一种管桩基础桩侧注浆加固的控制装置及方法制造方法及图纸

一种管桩基础桩侧注浆加固的控制装置及方法，向所述密封件内注入空气或快速凝水泥浆，使密封件膨胀而隔断间隙部与外界的空气或浆液流通，有效提高间隙部内水泥浆与管桩件四周土体耦合作用的压力，进而提升桩侧注浆加固效果。通过对所述压力控制阀设定容许压力值，便可控制间隙部内水泥浆的压力，实现随钻跟管桩桩侧注浆加固可控制。不仅实现了随钻跟管桩桩侧注浆压力可控制，还有效提升了注浆加固效果，并且施工成本增加较少。并且施工成本增加较少。并且施工成本增加较少。

【技术实现步骤摘要】
一种管桩基础桩侧注浆加固的控制装置及方法


[0001]本专利技术属于随钻跟管桩桩侧注浆
，具体涉及一种管桩基础桩侧注浆加固的控制装置及方法。

技术介绍

[0002]PHC管桩具有成桩速度快、工程造价低和桩身质量可靠等优点，工程应用较为广泛。一种随钻跟管桩机及随钻根管桩施工方法(ZL 20120022133.X)，借助一体化随钻跟管桩机设备，在钻进成孔的同时将大直径PHC管桩沉入孔内，岩土渣则通过螺旋钻杆从管桩内腔排出，实现了钻孔、沉管、排土同步进行的非挤土高效沉桩。该桩基设备还能穿越中微风化岩层，实现大直径PHC管桩全嵌岩，扩大了PHC管桩的应用范围。作为一种新型桩基础，不仅保留大直径和高承载力的优势，还避免因钻(冲)孔灌注桩孔壁坍塌造成的桩身质量通病。利用预制桩身护壁替代泥浆液护壁，也消除泥浆污染环境的不良影响。因此，随钻跟管桩是集传统PHC管桩和钻(冲)孔灌注桩优势于一体的预成孔环保型大直径非挤土PHC管桩，具有较为广泛的应用前景。
[0003]因随钻跟管桩预成孔的孔径略大于桩径，桩
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土之间并未形成有效粘结，待PHC管桩沉至设计标高后，需进行桩侧注浆填充桩
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土间隙，使桩
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土之间形成有效连接。前期试桩试验表明：桩侧注浆加固质量不可控制，部分桩的桩侧注浆饱满度高且浆
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土咬合紧密，桩的承载性能较好；部分桩的桩侧注浆饱满度低且浆
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土咬合较差，桩的承载性能较差，这也在一定程度上也制约了随钻跟管桩的推广应用。结合随钻跟管桩推广应用的迫切需求，控制桩侧注浆加固质量成为了随钻跟管桩桩侧注浆加固亟待解决的技术难题。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的上述缺点，本专利技术的目的在于提供一种管桩基础桩侧注浆加固的控制装置，旨在解决现有技术存在的问题。
[0005]本专利技术为达到其目的，所采用的技术方案如下：
[0006]一种管桩基础桩侧注浆加固的控制装置，包括：
[0007]压力控制阀、管桩件、单向控制阀和密封件；
[0008]其中所述管桩件设置于土层，所述管桩件与所述土层之间设有间隙部；
[0009]所述密封件环绕于所述管桩件的外壁面并处于所述间隙部，所述密封件为袋状件，包括可收缩的腔体；
[0010]所述间隙部设有第一连通管和第二连通管，其中所述第二连通管的一端与所述腔体连接；
[0011]所述压力控制阀设于所述第一连通管，所述单向控制阀设于所述第二连通管的另一端。
[0012]进一步的，所述密封件由耐磨土工布制成，所述耐磨土工布相连接形成所述腔体。
[0013]进一步的，所述密封件包括充气囊，所述腔体设于所述充气囊内。
[0014]进一步的，所述密封件包括外膜和内膜，所述内膜为充气囊，所述外膜为耐磨土工布。
[0015]进一步的，所述密封件的长度大于所述管桩件的横截面的圆周周长。
[0016]进一步的，所述管桩件的中部位置设有用于埋设所述密封件的凹槽部，所述凹槽部上用于固定所述密封件的固定胶和不锈钢喉箍。
[0017]进一步的，所述间隙部且处于所述管桩件的位置处埋设注浆管和注浆孔。
[0018]本专利技术还公开了一种管桩基础桩侧注浆加固的控制装置的加固方法，第一种方法，包括以下步骤：
[0019]S1、将管桩件沉入至土层，在所述管桩件高于所述土层的部位环绕设置密封件；
[0020]S2、进一步将管桩件和密封件一同沉入到土层内并沉至设计标高，所述管桩件与所述土层之间设有间隙部，所述密封件处于所述间隙部，将第一连通管和第二连通管分别插入间隙部，其中所述第二连通管的一端与所述密封件连接，在所述第一连通管上设置压力控制阀，在所述第二连通管上设置单向控制阀，在所述管桩件处埋设注浆管和注浆孔；
[0021]S3、通过单向控制阀向密封件的腔体内充气，隔断间隙部与外界的空气流通；
[0022]S4、设定压力控制阀的容许压力值，以控制桩
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土间隙的注浆加固压力，借助循环脉冲注浆技术，通过所述管桩件处埋设的注浆管和注浆孔向间隙部注浆，直至间隙部内水泥浆进入与压力控制阀连通的第一连通管便结束注浆。
[0023]第二种方法，包括以下步骤：
[0024]S1、将管桩件沉入至土层，在所述管桩件高于所述土层的部位环绕设置密封件；
