[发明专利]一种提升软土地基条件下灌注桩承载力的设备及方法

说明书

本发明属于基础工程领域，涉及一种提升软土地基条件下灌注桩承载力的设备及方法，该设备包括水泥浆泵送装置、喷射注浆管位置控制装置、喷射注浆管以及可旋转三向喷头；喷射注浆管设置在喷射注浆管位置控制装置上并通过喷射注浆管位置控制装置调整喷射注浆管在灌注桩桩孔中的位置；水泥浆泵送装置通过喷射注浆管与可旋转三向喷头相连；可旋转三向喷头在灌注桩桩孔中的喷射注浆加固区域进行喷浆作业。本发明提供了一种结构简易、便于控制实施的提升软土地基条件下灌注桩承载力的设备及方法，通过采用喷射注浆的方法对桩身周围软土进行加固，提升土体强度，从而达到保证软土地基条件下灌注桩的成桩质量，提升桩基侧摩阻力和总体承载力的目的。

技术领域

本发明属于基础工程领域，涉及一种可提升灌注桩承载力的设备及方法,尤其涉及一种提升软土地基条件下灌注桩承载力的设备及方法。

背景技术

灌注桩是一种直接在现场桩位上就地成孔，然后在孔内浇筑混凝土或安放钢筋笼再浇筑混凝土而成的桩。由于具有施工时无振动、无挤土、噪音小，且成型直径大等优点，灌注桩在建筑、交通等行业的基础工程领域中得到较为广泛的应用。但灌注桩施工质量对桩基承载力有直接影响，特别是在软土地基工程条件下施工较为困难，经常出现缩径、塌孔、断桩等质量问题，同时由于软土地基土体力学强度较低，桩身侧摩阻力难以发挥，而随着施工过程中软土地基的固结沉降，反而会对桩身产生一定的负摩阻力，显著降低灌注桩承载力。

发明内容

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种结构简易、便于控制实施的提升软土地基条件下灌注桩承载力的设备及方法，通过采用喷射注浆的方法对桩身周围软土进行加固，提升土体强度，从而达到保证软土地基条件下灌注桩的成桩质量，提升桩基侧摩阻力和总体承载力的目的。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种提升软土地基条件下灌注桩承载力的设备，其特征在于：所述提升软土地基条件下灌注桩承载力的设备包括水泥浆泵送装置、喷射注浆管位置控制装置、喷射注浆管以及可旋转三向喷头；所述喷射注浆管设置在喷射注浆管位置控制装置上并通过喷射注浆管位置控制装置调整喷射注浆管在灌注桩桩孔中的位置；所述水泥浆泵送装置通过喷射注浆管与可旋转三向喷头相连；所述可旋转三向喷头在灌注桩桩孔中的喷射注浆加固区域进行喷浆作业。

作为优选，本发明所采用的可旋转三向喷头包括旋转电机以及钻头；所述钻头的端部和四周上均开设浆液喷射孔；所述旋转电机与钻头相连并驱动钻头转动；所述喷射注浆管是无缝钢管；所述旋转电机设置在喷射注浆管的底部；所述水泥浆泵送装置通过喷射注浆管与浆液喷射孔相贯通；所述浆液喷射孔在灌注桩桩孔中的喷射注浆加固区域进行喷浆作业。

作为优选，本发明所采用的可旋转三向喷头还包括输浆管；所述水泥浆泵送装置依次通过喷射注浆管以及输浆管与浆液喷射孔相贯通。

作为优选，本发明所采用的可旋转三向喷头还包括与旋转电机相连的电缆线。

作为优选，本发明所采用的喷射注浆管位置控制装置包括圆形旋转轨道、旋转梁以及注浆管固定套环；所述旋转梁设置在圆形旋转轨道上并绕圆形旋转轨道的圆心旋转；所述注浆管固定套环设置在旋转梁上并可沿旋转梁的轴向自如滑动。

作为优选，本发明所采用的提升软土地基条件下灌注桩承载力的设备还包括护筒；所述护筒包括外套筒以及设置在外套筒上的外套筒预留注浆通道；所述喷射注浆管以及可旋转三向喷头置于外套筒中；所述可旋转三向喷头通过外套筒预留注浆通道在灌注桩桩孔中的喷射注浆加固区域进行喷浆作业；所述外套筒预留注浆通道是在外套筒上不同深度上设置的开孔或开槽；在同等深度条件下，所述开孔或开槽是成对设置在外套筒上。

作为优选，本发明所采用的外套筒的底部设置有护筒刃角。