[发明专利]用于灌注桩桩侧封浆及桩端挤压注浆系统及其施工方法

说明书

本发明涉及一种用于灌注桩桩侧封浆及桩端挤压注浆系统及其施工方法，包括桩侧封浆装置和桩端挤压注浆装置，桩侧封浆装置设置于灌注桩的钢筋笼的外侧面；桩端挤压注浆装置的上端面与钢筋笼的底端固定连接，其下端面在钢筋笼沉放过程中与桩底沉渣相抵，并通过桩端挤压注浆装置轴向向下顶推挤密压实桩底沉渣；桩侧封浆装置通过压浆后在钢筋笼外侧形成桩侧封浆段，并通过桩端挤压注浆装置对灌注桩的桩端和桩侧封浆段以下的桩侧范围进行高压注浆且在桩底面和桩侧面形成注浆增强层；本发明具有施工工艺简单，能够定量可控地控制桩端和桩侧位置注入浆液的流动方向和扩散范围，进而可以大幅提高灌注桩的单桩承载力并降低基桩沉降量的优点。

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桩侧封浆及桩端挤压注浆系统及其施工方法。

背景技术

由于钢筋混凝土灌注桩具有施工简单高效、成本低廉等优点，其已经广泛用于高层建筑、交通工程、市政工程等各种基础设施的基础。但是灌注桩在施工过程中，清孔质量往往难以保证，总是不可避免地在桩底形成一定厚度的沉渣虚土，从而导致灌注桩的单桩承载力降低和沉降量过大等问题，引发较多的工程质量和安全问题。

为解决桩端沉渣的技术问题，传统灌注桩施工中一般会采用后压浆技术，包括桩端后压浆、桩侧后压浆及桩端桩侧联合后压浆。但是传统后压浆技术的质量可控性差，不能有效控制注入浆液流向与浆液扩散范围，使基桩承载力提高的可靠性较低、离散性较大。因此，为解决灌注桩桩底沉渣导致的承载力降低和沉降量过大的技术问题，传统后压浆技术需要得到进一步的改进发展。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，为钢筋混凝土灌注桩后压浆技术提供一种用于灌注桩桩侧封浆及桩端挤压注浆系统及其施工方法，其施工工艺简单，能够定量可靠地控制桩端和桩侧位置注入浆液的流动方向和扩散范围，进而可以大幅度提高灌注桩的单桩承载力并降低基桩沉降量。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，这种用于灌注桩桩侧封浆及桩端挤压注浆系统包括桩侧封浆装置和桩端挤压注浆装置，所述桩侧封浆装置设置于灌注桩的钢筋笼的外侧面，并与所述钢筋笼固定连接；所述桩端挤压注浆装置的上端面与钢筋笼的底端固定连接，所述桩端挤压注浆装置的下端面在钢筋笼沉放过程中与桩底沉渣相抵，并通过所述桩端挤压注浆装置的挤压组件轴向向下顶推挤密压实桩底沉渣；所述桩侧封浆装置通过压浆后在所述钢筋笼外侧形成桩侧封浆段，并通过所述桩端挤压注浆装置的注浆组件对灌注桩的桩端和桩侧封浆段以下的桩侧范围进行高压注浆且在桩底面和桩侧面形成注浆增强层。

本发明的有益效果为：采用上述技术方案，与现有技术相比，具有以下几个优点：

1、本发明通过桩端挤压装置对桩端混凝土和沉渣混合物的挤密压实可以定量控制，大幅提高桩端土体的强度，从而合理控制基桩承载力提高程度与基桩沉降量大小；

2、桩侧密封注浆囊袋的水泥浆注浆可以定量精确控制，在完成桩侧注浆后，可以扩大所在位置的桩径，提高灌注桩桩侧阻力，进一步提高灌注桩的单桩承载力；

3、桩侧注浆囊袋完成注浆并凝结之后，桩端挤压装置进行桩端沉渣挤密，且桩端高压注浆浆液会填充桩端横向裂隙，并挤压填充桩侧注浆囊袋向下的桩侧土体，有效地控制压力注浆的分布空间和扩散路径，形成饱满的桩周注浆结石体，进而大幅度提高灌注桩的单桩承载力；

4、本发明适用于多种类型灌注桩，包括钻孔灌注桩、冲孔灌注桩、夯扩灌注桩及旋挖桩等，本发明也适用于各种长度的端承桩、摩擦端承桩或端承摩擦桩。