CN212375851U - 一种试桩荷载箱内裂缝注浆加筋联结装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及桩基工程技术领域,尤其涉及一种试桩荷载箱内裂缝注浆加筋联结装置,包括注浆长套管、环形注浆管、出浆管、插筋和荷载箱,所述注浆长套管为长条形空心钢管,所述环形注浆管为带嘴口的环形空心钢管,所述出浆管为带嘴口的长条形空心管,所述插筋为带定位环的钢筋,所述反L形支撑为小径短钢筋,所述止水环为薄环形软片,所述荷载箱为由环形钢顶板、环形钢底板和千斤顶组成一体的施力装置。注浆长套管、环形注浆管、出浆管、插筋、止水环和荷载箱均可由工厂预制,不仅构件质量有保证,而且避免或减少施工现场的焊接工序,使得试验安装工作达到高效、省时、环保的效果,确保试验后的试桩具有工程桩的特性。

Description

一种试桩荷载箱内裂缝注浆加筋联结装置
技术领域
本实用新型涉及桩基工程领域,尤其涉及一种试桩荷载箱内裂缝注浆加筋联结装置。
背景技术
在建筑、桥梁和码头等土木工程中会大量采用桩基础,并且在桩基施工前后需要进行承载力检测,使得设计有据,确保施工质量合格。采用自平衡试验方法检测桩基承载力是一种比较方便、对于现场要求不高的、深受欢迎的方法。但由于自平衡试验方法的需要,使得试桩内纵向主筋在设置荷载箱的部位被人为截断,且由于试验过程中荷载箱内千斤顶活塞受到缸内液压作用可能会伸出使得桩内混凝土产生较大水平裂缝,试桩被分为了上下两节。如果是工程基桩检测后不进行加固处理,则会存在工程隐患,不能继续使用而报废,从而限制了自平衡试验方法的应用。目前的处理方法通常是对于裂缝只进行简单的注浆填缝,仍然存在拉裂的风险,没有解决根本问题。
本实用新型巧妙在荷载箱内设置若干个注浆长套管,内置与基桩主筋规格等同的可与基桩主筋连结的插筋,或直接插入基桩主筋。当检测试验完成后通过泥浆泵向长套管内进行压力注浆,并且浆液透过长套管充满裂缝内,浆液凝固后裂缝闭合,长套管内浆液凝固后则握裹插筋,从而使得试桩上下两节紧密连接,得以修复加固,能够保证工程桩正常使用。通过出浆管流出地面的浆液进行注模,可进行试块强度检测,亦检验注浆管路体系的完整性。具有广阔的应用市场和开发价值。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足,提供一种工程试桩荷载箱内嵌式裂缝注浆加筋联结装置。
为了实现本实用新型的目的,本实用新型采用的技术方案为:
本实用新型公开了一种试桩荷载箱内裂缝注浆加筋联结装置,包括注浆长套管、环形注浆管、出浆管、插筋和荷载箱,所述荷载箱包括环形钢顶板、环形钢底板和千斤顶,所述千斤顶的顶端与所述环形钢顶板的小表面连接,另一端内的活塞与所述环形钢底板的上表面接触,所述活塞通过液压驱动其沿着竖直方向移动;所述环形钢顶板上设有用于所述注浆长套管穿过的第一孔口、用于所述出浆管穿过的穿孔;所述环形钢底板上设有用于与所述注浆长套管内部连通的第二孔口;所述注浆长套管的上端与所述环形注浆管连通,其外壁与所述第一孔口的内壁固定连接,其底端与所述环形钢底板的上表面胶结,且其底端的内腔与所述第二孔口连通;所述出浆管为上端具有嘴口的空心管,其外壁上方与所述穿孔的内壁固定连接,其底端与所述环形刚底板的上表面胶结;所述插筋设置于所述注浆长套管内,其外壁上套装有定位环。
所述环形注浆管通过所述出浆管上端的嘴口与设置于外部的注浆柔性管连接。
所述插筋的上部套装有若干个所述定位环和一个止水环,所述止水环的外壁与所述第二孔口的内壁固定连接。
所述第一孔口、第二孔口的内径大于所述穿孔的内径;所述第一、第二孔口的内径大于两倍的所述插筋的外径。
所述环形钢底板的下表面两侧固定有呈“7”字型结构的下支撑,所述插筋穿过第二孔口后其外壁下方与所述下支撑相连;所述插筋的下端与下节基桩钢筋笼纵向钢筋的顶端固定连接。
所述环形钢顶板的上表面两侧固定有呈直角三角形结构的上支撑,所述上支撑的上端外壁与上节基桩钢筋笼纵向钢筋的下端固定连接。
