[发明专利]一种用于灌注桩底沉渣处理的机械挤密及注浆施工方法

说明书

本发明涉及一种用于灌注桩底沉渣处理的机械挤密及注浆施工方法，包括如下施工步骤：S1、将液压顶推注浆装置和高压注浆装置固定在钢筋笼底端，并将钢筋笼吊放入桩孔内的设计深度位置，S2、通过混凝土导管对桩孔进行灌注，形成钢筋混凝土灌注桩；S3、待灌注桩养护1～3天后，启动液压站将液压挤压装置内的压板沿灌注桩轴向向下顶推，将灌注桩底部混凝土与沉渣混合物强力压实挤密；S4、灌注桩底部混凝土桩段会产生横向裂隙空间，水泥浆在高压作用下通过注浆管路向裂隙空间及桩侧进行高压注浆直至达标为止；S5、待高压注浆数天后，灌注桩底混凝土与沉渣混合物可完成挤密与固化；本发明能提高桩端混凝土与沉渣混合物强度及基桩承载力。

技术领域

本发明属于桩基工程技术领域，尤其涉及一种用于灌注桩底沉渣处理的机械挤密及注浆施工方法。

背景技术

钢筋混凝土灌注桩已被广泛应用于高层建筑、交通工程、市政工程等基础设施建设中，其具有成本低廉、承载力高、施工高效等优点。然而，灌注桩施工存在一个重大缺陷，即在成孔施工及下笼施工过程中会在桩底形成一定厚度的沉渣，而桩底沉渣虚土会造成基桩承载力降低且沉降量过大等技术问题，并会使灌注桩出现较多的工程质量问题。为减少桩底沉渣厚度，一般灌注桩施工中会采用清孔措施来减少桩底沉渣的厚度，但在实际工程中，清孔施工往往难以满足桩基规范对桩底沉渣厚度的技术要求。

在现有技术中，为解决上述施工技术难题，灌注桩施工通常会采用桩端后压浆技术，并借助后压浆技术挤密桩底沉渣，提高灌注桩的单桩承载力。但是由于桩端后压浆的效果往往会受到桩端岩土类型、注浆设备和注浆工艺的影响，尤其是在黏性土和软黏土层中的后压浆质量难以控制、效果较差，后压浆施工的可靠度较低。并且，传统后压浆施工不能有效控制注浆压力和浆液流向以及扩散挤密范围，难于解决后压浆施工效果的不确定性难题。因此，为保证灌注桩满足承载力和沉降量的设计要求，传统的桩端后压浆技术有待得到创新发展。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于灌注桩底沉渣处理的机械挤密及注浆施工方法，从而能够通过可控定量技术有效地压实挤密灌注桩的桩底沉渣，达到提高桩端混凝土与沉渣混合物的强度及基桩承载力，减少基桩沉降量，并能够显著降低灌注桩成本。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，这种用于灌注桩底沉渣处理的机械挤密及注浆施工方法包括如下施工步骤：

S1、将液压挤压装置安装固定在钢筋笼的底端上，并将高压注浆装置连接在液压挤压装置上，将带有液压挤压装置和高压注浆装置的钢筋笼平稳吊放入桩孔内的设计深度位置，且钢筋笼底端距桩底的间距大于10cm；

S2、通过混凝土导管对桩孔进行自下而上的混凝土灌注，并形成钢筋混凝土的灌注桩；

S3、待灌注桩养护1～3天后，启动液压站，通过液压站的液压驱动控制液压挤压装置1内的各液压挤压单元缓慢顶推，进而将液压挤压装置内的压板沿灌注桩垂直向下推移，并将灌注桩底部的混凝土与沉渣的混合物强力压实挤密；

S4、在压板垂直向下推移后，灌注桩的底部混凝土桩段会产生横向裂隙空间，之后启动高压注浆装置内的高压注浆泵，水泥浆在高压作用下通过注浆管路注入到环形横向注浆管路内，并使环形横向注浆管路中的各注浆孔开塞，随后经过注浆孔向灌注桩的底部桩段的裂隙空间及桩侧进行高压注浆并在达标后终止高压注浆；

S5、待高压注浆15天后，灌注桩的桩底混凝土与沉渣的混合物完成挤密与固化，形成完整的灌注桩，并达到提高基桩的承载力及降低沉降量的目的。

作为优选，S1步骤中的钢筋笼底端距桩底的间距为10cm～50cm。

作为优选，S4步骤中的裂隙空间的高度为2cm～30cm；高压注浆泵注浆压力值为1～10MPa，注浆流量值为50～80L/min。