CN217517589U

CN217517589U - 注浆装置

Info

Publication number: CN217517589U
Application number: CN202221520763.5U
Authority: CN
Inventors: 胡玉银
Original assignee: Shanghai Tongrenli Geotechnical Engineering Technology Co ltd
Current assignee: Shanghai Tongrenli Geotechnical Engineering Technology Co ltd
Priority date: 2022-06-16
Filing date: 2022-06-16
Publication date: 2022-09-30
Anticipated expiration: 2032-06-16

Abstract

本实用新型提供一种注浆装置，其包括：束浆袋以及注浆管；所述注浆管与所述束浆袋连接，用于向所述束浆袋中灌注浆体；所述束浆袋用于存储所述浆体，并向外扩张以形成扩大头；所述束浆袋具有密闭区和透浆区，所述密闭区与所述透浆区沿竖直方向排布，且所述密闭区位于所述透浆区的上方；所述透浆区用于在达到预定压力值后，允许所述浆体渗出。如此配置，束浆袋具有开式注浆和闭式注浆两种功能，简化了注浆装置的结构，优化了注浆步骤；同时，储存浆体形成扩大头且允许浆体自束浆袋中渗出，充分发挥了浆体的物理挤压作用和化学胶结作用。

Description

注浆装置

技术领域

本实用新型涉及土木工程施工领域，尤其是一种注浆装置。

背景技术

钻孔灌注桩桩端后注浆施工工艺简单、承载力提升效果显著，能够降低桩基成本，因此在工程建设中得到广泛应用。目前钻孔灌注桩桩端后注浆主要由三种：开式注浆、闭式注浆和复合式注浆。开式注浆是将注浆管和注浆器插入桩底沉渣和土体中，注浆加固沉渣和土体，工艺简单，工程应用广泛，但易跑浆，加固效果不稳定；闭式注浆是将注浆管和注浆器插入封闭式装置中，注浆引起封闭式装置扩张，挤密沉渣和土体，对桩端土体，特别是沉渣加固效果比较好，但浆体约束在封闭式装置中，无法发挥化学胶结作用，承载力提升效果受到限制；复合式注浆是开式注浆与闭式注浆的综合应用，即在桩端设置开式注浆和闭式注浆两套注浆系统，既能起到挤密加固桩底沉渣和土体的作用，又能够发挥浆体的化学胶结作用，承载力提升效果显著，但注浆系统复杂，注浆需要分多次进行，成本较高，因此目前工程应用还比较少。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种注浆装置，以解决复合式注浆系统复杂，注浆程序繁琐，成本较高等一系列问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种注浆装置，包括：束浆袋以及注浆管；

所述注浆管与所述束浆袋连接，用于向所述束浆袋中灌注浆体；

所述束浆袋用于存储所述浆体，并向外扩张以形成扩大头；

所述束浆袋具有密闭区和透浆区，所述密闭区与所述透浆区沿竖直方向排布，且所述密闭区位于所述透浆区的上方；

所述透浆区用于在达到预定压力值后，允许所述浆体渗出。

可选的，所述密闭区的表面积为S₁，所述透浆区的表面积为S₂，则满足：S₁>2S₂。

可选的，所述束浆袋的顶部具有袖口，所述袖口与所述注浆管可拆卸地连接。

可选的，所述束浆袋的顶部与底部用于与钢筋笼的外表面绑扎连接。

可选的，所述束浆袋位于所述钢筋笼的底部。

可选的，所述密闭区与所述透浆区缝合连接。

可选的，所述束浆袋的横截面为圆环状。

可选的，所述束浆袋沿竖直方向的长度为3000～7000mm。

可选的，所述束浆袋的外径为700～2000mm。

可选的，在未注浆前，所述密闭区的直径与所述透浆区的直径相等。

综上所述，在本实用新型提供的一种注浆装置以及桩端后注浆施工方法中，所述注浆装置包括：束浆袋以及注浆管；所述注浆管与所述束浆袋连接，用于向所述束浆袋中灌注浆体；所述束浆袋用于存储所述浆体，并向外扩张以形成扩大头；所述束浆袋具有密闭区和透浆区，所述密闭区与所述透浆区沿竖直方向排布，且所述密闭区位于所述透浆区的上方；所述透浆区用于在达到预定压力值后，允许所述浆体渗出。