所述插筋与所述第二孔口通过螺母固定连接;所述环形钢底板的下表面两侧设有呈倒“L”字形的下节基桩钢筋笼纵向钢筋和呈“7”字形的导向钢筋,所述环形钢顶板的上表面两侧设有呈“L”字形的上节基桩钢筋笼纵向钢筋和呈倒“”字形的第二导向钢筋;所述下节基桩钢筋笼纵向钢筋和导向钢筋、所述上节基桩钢筋笼纵向钢筋和第二导向钢筋分别固定连接组合成直角三角形结构。
本实用新型公开了一种试桩荷载箱内裂缝注浆加筋联结装置的施工方法,包括如下步骤:
步骤一,在荷载箱的环形钢顶板和荷载箱的环形钢底板中根据注浆长套管个数,上下对中设置第一孔口、第二孔口;在荷载箱的环形钢顶板中适当部位为出浆管设置穿孔;
步骤二,将注浆长套管与荷载箱的环形钢顶板上的第一孔口焊接固定,与荷载箱的环形钢底板顶面平整接触,采用胶结;
步骤三,将注浆长套管上端与环形注浆管焊接连通;
步骤四,将出浆管与环形钢顶板上的穿孔焊接固定,与环形钢底板上表面面平整接触,采用胶结;
步骤五,将与下节基桩钢筋笼的纵向钢筋规格相同的插筋插入注浆长套管内,或直接将下节基桩钢筋笼的纵向钢筋插入注浆长套管内;
如果采用其下部与环形钢底板底面穿孔采用螺丝螺母牢固连接的插筋,下节基桩钢筋笼的纵向钢筋与荷载箱的环形钢底板底面双侧焊接;
步骤六,将下支撑的短边与环形钢底板底面焊接牢固连接,另一长边与插筋焊接,然后将插筋与下节基桩钢筋笼的纵向钢筋焊接牢固;
步骤七,将上支撑短边与环形钢顶板顶面双侧焊接牢固,一长边端侧与上节基桩钢筋笼纵向钢筋双侧焊接;如果采用预先加工弯折成L形的上节基桩钢筋笼纵向钢筋,L形短边与环形钢顶板顶面双侧焊接牢固,与第二导向钢筋焊接。
步骤八,在荷载箱的环形钢底板的底面于注浆长套管下方的第二孔口安装止水环;
步骤九,将环形注浆管通过嘴口与伸出地面的自带压力控制开关的注浆柔性管牢固连接;
步骤十,将出浆管的上端嘴口与伸出地面的自带压力控制器的出浆柔性管连接;
步骤十一,将本装置安装完毕的钢筋笼下放桩孔内后浇捣基桩混凝土,待混凝土凝固后检测试验;
步骤十二,试验时荷载箱内千斤顶通过液压推动千斤顶的活塞产生推力后在环形钢底板顶面处混凝土出现水平贯通空隙;
步骤十三,通过水泥砂浆泵将浆液透过柔性管、环形注浆管和注浆长套管,注入填充空隙,多余部分透过出浆管、出浆柔性管到地面,然后关闭控制阀门;
步骤十四,通过与出浆柔性管三通连接的压力表,维持一定时间的稳定压力;然后关闭注浆控制器阀门,即完成现场注浆加固施工。
本实用新型的有益效果在于:
(1)本实用新型内嵌的注浆长套管、环形注浆管、出浆管、插筋、止水环和荷载箱均可由工厂预制,不仅构件质量有保证,而且避免或减少施工现场的焊接工序,使得试验安装工作达到高效、省时、环保的效果,确保试验后的试桩具有工程桩的特性。
(2)插筋可直接采用基桩钢筋笼的纵向钢筋,受力明确,施工简便,确保质量。
附图说明
图1是本实用新型装置的结构示意图;
图2是本实用新型中注浆长套管、环形注浆管、出浆管相对于环形钢顶板和千斤顶的位置关系图;
图3是本实用新型实施例一的结构示意图;
图4是本实用新型实施例二的结构示意图;
图5是本实用新型注浆效果示意图。
具体实施方式
下面对本实用新型进一步说明:
请参阅图1-5,
本实用新型公开了一种试桩荷载箱内裂缝注浆加筋联结装置,包括注浆长套管1、环形注浆管2、出浆管3、插筋17和荷载箱,所述荷载箱包括环形钢顶板7、环形钢底板8和千斤顶9,所述千斤顶9的顶端与所述环形钢顶板7的小表面连接,另一端内的活塞与所述环形钢底板8的上表面接触,所述活塞通过液压16驱动其沿着竖直方向移动;所述环形钢顶板7上设有用于所述注浆长套管1穿过的第一孔口11、用于所述出浆管3穿过的穿孔15;所述环形钢底板8上设有用于与所述注浆长套管1内部连通的第二孔口19;所述注浆长套管1的上端与所述环形注浆管2连通,其外壁与所述第一孔口11的内壁固定连接,其底端与所述环形钢底板8的上表面胶结,且其底端的内腔与所述第二孔口19连通;所述出浆管3为上端具有嘴口4的空心管,其外壁上方与所述穿孔15的内壁固定连接,其底端与所述环形刚底板8的上表面胶结;所述插筋17设置于所述注浆长套管1内,其外壁上套装有定位环13。
