[发明专利]一种智能化控制的灌注桩后注浆系统及其施工控制方法

说明书

本发明涉及一种智能化控制的灌注桩后注浆系统及其施工控制方法，包括桩侧桩端后注浆装置和后注浆智能控制系统，桩侧桩端后注浆装置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，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；后注浆智能控制系统位于地表上，且桩侧桩端后注浆系统的高压注浆泵和液压站通过无线数据传输方法与后注浆智能控制系统的中控仪和物联网平台连接；本发明的有益效果为：桩侧注浆和桩端顶压注浆的施工过程能够通过后注浆智能控制系统进行定量精准控制，从而提高后注浆的施工质量和质量的稳定性。

技术领域

本发明属于桩基工程技术领域，尤其涉及一种智能化控制的灌注桩后注浆系统及其施工控制方法。

背景技术

目前钢筋混凝土灌注桩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。但是由于施工工艺本身的局限性，灌注桩在施工过程中不可避免地会在桩底形成一定厚度的沉渣虚土，导致灌注桩的单桩承载力和沉降量不能满足设计要求，造成大量的工程安全隐患。

为解决桩端沉渣导致的单桩承载力降低和沉降量过大的问题，灌注桩施工完成后一般会采用后注浆技术挤压固化桩侧和桩端土体。但是传统后注浆技术的质量不可控，对基桩承载力提高的可靠性较低、离散性较大，主要原因是传统后注浆不能有效控制注入浆液流向与扩散范围，并且由于人为因素和环境因素影响不能精确定量地控制注浆过程参数。因此，为实现后注浆施工的高品质和可控性，智能化控制的灌注桩后注浆系统的开发就显得尤为重要。

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中提供一种智能化控制的灌注桩后注浆系统及其施工控制方法，其操作简单、施工智能化程度高，能够定量可靠地控制桩端顶压桩端沉渣混合物的参数和桩侧与桩端注浆的参数，减少人为和环境因素影响，提高后注浆技术的施工智能化水平和后注浆质量，消除后注浆质量的不可控与不可靠顽疾。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，这种智能化控制的灌注桩后注浆系统包括桩侧桩端后注浆装置和后注浆智能控制系统，所述桩侧桩端后注浆装置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；所述后注浆智能控制系统位于地表上，且所述桩侧桩端后注浆系统的高压注浆泵和液压站通过无线数据传输方法，实现与所述后注浆智能控制系统的中控仪和物联网平台的连接，通过施工前预设施工参数定量定压控制高压注浆泵和液压站，实现对桩底沉渣的设计压缩量和桩侧桩端的高压注浆量进行定量控制。

本发明的有益效果为：采用上述技术方案，与现有技术相比，使得在进行桩侧注浆和桩端顶压注浆的施工过程能够得到后注浆智能控制系统的定量精准控制支持，从而提高后注浆的施工质量和质量的稳定性，最终达到降低工程成本的目的。

作为优选，所述后注浆智能控制系统包括中控仪、物联网平台、参数输入模块、后台制浆系统、注浆控制系统、液压控制系统和数据传输模块，所述中控仪与所述参数输入模块、注浆控制系统、液压控制系统和物联网平台之间均有信号连接，且所述参数输入模块通过无线传输方式将中控仪或物联网平台的后注浆施工前预设参数传输给后台制浆系统、注浆控制系统和液压控制系统；所述注浆控制系统通过数据传输模块与所述高压注浆泵相连，所述液压控制系统通过数据传输模块与所述液压站相连；这样使得后注浆智能控制系统对桩侧注浆、桩端顶压及桩端注浆过程进行智能化精确控制，避免了人为因素和环境因素的影响。

作为优选，所述后台制浆系统包括后台制浆控制模块和制浆后台，后台制浆控制模块根据接收到的设计注浆浆液参数来控制所述制浆后台的材料种类、上料质量、配合比及搅拌要求数据，所述制浆后台的出浆口与高压注浆泵的进浆口固定密封连接；从而保障制浆后台按照预设浆液参数精确控制制浆全过程。