)，限位环(206)和连接管(207)，所述注浆花管(201)顶端连接有注浆实管(202)，底端连接有管端堵头(205)，所述注浆花管(201)上设有连接管(207)，两个气压或液压柱塞(203)和两个限位环(206)，所述注浆花管(201)和气压或液压柱塞(203)连接有限位环(206)，所述气压或液压柱塞(203)上设有气压或液压管(204)，所述两个气压或液压柱塞(203)通过气压或液压管(204)连通，所述气压或液压管(204)连接有压力装置。
进一步的，所述滤水装置(6)包括钢筋骨架(601)，细滤网(602)，粗滤网(603)和细铁丝网(604)，所述钢筋骨架(601)外设有细滤网(602)，所述细滤网(602)外设有粗滤网(603)，所述粗滤网(603)外设有细铁丝网(604)。
进一步的，所述可回收钢管(5)包括管体(501)和提升孔(502)，所述管体(501)两端管壁上各均布设有四个提升孔(502)。
进一步的，所述桩身(101)上同一横截面均布设有两个注浆孔(102)，相邻两横截面上注浆孔(102)错位交叉角度为90度，相邻两横截面上注浆孔(102)的纵向间距为浆液渗透半径的1.5-2.0倍。
进一步的，所述桩头扩大孔(103)的侧壁高度小于桩帽(3)的高度。
(三)有益效果
本实用新型提供了一种定位定向注浆抗拔承载预制桩，可以实现地基土定位定向的反复加固，有效地针对地基薄弱层进行加固，保证了薄弱层的注浆加固效果，提高了注浆加固的均匀性，减小地基局部沉降，有效的提高了预制桩的承载和抗拔能力，提高注浆加固技术的可靠性，同时节约了注浆材料，避免了原料的浪费。
附图说明
图1为本实用新型注浆前注浆塞的结构示意图；
图2为本实用新型注浆时注浆塞的结构示意图；
图3为本实用新型换位注浆时注浆塞的结构示意图；
图4为本实用新型桩身主体和桩帽的结构示意图；
图5为本实用新型桩身主体和桩帽的剖视结构示意图；
图6为本实用新型注浆塞的结构示意图；
图7为本实用新型注浆塞的剖视结构示意图；
图8为本实用新型桩帽的结构示意图；
图9为本实用新型桩尖的结构示意图；
图10为本实用新型可回收钢管的结构示意图；
图11为本实用新型滤水装置的结构示意图。
图中：
1、桩身主体；101、桩身；102、注浆孔；103、桩头扩大孔；2、注浆塞；201、注浆花管；202、注浆实管；203、气压或液压柱塞；204、气压或液压管；205、管端堵头；206、限位环；207、连接管；3、桩帽；4、桩尖；5、可回收钢管；501、管体；502、提升孔；6、滤水装置；601、钢筋骨架；602、细滤网；603、粗滤网；604、细铁丝网。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1～图11所示，其结构关系为：一种定位定向注浆抗拔承载预制桩，包括桩身主体1，桩帽3和桩尖4，还包括注浆塞2，可回收钢管5和滤水装置6，所述桩身主体1包括桩身101，注浆孔102和桩头扩大孔103，所述桩身101为空心管状结构，其上设有注浆孔102，两端设有桩头扩大孔103，内部设有可回收钢管5或滤水装置6，所述桩头扩大孔103连接有桩帽3，下端桩帽3连接有桩尖4；所述注浆塞2包括注浆花管201，注浆实管202，气压或液压柱塞203，气压或液压管204，管端堵头205，限位环206和连接管207，所述注浆花管201顶端连接有注浆实管202，底端连接有管端堵头205，所述注浆花管201上设有连接管207，两个气压或液压柱塞203和两个限位环206，所述注浆花管201和气压或液压柱塞203连接有限位环206，所述气压或液压柱塞203上设有气压或液压管204，所述两个气压或液压柱塞203通过气压或液压管204连通，所述气压或液压管204连接有压力装置。
优选的，所述滤水装置6包括钢筋骨架601，细滤网602，粗滤网603和细铁丝网604，所述钢筋骨架601外设有细滤网602，所述细滤网602外设有粗滤网603，所述粗滤网603外设有细铁丝网604。
优选的，所述可回收钢管5包括管体501和提升孔502，所述管体501两端管壁上各均布设有四个提升孔502。
优选的，所述桩身101上同一横截面均布设有两个注浆孔102，相邻两横截面上注浆孔102错位交叉角度为90度，相邻两横截面上注浆孔102的纵向间距为浆液渗透半径的1.5-2.0倍，防止浆液通过相邻注浆孔回渗。
