[发明专利]一种桩身混凝土钻芯补注浆装置及补注浆方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种桩身混凝土钻芯补注浆装置及补注浆方法。

背景技术

钻孔灌注桩是一种常见的桩型，其优点在于桩长和桩径可以灵活选取、施工不受季节限制以及能广泛适用于各类土质条件并能提供较大单桩承载力等。但在钻孔灌注桩应用过程中存在着一些问题，比如桩端存在沉渣和持力层扰动影响端阻发挥的问题、桩身混凝土固结以后会发生体积收缩，桩身混凝土与钻孔孔壁之间产生间隙而导致桩侧阻力减小的问题等。针对上述问题，人们有针对性地开发了桩端后注浆桩技术。

随着桩端后注浆技术的发展，注浆过程中的问题也随之出现。预埋管桩端后注浆的难点在于注浆头的制作和注浆管的埋设。工程桩中注浆管浅部没有混凝土包裹，以及施工过程中桩机移动和挖土机施工，很容易造成浅部注浆管断裂堵塞，而深部注浆管埋设时易出现的问题主要是接头不牢固和注浆管弯曲等，预埋注浆管无法打开就无法完成补注浆工作。为保证补注浆工作的顺利进行，急需发明一种补注浆的装置。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种桩身混凝土钻芯补注浆装置及补注浆方法，此装置结构简单，组装方便，易于操作，既能够顺利的完成注浆过程，又能减低成本，缩短施工时间，而且补注浆完成后的注浆管等还能回收利用。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种桩身混凝土钻芯补注浆装置，包括注浆系统和充气系统，其中，注浆系统包括依次连通的浆液池、注浆泵和注浆管，充气系统包括充气泵、充气管和充气止浆结构，充气管的一端与充气泵连接，另一端与充气止浆结构连通，所述充气止浆结构套合固定在注浆管的设定位置；将注浆管放置于钻孔中后，通过充气泵向充气止浆结构充气，直至充满钻孔，然后进行注浆。

充气止浆的目的是防止冒浆和浆液堵塞注浆通道，当整个充气止浆结构充满气体时，可以将注浆通道充满，即可起到止浆的作用。

优选的，所述注浆管的侧壁上设置有若干个按压固定结构，按压固定结构凸出注浆管的侧壁，按压固定结构与注浆管管道之间设置弹性元件，通过按压可以将按压固定结构按入注浆管的侧壁内，允许充气止浆结构沿注浆管移动，停止按压后，恢复凸起状态，阻挡按压固定结构的运动。可以通过挤压将充气止浆结构固定在注浆管的设定位置上。

按压固定结构是为了将充气止浆结构固定在需要的位置。

优选的，所述充气泵上设置有压力控制阀。压力控制阀可以对充气泵的压力进行调节。

优选的，所述充气止浆结构由弹性材质制成。

进一步优选的，所述充气止浆结构由弹性材料制成，优选为橡皮圈。橡皮圈的弹性较好，且耐磨，充气后，充气止浆橡皮圈能够完全充满钻孔，更好地起到止浆的作用。

优选的，所述注浆管的末端为尖状结构，距离尖状结构设定距离处加工若干个注浆孔，每个注浆孔内设置逆止结构，该逆止结构可防止注浆管外部的物质进入注浆孔，进而堵塞注浆孔。

进一步优选的，所述逆止结构包括图钉和缠绕在图钉外侧的固定胶带，图钉圆帽朝向外侧。

进一步优选的，所述注浆孔与注浆管末端的距离为30-50cm。

优选的，所述充气管为橡胶软管。橡胶软管方便安装，且具有耐高低温、无开裂、质量轻以及连接密封性好的优势。

上述桩身混凝土钻芯补注浆装置的补注浆方法，包括如下步骤：

1)选取注浆管，将注浆管的末端加工成尖状结构，并在注浆管上加工注浆孔，在注浆孔中安装好逆止结构，逆止结构只允许浆液从注浆管内部流向注浆管外部；

2)将充气逆止结构固定在注浆管的设定位置处，保证充气逆止结构与注浆管之间密封设置；

3)凿平补注浆桩的桩头并找平，整理桩头附近的土层，使其与桩顶标高齐平；

4)对拟补注浆桩进行钻孔，直至钻穿桩底；

5)将注浆管置于步骤4)得到的钻孔内，对注浆管上的充气止浆结构进行充气，直到充气止浆结构堵塞钻孔；

6)利用高压水将注浆管上的逆止结构冲开，最后利用注浆管向拟补注浆桩的底部注浆。

步骤3)中，桩头一般都夹泥，将其凿除，凿平桩头，并将桩头附近的土层与桩顶标高齐平，是为了保证钻进的垂直度。

优选的，步骤2)中，所述充气逆止结构与注浆管末端的距离为40-60cm。

优选的，步骤4)中，对拟补注浆桩的中心位置进行钻孔。对拟补注浆的中心位置进行钻孔，是为了保证钻孔不偏出桩身，保证钻进的垂直度。

优选的，步骤6)中，注浆的方式为间歇注浆方式。