CN216765842U - 一种用于高压注浆的预制桩 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于高压注浆的预制桩，包括预制桩体、锥形敞口钢桩尖和破土钢片；所述锥形敞口钢桩尖位于预制桩体的底部，二者固定连接，预制桩体和锥形敞口钢桩尖中部开有用于注浆钻头穿过的纵向贯通腔道；所述破土钢片为一组，分布在预制桩体侧面四周，在预制桩体沉桩过程中，刺破预制桩端四周土层形成若干纵向浆液槽。该预制桩方便注浆钻头能够穿过桩尖进行注浆，使得桩周被水泥浆完全包裹，周边土体孔隙都被水泥浆液填充密实，强化桩壁与土体的接触关系，提高桩身侧壁摩擦阻力，从而提高预制桩的承载力。

Description

一种用于高压注浆的预制桩

技术领域

本实用新型属于桩基施工技术领域，具体涉及一种用于高压注浆的预制桩。

背景技术

目前多数的建筑物采用沉桩速度快、桩身强度高的预制桩作为桩基础，预制桩通常采取静力压桩沉桩。但是预制桩施工中也有以下不足：1、预制桩侧壁光滑，侧摩阻力较小，在一些较厚土层在固结过程中易下沉，需要多节预制桩才能满足承载力要求；2、预制桩若遇到砂土层，容易出现难以满足设计桩长的情况下压裂桩头；3、预制桩桩端下若存在软卧层，则难以满足承载力要求或调整设计增加难度和造价；4、预制桩若出现基桩承载力不足的情况，比如旧房基础沉降、单桩施工桩长不满足设计桩长情况等，场地不具备补桩条件或其他基础结构加固成本过大。因此，如何解决现有技术中预制桩所存在的上述问题是本领域技术人员所亟待解决的技术问题。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种用于高压注浆的预制桩，以解决预制桩存在的上述问题。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

一种用于高压注浆的预制桩，包括预制桩体、锥形敞口钢桩尖和破土钢片；所述锥形敞口钢桩尖位于预制桩体的底部，二者固定连接，预制桩体和锥形敞口钢桩尖中部开有用于注浆钻头穿过的纵向贯通腔道；所述破土钢片为一组，分布在预制桩体侧面四周，在预制桩体沉桩过程中，刺破预制桩端四周土层形成若干纵向浆液槽。

其中，所述锥形敞口钢桩尖包括锥形桩尖外壳、十字对称加固三角形钢板和桩尖顶部环形钢板；所述桩尖顶部环形钢板中心开有桩尖上口，锥形桩尖外壳底部开有桩尖下口，桩尖上口和桩尖下口之间形成纵向贯通腔道；所述十字对称加固三角形钢板位于锥形桩尖外壳内部，用于加固纵向贯通腔道。

优选地，所述桩尖上口尺寸大于注浆钻头，方便钻头插入；所述桩尖下口略大于注浆钻头，方便注浆钻头穿出进入土层，同时防止注浆反渗到预制桩腔道内。

优选地，所述破土钢片为三角形钢片，通过焊接方式固定在预制桩体底端板套箍四周。

优选地，所述预制桩体和锥形敞口钢桩尖通过焊接方式固定连接。

有益效果：

该预制桩在预制桩体和锥形敞口钢桩尖中部开有用于注浆钻头穿过的纵向贯通腔道，方便注浆钻头能够穿过桩尖进行注浆，使得桩周被水泥浆完全包裹，周边土体孔隙都被水泥浆液填充密实，强化桩壁与土体的接触关系，提高桩身侧壁摩擦阻力，从而提高预制桩的承载力。因此，在实际工程设计中不仅可以减少桩长节省工程造价，即便在软弱下卧层的地层，在桩端处通过高压旋喷注浆形成扩大头水泥固结体，提高桩侧摩擦力，大幅增大桩端承载能力，增加预制桩适用范围。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做更进一步的具体说明，本实用新型的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。

图1是该用于高压注浆的预制桩的施工原理示意图。

图2是锥形敞口钢桩尖的结构示意图。

图3是破土钢片的结构示意图。

其中，各附图标记分别代表：

1预制桩体；2锥形敞口钢桩尖；21锥形桩尖外壳；22十字对称加固三角形钢板；23桩尖顶部环形钢板；24桩尖上口；25桩尖下口；3桩尖下端注浆加固体；4破土钢片；5桩侧壁注浆加固体；6地层。

具体实施方式

根据下述实施例，可以更好地理解本实用新型。

说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“前”、“后”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1至图3所示，该用于高压注浆的预制桩，包括预制桩体1、锥形敞口钢桩尖2和破土钢片4；所述锥形敞口钢桩尖2位于预制桩体1的底部，二者固定连接，预制桩体1和锥形敞口钢桩尖2中部开有用于注浆钻头穿过的纵向贯通腔道；所述破土钢片4为一组，分布在预制桩体1侧面四周，在预制桩体1沉桩过程中，刺破预制桩端四周土层形成若干纵向浆液槽。