如此配置，束浆袋具有密闭区和透浆区，使得束浆袋同时具备开式注浆和闭式注浆两种功能，简化了现有复合式注浆系统的结构；同时，一次注浆即可同时满足开式注浆和闭式注浆的需求，优化了注浆步骤，避免了多次注浆；除此之外，束浆袋储存浆体形成扩大头且透浆区允许浆体从束浆袋渗出，充分发挥了浆体的物理挤压作用以及化学胶结作用，提高浆体的利用率的同时，也降低了生产成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例的注浆装置的示意图；

图2是本实用新型实施例的施工方法的步骤S1的示意图；

图3是本实用新型实施例的施工方法的步骤S2的示意图；

图4是本实用新型实施例的施工方法的步骤S3的示意图；

图5是本实用新型实施例的施工方法的步骤S4的示意图；

图6是本实用新型实施例的施工方法的步骤S5的示意图；

图7是本实用新型实施例的施工方法的步骤S6的示意图。

其中，附图标记为：

10-束浆袋；20-注浆管；30-钢筋笼；40-钻孔；50-扩大头；60-土体；101-密闭区；102-透浆区；103-袖口。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且未按比例绘制，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。此外，附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。特别的，各附图需要展示的侧重点不同，有时会采用不同的比例。

如在本说明书中所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”包括复数对象，术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的，术语“若干”通常是以包括“至少一个”的含义而进行使用的，术语“至少两个”通常是以包括“两个或两个以上”的含义而进行使用的，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者至少两个该特征，“一端”与“另一端”以及“近端”与“远端”通常是指相对应的两部分，其不仅包括端点，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。此外，如在本说明书中所使用的，一元件设置于另一元件，通常仅表示两元件之间存在连接、耦合、配合或传动关系，且两元件之间可以是直接的或通过中间元件间接的连接、耦合、配合或传动，而不能理解为指示或暗示两元件之间的空间位置关系，即一元件可以在另一元件的内部、外部、上方、下方或一侧等任意方位，除非内容另外明确指出外。术语“上”、“下”、“顶”、“底”通常是按重力方向进行排布的相对位置关系；术语“竖向、竖直方向”通常是指沿重力方向，其一般垂直于地面，“水平向、水平面方向”通常是沿平行于地面的方向；对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本说明书中的具体含义。

本实用新型的目的在于提供一种注浆装置以及桩端后注浆施工方法，以解决复合式注浆系统复杂，注浆程序繁琐，成本较高等一系列问题。

以下参考附图进行描述。

请参考图1以及图6至图7，本实用新型实施例提供了一种注浆装置，包括：束浆袋10以及注浆管20；所述注浆管20与所述束浆袋10连接，用于向所述束浆袋10中灌注浆体；所述束浆袋10用于存储所述浆体，并向外扩张以形成扩大头50；所述束浆袋10具有密闭区101和透浆区102，所述密闭区101与所述透浆区102沿竖直方向排布，且所述密闭区101位于所述透浆区102的上方；所述透浆区102用于在达到预定压力值后，允许所述浆体渗出。需要说明的，在图1示出的示范例中，密闭区101与透浆区102沿竖直方向排布，且密闭区101位于透浆区102的上方，当然在一些其他的实施例中，密闭区101与透浆区102也可以沿水平方向或其他合理的方向布置，且密闭区101也可以位于透浆区102的下方，本领域技术人员可根据实际情况对此进行配置，本实用新型对此不限。

如此配置，束浆袋10具有密闭区101和透浆区102，使得束浆袋10同时具备开式注浆和闭式注浆两种功能，简化了现有复合式注浆系统的结构；同时，一次注浆即可同时满足开式注浆和闭式注浆的需求，优化了注浆步骤，避免了多次注浆；除此之外，束浆袋10储存浆体形成扩大头50且透浆区102允许浆体从束浆袋10渗出，充分发挥了浆体的物理挤压作用以及化学胶结作用，提高浆体的利用率的同时，也降低了生产成本。

