[实用新型]一种中掘后注浆根固增强的引扩孔扩体桩

说明书

本发明公开了一种中掘后注浆根固增强的引扩孔扩体桩，属于建筑技术领域。包括引扩孔灌浆扩体桩和中掘后注浆设备，所述引扩孔灌浆扩体桩包括扩体段和标准段，所述引扩孔灌浆扩体桩由灌注料、后插入的钢筋笼组成；所述中掘后注浆设备由预置在钢筋笼里的注浆管、小直径钻机、顶压装置组成。本发明将成桩工艺与注浆方法结合，施工时首先采用钻孔成孔装备在桩位处开孔，孔内灌注浆后插入钢筋笼，就位后采用小直径钻机在预置钢筋笼里的注浆管内进行中掘钻进，顶压装置同步下压钢筋笼，触底之后取出钻机钻杆并连接送浆管和预留注浆口，通过注浆压力将注浆液送至桩端及其附近土层，实现桩端根固增强。本发明新型桩体承载力较高，施工便捷，可避免灌注桩桩端沉渣等现象，并可扩展应用于孔内灌浆扩体预置桩的根固增强。

技术领域

本发明属于建筑技术领域，具体涉及一种中掘后注浆根固增强的引扩孔扩体桩。

背景技术

近年来，基础设施建设发展速度快、建设规模大、营建标准高，对地基基础提出了更为严格的安全、经济、绿色环保要求。为了有效地把上部结构荷载传递到周围土层及地基深处承载能力较大的土层上，桩基础被广泛应用到土木工程中，俨然成为各个工程中主要使用的地基基础形式之一。

目前，工程中应用较为广泛的桩型主要为灌注桩和预制桩，但其各自自身缺陷带来的诸多问题不容忽视。其中，灌注桩是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩，具有适用性广、施工嗓音低、对周围建筑物扰动小等优点，但也存在成桩工艺复杂，桩身夹泥、桩端沉渣等会降低承载力等缺点。预制桩则是采用静压或锤击设备将预制桩直接植入地基土中，具有桩身质量好、施工效率高、成本低等优点，但成桩时显著的挤土效应对周围环境影响大，还易引起已压入桩的上浮、偏移和翘曲等问题，且施工受场地条件限制。

引扩孔扩体桩即采用钻机预先成孔并在孔内压灌灌注料后，再植入钢筋笼或预制桩形成复合桩体，是一种新型的桩基型式，很好的融合了灌注桩和预制桩的优点，不仅能够解决传统灌注桩桩底沉渣、缩颈，泥浆排放污染等问题，而且有效克服了传统预制桩挤土效应、桩身沉桩损伤等一系列缺陷。然而，实际成桩中，由于孔内压灌的灌注料不断密实，后植入的钢筋笼或预制桩往往无法达到设计的桩端位置，造成桩端刚度低，进而影响整个桩体的承载性能。

发明内容

为了解决上述存在的技术问题，本发明提供一种中掘后注浆根固增强的引扩孔扩体桩，主要为了开发一种桩体承载力较高，施工便捷，可避免灌注桩桩端沉渣和预制桩挤土效应的根固引扩孔扩体桩。

本发明采用的技术方案是：一种中掘后注浆根固增强的引扩孔扩体桩，包括引扩孔灌浆扩体桩和中掘后注浆设备。

所述引扩孔灌浆扩体桩由灌注料和后插入的钢筋笼组成，施工时首先采用钻孔成孔装备在桩位处开孔，孔内灌注浆后插入钢筋笼；所述引扩孔灌浆扩体桩包括标准段和扩体段，所述标准段成孔直径比钢筋笼直径大10～80cm，所述扩体段成孔直径为标准段直径的1.2～1.6倍，所述钢筋笼由纵向钢筋和横向箍筋组成，底部为圆锥形，所述纵向钢筋的横截面积与所述标准段横截面积的比值由桩身承载力特征值确定。

所述中掘后注浆设备由预置在钢筋笼里的注浆管、小直径钻机、顶压装置组成。所述注浆管的主要材质为钢，预先固定于钢筋笼上，下端比钢筋笼伸长出5～ 10cm，所述小直径钻机的钻头和钻杆直径小于注浆管的内径，钻头处有高压激射出水口，钻头和钻杆能穿入注浆管内对下部灌注料进行水力切削和机械掘进，所述顶压装置具有液压抱死功能，置于钢筋笼顶部，待钻头沉入注浆管底部后，通过液压抱死功能固定于钻杆上，随钻杆钻进顶压钢筋笼下沉至设计标高。

所述注浆管下端中掘顶压至桩端设计标高后，取出钻杆和钻头，连接注浆口与送浆口，向桩端进行注浆。

后注浆后，引扩孔灌浆扩体桩下端形成根固增强区域。