其中，锥形敞口钢桩尖2包括锥形桩尖外壳21、十字对称加固三角形钢板22和桩尖顶部环形钢板23；所述桩尖顶部环形钢板23中心开有桩尖上口24，锥形桩尖外壳21底部开有桩尖下口25，桩尖上口24和桩尖下口25之间形成纵向贯通腔道；所述十字对称加固三角形钢板22位于锥形桩尖外壳21内部，用于加固纵向贯通腔道。

桩尖上口24尺寸大于注浆钻头，方便钻头插入；所述桩尖下口25略大于注浆钻头，方便注浆钻头穿出进入土层，同时防止注浆反渗到预制桩腔道内。

破土钢片4为三角形钢片，通过焊接方式固定在预制桩体1底端板套箍四周。

预制桩体1和锥形敞口钢桩尖2通过焊接方式固定连接。

预制桩沉桩前，将锥形敞口钢桩尖2焊接预制桩体1底端，底端四周焊接若干破土钢片4，然后向下钻入地层6。沉降完成后，旋喷桩机架设在预制桩上口，注浆钻头对准纵向贯通腔道中心，下钻杆直至桩尖上口24处，下探并调整钻头缓慢穿过桩尖下口25，向下钻入桩尖下土层若干米深度，开始高压注浆并缓慢提升钻头，视土层情况复喷一次，在桩尖下口25处更换倾角喷嘴后高压复喷2-3次，以保证锥形桩尖侧壁下土层被高压水泥浆液切割并完整结合，形成桩尖下端注浆加固体3，桩尖下复喷完成后，注浆降低注浆压力，采用低压注浆，水泥浆液会顺着破土钢片4刺破的水泥浆液槽缓慢填充，并不断向预制桩侧壁空隙和土层填充和渗透，直至桩顶返浆，形成桩侧壁注浆加固体6。

如此设置，预制桩沉桩到位后，对桩端下若干米深度范围内高压注浆形成一段水泥固结体，桩侧壁低压注浆，使桩侧壁空隙土体和土体被水泥浆填充和渗透，提高了预制桩侧壁与土层侧摩阻力，增强了桩端阻力，从而提高预制桩的承载力，因此，在实际工程设计中就可以减短桩长，用较短的桩长达到设计要求，极大节省造价。即使在软弱层或砂土层，由于桩端水泥固结体和桩侧水泥加固体对地基加固作用，使得预制桩也可以稳定承载，增加了预制桩后注浆的适用范围。

此外，由于先施工预制桩，后进行桩端高压和桩侧低压注浆，桩端双管高压旋喷注浆桩径可达800mm，成桩性完整且稳定，极大提高桩端阻力，桩侧低压注浆浆液会沿着注浆槽填充与渗透，使桩侧土层与预制桩紧密粘结，增强桩侧摩阻力。预制桩是工厂规模化生产，购买方便，预制桩沉桩可以和后注浆可以在不同作业面上流水作业，互不干扰，极大的提高施工效率。注浆设备行走和搬运灵活，对于狭小场地或空间限制场地都能施工，增加是预制桩后注浆的灵活有效实施的范围和场合。

本实用新型提供了一种用于高压注浆的预制桩的思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (5)

1.一种用于高压注浆的预制桩，其特征在于，包括预制桩体(1)、锥形敞口钢桩尖(2)和破土钢片(4)；所述锥形敞口钢桩尖(2)位于预制桩体(1)的底部，二者固定连接，预制桩体(1)和锥形敞口钢桩尖(2)中部开有用于注浆钻头穿过的纵向贯通腔道；所述破土钢片(4)为一组，分布在预制桩体(1)侧面四周，在预制桩体(1)沉桩过程中，刺破预制桩端四周土层形成若干纵向浆液槽。

2.根据权利要求1所述的用于高压注浆的预制桩，其特征在于，所述锥形敞口钢桩尖(2)包括锥形桩尖外壳(21)、十字对称加固三角形钢板(22)和桩尖顶部环形钢板(23)；所述桩尖顶部环形钢板(23)中心开有桩尖上口(24)，锥形桩尖外壳(21)底部开有桩尖下口(25)，桩尖上口(24)和桩尖下口(25)之间形成纵向贯通腔道；所述十字对称加固三角形钢板(22)位于锥形桩尖外壳(21)内部，用于加固纵向贯通腔道。

3.根据权利要求2所述的用于高压注浆的预制桩，其特征在于，所述桩尖上口(24)尺寸大于注浆钻头，方便钻头插入；所述桩尖下口(25)略大于注浆钻头，方便注浆钻头穿出进入土层，同时防止注浆反渗到预制桩腔道内。

4.根据权利要求1所述的用于高压注浆的预制桩，其特征在于，所述破土钢片(4)为三角形钢片，通过焊接方式固定在预制桩体(1)底端板套箍四周。

5.根据权利要求1所述的用于高压注浆的预制桩，其特征在于，所述预制桩体(1)和锥形敞口钢桩尖(2)通过焊接方式固定连接。

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