[发明专利]一种导管挤喷式灌注桩沉渣去除施工方法及施工装置

说明书

本发明涉及桩基工程领域中的一种导管挤喷式灌注桩沉渣去除施工方法及施工装置，该施工方法主要步骤包括：在桩底位置放置密封的柔性袋(2)，并在桩底位置附近置放排污通道(5)；灌注桩身混凝土；待桩身混凝土养护到一定强度后，打开排污通道(5)的底部临时封堵，通过流体输入通道(3)向柔性袋(2)内注浆；使得灌注桩沉渣在注浆压力作用下通过排污通道(5)从桩底附近排除，在施工装置中，通过密封柔性袋(2)约束注浆时浆液流向，对松软的桩底沉渣进行挤压，并通过排污通道(5)排除沉渣，可挤密桩底土层，大幅度提高单桩承载力，施工成本低，施工质量可靠。

技术领域

本发明涉及桩基工程领域中的一种导管挤喷式灌注桩沉渣去除施工方法及施工装置。

背景技术

灌注桩是桩基工程领域中的一种最为常用的桩型之一，因地层适应性强，施工工艺成熟，施工设备小，无挤土效应等优点而广泛应用。灌注桩根据成孔工艺，可分为干作业灌注桩与湿作业灌注桩。干作业灌注桩，即在施工过程中，不采用泥浆护壁措施进行施工的灌注桩，主要包括干作业的旋挖桩、沉管灌注桩、人工挖孔桩、长螺旋压灌桩、各种形式的钢管护壁灌注桩等。湿作业灌注桩，即在成孔过程中，利用泥浆进行护壁的灌注桩，包括钻孔灌注桩、泥浆护壁旋挖桩等。灌注桩施工的主要步骤包括成孔、灌注混凝土、放置钢筋笼三步骤。不同的成桩工艺，这三步骤的施工顺序也有所不同。例如，钻孔灌注桩、人工挖孔桩、旋挖桩、沉管灌注桩等成桩工艺，是先成孔，然后在孔中放置钢筋笼，再灌注混凝土；长螺旋压灌桩是先将长螺旋钻旋转至预定深度，然后在压灌混凝土的同时成孔，最后在未凝固的混凝土中插入钢筋笼。不论是干作业还是湿作业，对于灌注桩而言，桩底均存在沉渣或扰动后的土体，桩侧往往分布有泥浆或松散土，泥浆、扰动土与沉渣的存在，使得灌注桩的承载力潜力远远未能发挥。目前，对于灌注桩底沉渣、扰动土与桩侧泥浆的处理，一般采用桩底或桩侧后注浆的方式进行加固，因注浆时，浆液流向无法控制，沉渣没法排除，施工成本高，质量控制难，处理效果不稳定。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种导管挤喷式灌注桩沉渣去除施工方法，该方法可以去除灌注桩桩底沉渣与泥浆，挤密扰动土体，大幅度提高灌注桩承载力，安全可靠，造价低。

该导管挤喷式灌注桩沉渣去除施工方法包括如下步骤：

a)定桩位，在桩位处成孔；

b)在桩底位置放置密封的柔性袋，使得柔性袋内的空腔通过流体输送通道与操作面连通，并在桩底位置附近置放至少一根中空管状的排污通道，将排污通道的底部临时封堵；

c)灌注桩身混凝土；

d)待桩身混凝土养护到一定强度后，打开排污通道的底部临时封堵，通过流体输入通道向柔性袋内注浆；

e)持续注浆，使得灌注桩沉渣在注浆压力作用下通过排污通道从桩底附近排除。

在上述的导管挤喷式灌注桩沉渣去除施工方法中，在上述步骤b)中，可利用低强度的材料或构件将排污通道的底部临时封堵，并在上述的步骤d)中，利用注入高压水或其他流体打开中空管状排污通道的底部临时封堵。

在上述的导管挤喷式灌注桩沉渣去除施工方法中，在上述步骤e)中，可在灌注桩沉渣排除完成后，再通过排污通道进行注浆加固。

在上述的导管挤喷式灌注桩沉渣去除施工方法中，在上述步骤e)中，将水管插入排污通道内，持续向排污通道内注水，使得沉渣从排污通道的出口随水流排除。

在上述的导管挤喷式灌注桩沉渣去除施工方法中，在上述步骤e)中，将气管插入排污通道内，持续向排污通道内充入气体，使得沉渣从排污通道的出口在气流作用下或者在气流与水流的共同作用下排除。

在上述的导管挤喷式灌注桩沉渣去除施工方法中，在上述步骤e)中，将具备破碎功能的钻头插入排污通道内，将沉渣破碎后从排污通道的出口排除。