如图1以及图6至图7所示，作为一种优选的示范例，所述密闭区101的表面积为S₁，所述透浆区102的表面积为S₂，则满足：S₁>2S₂。如此配置，密闭区101与透浆区102的表面积之比大于2：1，一方面使得束浆袋10在注浆压力较小时，能够存储浆体扩张以形成扩大头50；另一方面使得束浆袋10在完成注浆且压力值小于预定压力值时，能够继续存储浆体以维持扩大头50的形态。需要说明的，在图1示出的示范例中，束浆袋10为一圆环状构件，相应的，密闭区101与透浆区102的表面积可通过公式S＝2πrh，其中S为密闭区101或透浆区102的表面积，r为束浆袋10底面的半径值，h为密闭区101或透浆区102的高度，当然在一些其他的实施例中，束浆袋10也可以为其他形状的构件，其表面积的计算方式也相应地改变为与之相适配的方式，本实用新型对此不限。

作为一种可替代的示范例，密闭区101由防水帆布制成，透浆区102由透浆帆布制成。在注浆过程中，透浆帆布在压力较小时，能够存储浆体形成扩大头；当压力增加至预定压力值后，其表面会张开产生缝隙，进而浆体能够自束浆袋10中渗出；当完成注浆且压力值小于预定压力值时，其表面的缝隙会闭合，以维持扩大头50的形态。在另一些示范例中，束浆袋10也可以是具有相同功能的其他材质的构件，密闭区101与透浆区102的连接方式也可以是其他方式，本实用新型对此不限。

请继续参考图1，所述束浆袋10的顶部具有袖口103，所述袖口103与所述注浆管20可拆卸地连接。需要说明的，在一些其他的实施例中，袖口103也可以设置在束浆袋10的侧面或底部，本领域技术人员可根据实际情况对此进行配置，本实用新型对此不限。

请参考图3，所述束浆袋10的顶部与底部用于与钢筋笼30的外表面绑扎连接。需要说明的，在图3示出的示范例中，束浆袋10的中部可通过诸如透明胶带的固定件来将束浆袋10与钢筋笼30的外表面固定，以避免束浆袋10在植入钻孔40的过程中脱落。在另一些示范例中，束浆袋10与钢筋笼30的连接方式也可以是其他方式，本实用新型对此不限。

作为一种优选的实施例，所述束浆袋10位于所述钢筋笼30的底部。如此配置，束浆袋10能够通过物理挤压作用加固桩端沉渣以及土层，同时，渗出的浆体能够通化学胶结作用进一步加固桩端沉渣以及桩侧土体60，提高了浆体的利用率。

作为一种可选的实施例，所述密闭区101与所述透浆区102缝合连接。需要说明的，在另一些实施例中，密闭区101与透浆区102的连接方式也可以是诸如焊接等其他合理的方式，本领域技术人员可根据施工现场的条件对此进行配置，本实用新型对此不限。

请继续参考图1和图3，所述束浆袋10的横截面为圆环状。需要说明的，在图3示出的示范例中，束浆袋10套设在钢筋笼30的外表面，其内部形状为与钢筋笼30的形状相适配的具有弧度的圆形，以贴合钢筋笼30的外表面，当然在一些其他的实施例中，束浆袋10的横截面也可以是其他形状，本实用新型对此不限。

作为一种可选的示范例，所述束浆袋10沿竖直方向的长度为3000～7000mm。需要说明的，在图1示出的示范例中，密闭区101沿竖直方向的长度为2000～5000mm，透浆区102沿竖直方向的长度为1000～2000mm。在另一些实施例中，密闭区101与透浆区102沿竖直方向的长度均可以是其他合理的数值，本实用新型对此不限。