所述环形注浆管2通过所述出浆管3上端的嘴口4与设置于外部的注浆柔性管连接。
所述插筋17的上部套装有若干个所述定位环13和一个止水环5,所述止水环5的外壁与所述第二孔口19的内壁固定连接,止水环5为薄环形软片,确保注浆时浆液不会由第二孔口19流出。
所述第一孔口11、第二孔口19的内径大于所述穿孔15的内径;所述第一、第二孔口的内径大于两倍的所述插筋17的外径。
实施例一:如图3所示,本实施例所述环形钢底板8的下表面两侧固定有呈“7”字型结构的下支撑12,所述插筋17穿过第二孔口19后其外壁下方与所述下支撑12相连;所述插筋17的下端与下节基桩钢筋笼纵向钢筋20的顶端固定连接。
所述环形钢顶板7的上表面两侧固定有呈直角三角形结构的上支撑22,所述上支撑22的上端外壁与上节基桩钢筋笼纵向钢筋23的下端固定连接。
实施例二:如图4所示,本实施例所述插筋17与所述第二孔口19通过螺母10固定连接;所述环形钢底板8的下表面两侧设有呈倒“L”字形的下节基桩钢筋笼纵向钢筋20和呈“7”字形的导向钢筋24,所述环形钢顶板7的上表面两侧设有呈“L”字形的上节基桩钢筋笼纵向钢筋23和呈倒“7”字形的第二导向钢筋25;所述下节基桩钢筋笼纵向钢筋20和导向钢筋24、所述上节基桩钢筋笼纵向钢筋23和第二导向钢筋25分别固定连接组合成直角三角形结构。
本实用新型公开了一种工程试桩荷载箱内嵌式裂缝注浆加筋联结装置的施工方法,包括如下步骤:
步骤一,在荷载箱的环形钢顶板7和荷载箱的环形钢底板8中根据注浆长套管1个数,上下对中设置第一孔口11、第二孔口19;在荷载箱的环形钢顶板7中适当部位为出浆管3设置穿孔15;
步骤二,将注浆长套管1与荷载箱的环形钢顶板7上的第一孔口11焊接固定,与荷载箱的环形钢底板8顶面平整接触,采用胶结;
步骤三,将注浆长套管1上端与环形注浆管2焊接连通;
步骤四,将出浆管3与环形钢顶板7上的穿孔15焊接固定,与环形钢底板8上表面面平整接触,采用胶结;
步骤五,将与下节基桩钢筋笼的纵向钢筋20规格相同的插筋17插入注浆长套管1内,或直接将下节基桩钢筋笼的纵向钢筋20插入注浆长套管1内;
如果采用其下部与环形钢底板8底面穿孔19采用螺丝螺母10牢固连接的插筋,下节基桩钢筋笼的纵向钢筋20与荷载箱的环形钢底板8底面双侧焊接;
步骤六,将下支撑12的短边与环形钢底板8底面焊接牢固连接,另一长边与插筋17焊接,然后将插筋17与下节基桩钢筋笼的纵向钢筋20焊接牢固;
步骤七,将上支撑22短边与环形钢顶板7顶面双侧焊接牢固,一长边端侧与上节基桩钢筋笼纵向钢筋23双侧焊接;如果采用预先加工弯折成L形的上节基桩钢筋笼纵向钢筋23,L形短边与环形钢顶板7顶面双侧焊接牢固,与第二导向钢筋25焊接。
步骤八,在荷载箱的环形钢底板8的底面于注浆长套管8下方的第二孔口19安装止水环5;
步骤九,将环形注浆管2通过嘴口4与伸出地面的自带压力控制开关的注浆柔性管牢固连接;
步骤十,将出浆管3的上端嘴口4与伸出地面的自带压力控制器的出浆柔性管连接;
步骤十一,将本装置安装完毕的钢筋笼下放桩孔内后浇捣基桩混凝土18,待混凝土凝固后检测试验;
步骤十二,试验时荷载箱内千斤顶通过液压16推动千斤顶的活塞14产生推力后在环形钢底板8顶面处混凝土出现水平贯通空隙21;
步骤十三,通过水泥砂浆泵将浆液透过柔性管、环形注浆管2和注浆长套管1,注入填充空隙21,多余部分透过出浆管3、出浆柔性管到地面,然后关闭控制阀门;
步骤十四,通过与出浆柔性管三通连接的压力表,维持一定时间的稳定压力;然后关闭注浆控制器阀门,即完成现场注浆加固施工。
具体使用方式
