[发明专利]一种大直径单桩基础抗冰锥灌浆系统及施工方法

权利要求书

1.一种大直径单桩基础抗冰锥灌浆系统，其特征在于，包括：

钢管桩，

抗冰锥体，沿周向安装在所述钢管桩的外侧；

橡胶封隔器，设置在所述钢管桩的底部环板和所述抗冰锥体的底部环板之间；

灌浆空间，形成于所述钢管桩和所述抗冰锥体的内套管之间；

以及至少一根灌浆管路，其注浆口位于所述抗冰锥体的底部环板上方，且所述灌浆管路与所述灌浆空间连通设置，通过所述灌浆管路向所述灌浆空间内注入灌浆料。

2.根据权利要求1所述的灌浆系统，其特征在于，所述抗冰锥体包括正锥和倒锥，其中，所述正锥与所述倒锥固定连接。

3.根据权利要求1或2所述的灌浆系统，其特征在于，所述抗冰锥体的剖面为三角形结构。

4.根据权利要求3所述的灌浆系统，其特征在于，所述抗冰锥体为一体成型结构。

5.根据权利要求1所述的灌浆系统，其特征在于，灌浆管路包括主灌浆管路和至少一根备用灌浆管路，所述主灌浆管路的主注浆口位于所述抗冰锥体的底部环板上方，且所述主灌浆管路沿着所述抗冰锥体的外部引到所述抗冰锥体的顶部设置；

所述备用灌浆管路包括第一备用灌浆管路、第二备用灌浆管路以及第N备用灌浆管路，其中，所述N≥3；

所述第一备用灌浆管路的第一注浆口位于所述主注浆口的上方，且所述第一备用灌浆管路沿着所述抗冰锥体的外部引到所述抗冰锥体的顶部设置；

所述第二备用灌浆管路的第二注浆口位于所述第一注浆口的上方，且所述第二备用灌浆管路沿着所述抗冰锥体的内部引到所述抗冰锥体的顶部设置；

所述第N备用灌浆管路的第N注浆口为所述第N-1注浆口的上方，且所述第N备用灌浆管路沿着所述抗冰锥体的内部引到所述抗冰锥体的顶部设置。

6.根据权利要求1所述的灌浆系统，其特征在于，所述灌浆管路通过灌浆软管与灌浆设备连接。

7.如权利要求1至6任一项所述的灌浆系统的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

安装钢管桩及抗冰锥体；

灌浆管路的设置；

灌浆系统底部的封堵；

通过灌浆管路向所述环形空间内注入灌浆料。

8.根据权利要求8所述的施工方法，其特征在于，在所述抗冰锥体的顶部与底部分别与所述钢管桩之间进行临时焊接以初步固定。

9.根据权利要求8所述的施工方法，其特征在于，

在所述抗冰锥体的底部环板上方设置主灌浆管路和至少一根备用灌浆管路；

将所述主灌浆管路的主注浆口设置在所述抗冰锥体的底部环板上方，并将所述主灌浆管路沿着所述抗冰锥体的外部引到所述抗冰锥体的顶部设置；

在所述主注浆口的上方设置第一备用灌浆管路，并将所述第一备用灌浆管路沿着所述抗冰锥体的外部引到所述抗冰锥体的顶部设置；

在所述第一注浆口的上方设置第二备用灌浆管路，并将所述第二备用灌浆管路沿着所述抗冰锥体的内部引到所述抗冰锥体的顶部设置；

在所述第N-1注浆口的上方设置第N备用灌浆管路，并将所述第N备用灌浆管路沿着所述抗冰锥体的内部引到所述抗冰锥体的顶部设置。

10.根据权利要求8或9所述的施工方法，其特征在于，在所述钢管桩的底部环板和所述抗冰锥体的底部环板之间设置橡胶封隔器，以确保底部密封不漏浆。

11.根据权利要求8所述的施工方法，其特征在于，通过主灌浆管路或备用灌浆管路向所述环形空间内注入灌浆料，以使所述钢管桩和所述抗冰锥体永久连接。

12.根据权利要求8或9或11所述的施工方法，其特征在于，所述灌浆料的最大骨料直径≤4.75mm；初始流动度不低于290mm，30min流动度保留值不低于260mm；所述灌浆料为无收缩材料；所述灌浆料的泌水率为0；1d抗压强度≥50.0 MPa；3d抗压强度≥75.0 MPa；28d抗压强度≥100.0 MPa；28d抗折强度≥13.5 MPa，28d弹性模量≥50 GPa。