專(zhuān)利名稱(chēng)：鋼筋混凝土預(yù)制樁高壓噴漿沉樁工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋼筋混凝土預(yù)制樁的沉樁工藝。
鋼筋混凝土預(yù)制樁傳統(tǒng)的沉樁工藝(包括錘擊式沉樁、靜力壓樁的抱壓和預(yù)壓法沉樁)的沉樁深度往往受被壓入土體的壓縮性能限制，一般只適用于高壓縮性(一般指壓縮系數(shù)大于0.5mpa-1)的淤泥質(zhì)土體，而對(duì)具中低壓縮性的粉質(zhì)粘土、粉細(xì)砂層、砂礫層等采用傳統(tǒng)的沉樁工藝是很難將樁端沉入到預(yù)定的深度，較大地限制了鋼筋混凝土預(yù)制樁的適用性?，F(xiàn)在有一種預(yù)鉆孔取土植樁工藝可以解決上述問(wèn)題，該工藝是在沉樁前先在樁位上采用鉆斗鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔取土，即在樁位上鉆一孔徑與樁徑大小基本相同的樁孔，鉆孔深度必須穿過(guò)壓樁困難的土體，然后用壓樁機(jī)將鋼筋混凝土預(yù)制樁沿已鉆好的樁孔壓入到設(shè)計(jì)深度。該工藝解決了中低壓縮性土體中的沉樁困難，減少了壓樁過(guò)程中的擠土效應(yīng)，但是也存在著缺點(diǎn)1采用的鉆機(jī)自重大，易造成地面塌陷，行走困難；2施工機(jī)械耗油量大，壓樁成本高。
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種施工方便、成本低的鋼筋混凝土預(yù)制樁的沉樁工藝。
本發(fā)明的工藝大致如下在鋼筋混凝土預(yù)制樁內(nèi)預(yù)埋或預(yù)放噴漿管路，在靜力壓樁或錘擊沉樁過(guò)程中，通過(guò)噴漿管路使水泥漿液進(jìn)入到樁端并對(duì)樁端土體進(jìn)行高壓噴入，臨時(shí)增大被壓土體的水壓力，提高被壓土體的壓縮性能，從而使樁端順利壓入或穿過(guò)土體并進(jìn)入到預(yù)定的壓樁深度。
本發(fā)明具有如下的優(yōu)點(diǎn)1、拓寬了鋼筋混凝土預(yù)制樁的沉樁條件和使用范圍。采用傳統(tǒng)的壓樁工藝要求土體的壓縮系數(shù)一般應(yīng)大于0.5mpa-1，而采用本發(fā)明的工藝后土體的壓縮系數(shù)可小于0.3mpa-1。
2、高壓噴漿噴入土體的水泥漿液擴(kuò)散到樁周土體內(nèi)，改善了土體的物理性能，一般可使土體的壓縮性能提高50％左右(如一般的粉質(zhì)粘土層的壓縮系數(shù)為0.3mpa-1左右，經(jīng)高壓噴漿后其壓縮系數(shù)可提高到0.5mpa-1以上)。
3、在壓樁完成后，水泥漿液可以使樁周的土體產(chǎn)生固結(jié)，加大了土體的凝聚力，從而提高樁的承載力。
4、可以減少壓樁機(jī)的壓樁力，提高沉樁速度。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)比較，如被壓土體為砂質(zhì)粘土層，在未采用本發(fā)明工藝前，壓樁的壓力值達(dá)到22mpa以上，壓樁速度小于5cm/分鐘，而采用本發(fā)明工藝后，壓樁機(jī)的壓力值降低到15mpa，壓樁速度提高到30cm/分鐘以上。
5、采用本發(fā)明工藝可以降低施工費(fèi)用，減少環(huán)境污染。與傳統(tǒng)的壓樁工藝相比可降低壓樁的直接費(fèi)用10％，與預(yù)鉆孔取土植樁工藝相比可降低壓樁的直接費(fèi)用30％。
6、本發(fā)明工藝所需的設(shè)備簡(jiǎn)單，對(duì)設(shè)備的要求低。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容。


圖1本實(shí)施例方法示意圖；圖2空心方樁安放噴漿管路示意圖；圖3空心圓管樁安放噴漿管路示意圖；圖4空心方樁預(yù)留噴漿管路示意圖；圖5實(shí)心方樁預(yù)留噴漿管路示意圖；圖6樁體內(nèi)管路與噴漿器的連接示意圖；圖7噴漿器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8樁體內(nèi)預(yù)埋管路時(shí)樁頂部分管路的連接示意圖；圖9空心樁內(nèi)臨時(shí)安放管路時(shí)樁頂部分管路的連接示意圖；圖10管路連接器的結(jié)構(gòu)示圖。