[0025]S2、进一步将管桩件和密封件一同沉入到土层内并沉至设计标高，所述管桩件与所述土层之间设有间隙部，所述密封件处于所述间隙部，将第一连通管和第二连通管分别插入间隙部，其中所述第二连通管的一端与所述密封件连接，在所述第一连通管上设置压力控制阀，在所述第二连通管上设置单向控制阀，在所述管桩件处埋设注浆管和注浆孔；
[0026]S3、借助循环脉冲注浆技术，通过预埋的注浆管和注浆孔向间隙部注浆，直至注浆液从管桩件的上端返出暂停注浆；
[0027]S4、通过单向控制阀向密封件的腔体内充气，隔断间隙部与外界的空气流通；
[0028]S5、设定压力控制阀的容许压力值，以控制桩
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土间隙的注浆加固压力，借助循环脉冲注浆技术，通过所述管桩件处埋设的注浆管和注浆孔继续向间隙部注浆，直至压力控制阀有气体排出，停止注浆。
[0029]第三种方法，包括以下步骤：
[0030]S1、将管桩件沉入至土层，在所述管桩件高于所述土层的部位环绕设置密封件；
[0031]S2、进一步将管桩件和密封件一同沉入到土层内并沉至设计标高，所述管桩件与所述土层之间设有间隙部，所述密封件处于所述间隙部，将第一连通管和第二连通管分别插入间隙部，其中所述第二连通管的一端与所述密封件连接，在所述第一连通管上设置压力控制阀，在所述第二连通管上设置单向控制阀，在所述管桩件处埋设注浆管和注浆孔；
[0032]S3、借助循环脉冲注浆技术，通过预埋的注浆管和注浆孔向间隙部注浆，直至注浆液从管桩件的上端返出暂停注浆；
[0033]S4、通过单向进浆阀向密封件的腔体内注入快速凝固浆，隔断间隙部与外界的空气流通；
[0034]S5、设定压力控制阀的容许压力值，以控制桩
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土间隙的注浆加固压力，借助循环脉冲注浆技术，通过所述管桩件处埋设的注浆管和注浆孔继续向间隙部注浆，直至压力控制阀有气体排出，停止注浆。
[0035]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0036]本专利技术的可控注浆加固装置结构简单，注浆加固实施方法简易，施工便捷，向所述密封件内注入空气或快速凝水泥浆，使密封件膨胀而隔断间隙部与外界的空气或浆液流通，有效提高间隙部内水泥浆与管桩件四周土体耦合作用的压力，进而提升桩侧注浆加固效果。通过对所述压力控制阀设定容许压力值，便可控制间隙部内水泥浆的压力，实现随钻跟管桩桩侧注浆加固可控制，从而不仅实现了随钻跟管桩桩侧注浆压力可控制，还有效提升了注浆加固效果，并且施工成本增加较少。
附图说明本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管桩基础桩侧注浆加固的控制装置，其特征在于，包括：压力控制阀、管桩件、单向控制阀和密封件；其中所述管桩件设置于土层，所述管桩件与所述土层之间设有间隙部；所述密封件环绕于所述管桩件的外壁面并处于所述间隙部，所述密封件为袋状件，包括可收缩的腔体；所述间隙部设有第一连通管和第二连通管，其中所述第二连通管的一端与所述腔体连接；所述压力控制阀设于所述第一连通管，所述单向控制阀设于所述第二连通管的另一端。2.根据权利要求1所述的管桩基础桩侧注浆加固的控制装置，其特征在于，所述密封件由耐磨土工布制成，所述耐磨土工布相连接形成所述腔体。3.根据权利要求1所述的管桩基础桩侧注浆加固的控制装置，其特征在于，所述密封件包括充气囊，所述腔体设于所述充气囊内。4.根据权利要求3所述的管桩基础桩侧注浆加固的控制装置，其特征在于，所述密封件包括外膜和内膜，所述内膜为充气囊，所述外膜为耐磨土工布。5.根据权利要求1所述的管桩基础桩侧注浆加固的控制装置，其特征在于，所述密封件的长度大于所述管桩件的横截面的圆周周长。6.根据权利要求1所述的管桩基础桩侧注浆加固的控制装置，其特征在于，所述管桩件的中部位置设有用于埋设所述密封件的凹槽部，所述凹槽部上用于固定所述密封件的固定胶和不锈钢喉箍。7.根据权利要求1所述的管桩基础桩侧注浆加固的控制装置，其特征在于，所述间隙部且处于所述管桩件的位置处埋设注浆管和注浆孔。8.一种管桩基础桩侧注浆加固的控制装置的加固方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将管桩件沉入至土层，在所述管桩件高于所述土层的部位环绕设置密封件；S2、进一步将管桩件和密封件一同沉入到土层内并沉至设计标高，所述管桩件与所述土层之间设有间隙部，所述密封件处于所述间隙部，将第一连通管和第二连通管分别插入间隙部，其中所述第二连通管的一端与所述密封件连接，在所述第一连通管上设置压力控制阀，在所述第二连通管上设置单向控制阀，在所述管桩件处埋设注浆管和注浆孔；S3、通过单向控制阀向密封件的腔体内充气，隔断间隙部与外界的空气流通；S4、设定压力控制阀的容许压力值，以控制桩
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土间隙的注浆加固压力，借助循环脉冲注...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁洪雪，李波，翟聪，
申请(专利权)人：佛山科学技术学院，
类型：发明
国别省市：