[发明专利]适用于岩溶地区的灌注桩成桩装置及成桩方法

说明书

本发明属于土木工程中岩土工程领域，涉及一种适用于岩溶地区的灌注桩成桩装置及成桩方法，适用于岩溶地区的灌注桩成桩装置包括加密钢筋笼、混凝土帆布隔离件、注浆通道、喉箍以及FRP支撑板；FRP支撑板、加密钢筋笼以及喉箍沿桩孔的径向自内而外依次设置；FRP支撑板以及加密钢筋笼整体形成支撑件；混凝土帆布隔离件的一端从支撑件的上端伸入支撑件中，另一端从支撑件的底部伸入支撑件中；混凝土帆布隔离件通过喉箍与支撑件相连并与支撑件形成密闭腔体；支撑件上设置有与密闭腔体相贯通的注浆通道。本发明提供了一种可减少填充物的使用以及确保灌注桩桩体质量的适用于岩溶地区的灌注桩成桩装置及成桩方法。

技术领域

本发明属于土木工程中岩土工程领域，涉及一种灌注桩的成桩装置及成桩方法，尤其涉及一种适用于岩溶地区的灌注桩成桩装置及成桩方法。

背景技术

作为最常用的地基处理办法之一，桩基础穿过地下土层到达持力层，通过桩身于土之间的侧摩阻力和桩头阻力，并在多根桩的共同作用下为建筑提供竖向的稳定支持力。灌注桩则区别于预制桩，通过在现场成孔，向孔中吊放钢筋笼并灌入水泥，进而形成一支完整的桩体。对于岩溶地区而言，桩基础施工往往需要穿过溶洞。在灌注混凝土过程中混凝土将从溶洞区域流失，使得在施工过程中需要额外使用大量混凝土，且若溶洞过大很可能导致成桩失败。因此，寻找一种高效、节约、可行的岩溶地区桩基础施工的工法对于大体积岩溶地区的地基处理，提高桩基础承载力，保证工程进度以及质量，节约工程成本和工期，乃至对于推进桩基工程是十分重要的。例如公开号是CN105926658A的专利申请，公开了一种大体积岩溶桩基施工的囊式注灌填充方法及结构，但是CN105926658A仅能解决平整溶洞问题，在实际施工中应用有限。另外，对于目前通常使用填充法，即使用压力将固化材料或其他填充物注入岩溶区域的空隙中以改善空隙区域的工程性质，待空隙区域的工程条件满足后进行施工。在该过程中，填充通常需要注满整个空腔，对于体积过大的岩溶区域，需要大量的填充物料方能满足需求，并且有可能因贯穿的岩溶使得填充的效率大幅下降，造成极大浪费，甚至无法成桩。

发明内容

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种可减少填充物的使用以及确保灌注桩桩体质量的适用于岩溶地区的灌注桩成桩装置及成桩方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种适用于岩溶地区的灌注桩成桩装置，其特征在于：所述适用于岩溶地区的灌注桩成桩装置包括加密钢筋笼、混凝土帆布隔离件、注浆通道、喉箍以及FRP支撑板；所述FRP支撑板、加密钢筋笼、以及喉箍沿桩孔的径向自内而外依次设置；所述FRP支撑板以及加密钢筋笼整体形成支撑件；所述混凝土帆布隔离件的一端从支撑件的上端伸入支撑件中，另一端从支撑件的底部伸入支撑件中；所述混凝土帆布隔离件通过喉箍与支撑件相连并与支撑件形成密闭腔体；所述支撑件上设置有与密闭腔体相贯通的注浆通道。

作为优选，本发明所采用的混凝土帆布隔离件是由一片或多片混凝土帆布拼接成片式结构或囊式结构；所述混凝土帆布隔离件是片式结构时，所述混凝土帆布隔离件整体以半包裹的方式与支撑件相连并与支撑件形成密闭腔体；所述混凝土帆布隔离件是囊式结构时，所述支撑件的截面整体呈环形，所述混凝土帆布隔离件整体套装在支撑件的外部并与支撑件形成灯笼状的密闭腔体。

作为优选，本发明所采用的混凝土帆布包括玻璃纤维夹层、内织物层以及外织物层；所述玻璃纤维夹层置于内织物层和外织物层之间；所述外织物层、玻璃纤维夹层以及内织物层自外而内构成密闭腔体的侧壁；所述内织物层是可透水的土工织布；所述外织物层是不透水且耐压的土工织布；所述玻璃纤维夹层内填充有加水可固化的水泥基材料。

作为优选，本发明所采用的混凝土帆布还包括设置在玻璃纤维夹层中的FRP加强层。

作为优选，本发明所采用的注浆通道包括注浆头，所述注浆头是止逆注浆头。