本發(fā)明的具體工藝如下
1、在鋼盤(pán)混凝土預(yù)制樁體1內(nèi)安放噴漿管路2。對(duì)各種規(guī)格斷面的鋼盤(pán)混凝土預(yù)制空心樁既可在制樁時(shí)在樁體內(nèi)預(yù)留噴漿通道，也可在壓樁時(shí)在樁的空心部位臨時(shí)安放噴漿管路，對(duì)于臨時(shí)安放的管路在壓漿結(jié)束后可取出再用。對(duì)各種規(guī)格斷面的實(shí)心樁必須在制樁時(shí)在樁體內(nèi)預(yù)留噴獎(jiǎng)管路。圖2是在空心方樁臨時(shí)安放噴漿管路的示意圖，圖3是在空心圓管樁臨時(shí)安放噴漿管路的示意圖，圖4是在空心方樁預(yù)留噴漿管路的示意圖，在該樁體內(nèi)安放噴漿管路時(shí)，可以在一個(gè)角內(nèi)安放，也可在多個(gè)角內(nèi)安放，一般可安放1-4個(gè)噴漿管路，圖5是在實(shí)心方樁預(yù)留噴漿管路的示意圖。對(duì)于在鋼盤(pán)混凝土預(yù)制空心樁內(nèi)臨時(shí)安放時(shí)要采用分節(jié)連接。在鋼盤(pán)混凝土預(yù)制樁的樁端設(shè)有噴漿器3，長(zhǎng)度約100-500MM，最佳為100MM，并與樁體1內(nèi)的噴漿管路2連接(圖6)。其中噴漿器3采用厚壁鋼管制作，結(jié)構(gòu)如圖7所示，它為管狀結(jié)構(gòu)，頭部是封閉圓錐狀，在管壁的外部設(shè)有若干圈的阻尼圈31并在管壁上開(kāi)設(shè)有若干的噴漿孔32。在樁的頂部設(shè)有一固定器7將噴漿管路2固定在樁體1內(nèi)，防止壓樁時(shí)管路上擠，固定器7為端蓋結(jié)構(gòu)并設(shè)有固定結(jié)構(gòu)將其固定在樁體1上。本實(shí)施例中其固定結(jié)構(gòu)包括在固定器7的側(cè)面設(shè)置通孔，通孔內(nèi)設(shè)有固定銷(xiāo)71將固定器7固定在樁體上。對(duì)于在鋼盤(pán)混凝土預(yù)制樁內(nèi)預(yù)留的噴漿管道，在樁體1的頂部還要安裝一連接器8，連接器8將地面管路9與樁體1內(nèi)的管路2相接通過(guò)固定7器被固定在樁體1的頂部。連接器8的結(jié)構(gòu)如圖10所示，其兩端分別設(shè)有樁內(nèi)管路連接端81和固定器連接端82，中間通過(guò)橡膠密封墊83進(jìn)行連接，樁內(nèi)管路連接端81連接樁體1內(nèi)的管路2，固定器連接端82連接地面管路9并與固定器7相連。
2、水泥漿液的配制采用水泥漿攪拌桶6拌制水泥漿液，水泥漿的水灰比可根據(jù)土體的滲透特性擬定，對(duì)滲透性差的土體配制稀漿，對(duì)滲透性好的土體可適當(dāng)配制濃漿，漿液水灰比可從0.25-5的范圍內(nèi)選配，一般多采用1-2的水灰比。
3、將地面管路9與高壓噴漿泵5連接，將配置好的水泥漿液通過(guò)高壓噴漿泵5注入到地面管路9并通過(guò)地面管路9使水泥漿液高壓進(jìn)入到樁體1中的噴漿管路2中，當(dāng)高壓噴漿泵5工作時(shí)，噴漿管路2端部的噴漿器3即高壓噴漿。同時(shí)將樁體1裝置在壓樁機(jī)4上，在壓樁機(jī)4對(duì)樁體1壓樁時(shí)高壓噴漿泵5工作，使高壓噴漿與沉樁可以同步進(jìn)行。當(dāng)樁端壓入壓縮性能較差的土層，樁身難以下沉?xí)r，開(kāi)始噴漿。其方法是邊噴漿邊沉樁，噴漿與沉樁同步進(jìn)行，高壓噴漿的壓力視沉樁的速度和壓樁機(jī)的壓力而定，當(dāng)壓樁機(jī)的壓力值較高，沉樁速度又很慢時(shí)，應(yīng)加大噴漿壓力，使壓樁機(jī)的壓力值和沉樁速度正常為止。一般噴漿壓力可在0.5Mpa-50Mpa范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，最佳20Mpa為宜。本實(shí)施例中壓樁機(jī)采用靜力壓樁機(jī)，也可以采用頂壓沉樁和錘擊法沉樁，若采用頂壓沉樁和錘擊法沉樁時(shí)，只要在樁的頂部加設(shè)一噴漿管路的保護(hù)裝置，同樣可采用本發(fā)明的方法進(jìn)行沉樁。其工藝方法同上。