本装置安装完毕,将钢筋笼下放桩孔内后浇捣混凝土,待混凝土凝固后检测试验;试验时荷载箱内千斤顶9通过液压16推动千斤顶的活塞14产生推力后在荷载箱的环形钢底板8的顶面处混凝土出现水平贯通空隙21;通过水泥砂浆泵将浆液透过柔性管、环形注浆管2和注浆长套管1,注入填充裂缝空隙21,多余部分透过出浆管3、出浆柔性管到地面,然后关闭控制阀门;通过与出浆柔性管三通连接的压力表,维持一定时间的稳定压力;然后关闭注浆控制器阀门,即完成现场注浆加固施工。此受检测工程桩可以作为工程桩基使用。
以上所述仅为本实用新型的实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换或直接或间接运用在相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种试桩荷载箱内裂缝注浆加筋联结装置,其特征在于:包括注浆长套管(1)、环形注浆管(2)、出浆管(3)、插筋(17)和荷载箱,所述荷载箱包括环形钢顶板(7)、环形钢底板(8)和千斤顶(9),所述千斤顶(9)的顶端与所述环形钢顶板(7)的小表面连接,另一端内的活塞与所述环形钢底板(8)的上表面接触,所述活塞通过液压(16)驱动其沿着竖直方向移动;所述环形钢顶板(7)上设有用于所述注浆长套管(1)穿过的第一孔口(11)、用于所述出浆管(3)穿过的穿孔(15);所述环形钢底板(8)上设有用于与所述注浆长套管(1)内部连通的第二孔口(19);
所述注浆长套管(1)的上端与所述环形注浆管(2)连通,其外壁与所述第一孔口(11)的内壁固定连接,其底端与所述环形钢底板(8)的上表面胶结,且其底端的内腔与所述第二孔口(19)连通;
所述出浆管(3)为上端具有嘴口(4)的空心管,其外壁上方与所述穿孔(15)的内壁固定连接,其底端与所述环形刚底板(8)的上表面胶结;
所述插筋(17)设置于所述注浆长套管(1)内,其外壁上套装有定位环(13)。
2.根据权利要求1所述的一种试桩荷载箱内裂缝注浆加筋联结装置,其特征在于:所述环形注浆管(2)通过所述出浆管(3)上端的嘴口(4)与设置于外部的注浆柔性管连接。
3.根据权利要求2所述的一种试桩荷载箱内裂缝注浆加筋联结装置,其特征在于:所述插筋(17)的上部套装有若干个所述定位环(13)和一个止水环(5),所述止水环(5)的外壁与所述第二孔口(19)的内壁固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种试桩荷载箱内裂缝注浆加筋联结装置,其特征在于:所述第一孔口(11)、第二孔口(19)的内径大于所述穿孔(15)的内径;所述第一、第二孔口的内径大于两倍的所述插筋(17)的外径。
5.根据权利要求4所述的一种试桩荷载箱内裂缝注浆加筋联结装置,其特征在于:所述环形钢底板(8)的下表面两侧固定有呈“7”字型结构的下支撑(12),所述插筋(17)穿过第二孔口(19)后其外壁下方与所述下支撑(12)相连;所述插筋(17)的下端与下节基桩钢筋笼纵向钢筋(20)的顶端固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种试桩荷载箱内裂缝注浆加筋联结装置,其特征在于:所述环形钢顶板(7)的上表面两侧固定有呈直角三角形结构的上支撑(22),所述上支撑(22)的上端外壁与上节基桩钢筋笼纵向钢筋(23)的下端固定连接。
7.根据权利要求4所述的一种试桩荷载箱内裂缝注浆加筋联结装置,其特征在于:所述插筋(17)与所述第二孔口(19)通过螺母(10)固定连接;所述环形钢底板(8)的下表面两侧设有呈倒“L”字形的下节基桩钢筋笼纵向钢筋(20)和呈“7”字形的导向钢筋(24),所述环形钢顶板(7)的上表面两侧设有呈“L”字形的上节基桩钢筋笼纵向钢筋(23)和呈倒“7”字形的第二导向钢筋(25);所述下节基桩钢筋笼纵向钢筋(20)和导向钢筋(24)、所述上节基桩钢筋笼纵向钢筋(23)和第二导向钢筋(25)分别固定连接组合成直角三角形结构。
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