优选的，所述桩头扩大孔103的侧壁高度小于桩帽3的高度。
具体使用时，在打桩或压桩过程中，焊接铸铁桩尖4，能有效减少压桩或打桩的阻力，提高沉桩速度，防止土体进入桩身主体1内。在预制桩管孔内插入可回收钢管5或滤水装置6，防止土体挤入桩身主体1内影响注浆效果，从而提高注浆的均匀性。
沉桩结束后回收滤水装置6或可回收钢管5，将注浆塞2置入桩身主体1内，待注浆塞2的注浆花管201下放到需要加固的位置时，向气压或液压管204输入高压液体或气体，使两个气压或液压式柱塞203膨胀并与桩身101严密贴合封堵浆液，通过注浆实管202进行注浆。注浆过程中，浆液通过注浆花管201和注浆孔102注入土体中，达到定位定向注浆加固土体的目的。
待该段注浆加固完成一定时间后，断开气压或液压管204或减小输入液体或气体的压力，两个气压或液压式柱塞203收缩并脱离桩身101，这时可以通过注浆实管102移动注浆塞2至下一个需要加固的位置，采用相同方法实现定位定向加固。
注浆孔102的纵向间距严格控制在1.5～2倍浆液渗透半径，防止浆液通过相邻注浆孔回渗。
注浆结束后可以对注浆设备进行回收，提高了注浆设备的利用，减小资源的浪费。
综上，本实用新型实施例具有如下有益效果：可以实现地基土定位定向的反复加固，有效地针对地基薄弱层进行加固，保证了薄弱层的注浆加固效果，提高了注浆加固的均匀性，减小地基局部沉降，有效的提高了预制桩的承载和抗拔能力，提高注浆加固技术的可靠性，同时节约了注浆材料，避免了原料的浪费。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (5)
1.一种定位定向注浆抗拔承载预制桩，包括桩身主体(1)，桩帽(3)和桩尖(4)，其特征在于：还包括注浆塞(2)，可回收钢管(5)和滤水装置(6)，所述桩身主体(1)包括桩身(101)，注浆孔(102)和桩头扩大孔(103)，所述桩身(101)为空心管状结构，其上设有注浆孔(102)，两端设有桩头扩大孔(103)，内部设有可回收钢管(5)或滤水装置(6)，所述桩头扩大孔(103)连接有桩帽(3)，下端桩帽(3)连接有桩尖(4)；所述注浆塞(2)包括注浆花管(201)，注浆实管(202)，气压或液压柱塞(203)，气压或液压管(204)，管端堵头(205)，限位环(206)和连接管(207)，所述注浆花管(201)顶端连接有注浆实管(202)，底端连接有管端堵头(205)，所述注浆花管(201)上设有连接管(207)，两个气压或液压柱塞(203)和两个限位环(206)，所述注浆花管(201)和气压或液压柱塞(203)连接有限位环(206)，所述气压或液压柱塞(203)上设有气压或液压管(204)，所述两个气压或液压柱塞(203)通过气压或液压管(204)连通，所述气压或液压管(204)连接有压力装置。
2.根据权利要求1所述的一种定位定向注浆抗拔承载预制桩，其特征在于：所述滤水装置(6)包括钢筋骨架(601)，细滤网(602)，粗滤网(603)和细铁丝网(604)，所述钢筋骨架(601)外设有细滤网(602)，所述细滤网(602)外设有粗滤网(603)，所述粗滤网(603)外设有细铁丝网(604)。
3.根据权利要求1所述的一种定位定向注浆抗拔承载预制桩，其特征在于：所述可回收钢管(5)包括管体(501)和提升孔(502)，所述管体(501)两端管壁上各均布设有四个提升孔(502)。
4.根据权利要求1所述的一种定位定向注浆抗拔承载预制桩，其特征在于：所述桩身(101)上同一横截面均布设有两个注浆孔(102)，相邻两横截面上注浆孔(102)错位交叉角度为90度，相邻两横截面上注浆孔(102)的纵向间距为浆液渗透半径的1.5-2.0倍。
5.根据权利要求1所述的一种定位定向注浆抗拔承载预制桩，其特征在于：所述桩头扩大孔(103)的侧壁高度小于桩帽(3)的高度。
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| CN107761722A (zh) * | 2017-10-16 | 2018-03-06 | 中铁大桥局集团有限公司 | 一种提高钢管桩桩侧承载力的装置及方法 |
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