權(quán)利要求
1.一種鋼筋混凝土預(yù)制樁高壓噴漿沉樁工藝，其特征在于在鋼筋混凝土預(yù)制樁(1)內(nèi)預(yù)埋或預(yù)放噴漿管路(2)，在壓樁或沉樁過(guò)程中，使水泥漿液通過(guò)噴漿管路(2)進(jìn)入到樁端并對(duì)樁端土體進(jìn)行高壓噴入。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼筋混凝土預(yù)制樁高壓噴漿沉樁工藝，其特征在于在樁端設(shè)有噴漿器(3)與樁內(nèi)噴漿管路(2)連接，水泥漿液通過(guò)噴漿器(3)高壓噴出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鋼筋混凝土預(yù)制樁高壓噴漿沉樁工藝，其特征在于所述的噴漿器(3)采用厚壁鋼管制作，為管狀結(jié)構(gòu)，頭部是封閉圓錐狀，在管壁的外部設(shè)有若干圈的阻尼圈(31)并在管壁上開(kāi)設(shè)有若干的噴漿孔(32)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鋼筋混凝土預(yù)制樁高壓噴漿沉樁工藝，其特征在于在樁體(1)的頂部設(shè)有一固定器(7)將噴漿管路(2)固定在樁體(1)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種鋼筋混凝土預(yù)制樁高壓噴漿沉樁工藝，其特征在于固定器(7)為端蓋結(jié)構(gòu)并設(shè)有固定結(jié)構(gòu)固定在樁體(1)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鋼筋混凝土預(yù)制樁高壓噴漿沉樁工藝，其特征在于在樁體(1)的頂部還安裝有連接器(8)，連接器(8)將地面管路(9)與樁體(1)內(nèi)的噴漿管路(2)相接通過(guò)固定器(7)被固定在樁體(1)的頂部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種鋼筋混凝土預(yù)制樁高壓噴漿沉樁工藝，其特征在于所述的連接器(8)其兩端分別設(shè)有樁內(nèi)管路連接端(81)和固定器連接端(82)，中間通過(guò)橡膠密封墊(83)進(jìn)行連接，樁內(nèi)管路連接端(81)連接樁體(1)內(nèi)的管路(2)，固定器連接端(82)連接地面管路(9)并與固定(7)器相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼筋混凝土預(yù)制樁高壓噴漿沉樁工藝，其特征在于所述的水泥漿液其水灰比可從0.25-5的范圍內(nèi)選配。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼筋混凝土預(yù)制樁高壓噴漿沉樁工藝，其特征在于噴漿壓力可在0.5Mpa-50Mpa范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋼筋混凝土預(yù)制樁的沉樁工藝。其工藝大致如下:在鋼筋混凝土預(yù)制樁內(nèi)預(yù)埋或預(yù)放噴漿管路,在靜力壓樁或錘擊沉樁過(guò)程中,通過(guò)噴漿管路使水泥漿液進(jìn)入到樁端并對(duì)樁端土體進(jìn)行高壓噴入,臨時(shí)增大被壓土體的水壓力,提高被壓土體的壓縮性能,從而使樁端順利壓入或穿過(guò)土體并進(jìn)入到預(yù)定的壓樁深度。
文檔編號(hào)E02D5/24GK1335434SQ01127169
公開(kāi)日2002年2月13日 申請(qǐng)日期2001年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月1日
發(fā)明者葉長(zhǎng)生 申請(qǐng)人:葉長(zhǎng)生