进一步的，所述束浆袋10的外径为700～2000mm。需要说明的，束浆袋10的外径与钢筋笼30形成的灌注桩的尺寸相关，灌注桩的尺寸越大，相应地，束浆袋10的尺寸也越大，本领域技术人员可根据灌注桩的尺寸对束浆袋10的尺寸进行配置，本实用新型对此不限。

更进一步的，在未注浆前，所述密闭区101的直径与所述透浆区102的直径相等。需要说明的，在注浆前，密闭区101的直径与透浆区102的直径相等；在注浆过程中，由于透浆区102允许浆体渗出，因此，密闭区101与透浆区102向外扩张形成的扩大头50的直径是不等的。

下面结合图1至图7进一步说明本实施例提供的注浆装置的使用原理，利用钻机在地面钻进以形成钻孔40(此时的状态如图2所示)，并对钻孔40进行清孔；将注浆装置安装在钢筋笼30的底部(此时的状态如图3所示)；利用起重机将注浆装置以及钢筋笼30植入钻孔40中(此时的状态如图4所示)，并对钻孔40进行二次清孔；向钢筋笼30的内部灌注混凝土(此时的状态如图5所示)；待混凝土养护完成后，利用高压注浆泵通过注浆管20向束浆袋10注浆以在钢筋笼30的底部形成扩大头50(此时的状态如图6所示)；待达到预定压力值后，浆体自透浆区102渗出以加固桩端沉渣和土体60(此时的状态如图7所示)；浆体自透浆区102渗出后，继续利用高压注浆泵通过注浆管20向束浆袋10注浆，浆体沿桩侧上返以加固桩侧土体60，直至达到设计注浆量。

需要说明的，设计注浆量根据钢筋笼30形成的灌注桩的尺寸计算得到，在图1至图7示出的示范例中，设计注浆量为3.5t；预定压力值根据多次试验数据整合得到，且每个束浆袋10的预定压力值均会存在一定差异；两次清孔均可采用正循环清孔或反循环清孔的方式进行，本领域技术人员可以理解的，二次清孔的目的是为了使桩底沉渣的厚度满足规范要求。当然在一些其他的实施例中，完成上述步骤的构件均可以是其他行之有效的构件，本实用新型对此不限。

综上，在本实用新型提供的一种注浆装置以及桩端后注浆施工方法中，所述注浆装置包括：束浆袋以及注浆管；所述注浆管与所述束浆袋连接，用于向所述束浆袋中灌注浆体；所述束浆袋具有密闭区和透浆区，所述密闭区与所述透浆区沿竖直方向排布，且所述密闭区位于所述透浆区的上方；所述束浆袋用于存储所述浆体，以扩张所述束浆袋形成扩大头；所述透浆区用于在达到预定压力值后，允许所述浆体渗出。

上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims

1.一种注浆装置，其特征在于，包括：束浆袋以及注浆管；

所述束浆袋用于存储所述浆体，并向外扩张以形成扩大头；

所述透浆区用于在达到预定压力值后，允许所述浆体渗出。

2.如权利要求1所述的注浆装置，其特征在于，所述密闭区的表面积为S₁，所述透浆区的表面积为S₂，则满足：S₁>2S₂。

3.如权利要求1所述的注浆装置，其特征在于，所述束浆袋的顶部具有袖口，所述袖口与所述注浆管可拆卸地连接。

4.如权利要求1所述的注浆装置，其特征在于，所述束浆袋的顶部与底部用于与钢筋笼的外表面绑扎连接。

5.如权利要求4所述的注浆装置，其特征在于，所述束浆袋位于所述钢筋笼的底部。

6.如权利要求1所述的注浆装置，其特征在于，所述密闭区与所述透浆区缝合连接。

7.如权利要求1所述的注浆装置，其特征在于，所述束浆袋的横截面为圆环状。

8.如权利要求7所述的注浆装置，其特征在于，所述束浆袋沿竖直方向的长度为3000～7000mm。

9.如权利要求7所述的注浆装置，其特征在于，所述束浆袋的外径为700～2000mm。

10.如权利要求7所述的注浆装置，其特征在于，在未注浆前，所述密闭区的直径与所述透浆区的直径相等。