本實(shí)用新型涉及一種清渣注漿裝置。
背景技術(shù):
灌注樁是建設(shè)工程的最主要樁型,樁底沉渣過厚是機(jī)械成孔灌注樁的重大質(zhì)量問題,灌注樁孔底沉渣厚度的控制是沖孔灌注樁成孔質(zhì)量的重要指標(biāo)之一,孔底沉渣過厚往往在灌注成樁檢測(cè)時(shí)才被發(fā)現(xiàn),如何快速經(jīng)濟(jì)的解決工后灌注樁底沉渣過厚的質(zhì)量問題一直是一個(gè)難點(diǎn)。
專利技術(shù)名稱為“一種利用氣舉反循環(huán)清理沉渣的鉆孔灌注樁施工方法”申請(qǐng)公布號(hào)為CN104343114A的實(shí)用新型專利,名稱為 “一種用于清除成孔灌注樁孔底沉渣的裝置及清除方法”申請(qǐng)公布號(hào)為CN105649559A的實(shí)用新型專利和名稱為“灌注樁孔底沉渣清理裝置”授權(quán)公告號(hào)為CN205100218U的實(shí)用新型專利,均是提出了一種清渣方法,但其主要使用在鉆孔灌注樁灌注混凝土之前的一種清渣工藝,需要孔內(nèi)有泥漿條件下才可進(jìn)行,不適用于混凝土灌注后孔底沉渣有一定的固結(jié)的情況,而大多數(shù)樁底沉渣是有一定固結(jié)的情況,導(dǎo)致清孔效果較差。
清渣完成后通常需要對(duì)灌注樁進(jìn)行加固,方法可通過壓力注漿加固樁底:通過取芯孔埋設(shè)注漿管深入到沉渣部位,壓力注漿加固。該方案由于樁底沉渣無法置換,樁底四周巖石封閉亦無法良好滲透,大部分達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的承載力要求。或通過補(bǔ)樁:在工程樁兩側(cè)重新布樁,重新施工,加大承臺(tái),以達(dá)到設(shè)計(jì)承載力的要求。該方案需要現(xiàn)場(chǎng)具有補(bǔ)樁空間條件,需要設(shè)計(jì)重新驗(yàn)算,補(bǔ)樁費(fèi)用很高、工期長(zhǎng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供一種清渣注漿裝置,解決現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)灌注樁底部沉渣清理效果差,灌注樁重新加固后承載力差、費(fèi)用高的問題。
為達(dá)到解決上述技術(shù)問題的目的,本實(shí)用新型采用所提出的清渣注漿裝置采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
一種清渣注漿裝置,包括空氣壓縮機(jī)和/或高壓泵、低壓調(diào)速泵、注漿短管,所述注漿短管上設(shè)置有可開合的閥門,所述空氣壓縮機(jī)和/或高壓泵均與一可深入到取芯孔孔底的高壓注漿管連接,所述低壓調(diào)速泵上連接有一可深入到取芯孔底部的低壓注漿管。
在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中,還包括如下附加技術(shù)特征:
進(jìn)一步的,所述空氣壓縮機(jī)上連接一空壓膠管,所述高壓泵上連接一高壓泵膠管,所述空壓膠管、所述高壓泵膠管均和所述高壓注漿管連通。
進(jìn)一步的,所述高壓泵上設(shè)置有高壓泵壓力表,所述低壓調(diào)速泵上設(shè)置有低壓泵壓力表,所述空氣壓縮機(jī)上設(shè)置有空壓壓力表。
進(jìn)一步的,所述高壓注漿管端部設(shè)置有噴嘴。
進(jìn)一步的,所述低壓調(diào)速泵通過一低壓泵膠管和所述低壓注漿管連接。
進(jìn)一步的,所述高壓注漿管上設(shè)置有清渣手柄,所述低壓注漿管上設(shè)置有注漿手柄。
進(jìn)一步的,所述高壓注漿管和低壓注漿管材質(zhì)均為不銹鋼或鋼。
本實(shí)用新型存在以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
本實(shí)用新型提出一種清渣注漿裝置,包括有空氣壓縮機(jī)和/或高壓泵、低壓調(diào)速泵和注漿短管,在進(jìn)行清渣時(shí)通過空氣壓縮機(jī)和高壓泵配合,或僅僅采用高壓泵或空氣壓縮機(jī)進(jìn)行清理,在高壓泵內(nèi)部注射清水,通過高壓作用對(duì)灌注樁樁底沉渣進(jìn)行清理,通過高強(qiáng)度切割清洗可對(duì)應(yīng)對(duì)灌注樁樁底的有固結(jié)的沉渣進(jìn)行清理,清理效果好,在清理完成后可通過高壓泵先進(jìn)行噴注稀水泥漿將樁底的清水進(jìn)行置換,然后再通過濃水泥漿將稀水泥漿進(jìn)行置換,最后通過注漿短管進(jìn)行壓力注漿,通過不斷的置換,使樁底的沉渣被完全置換出來,且同時(shí)將濃水泥漿灌注到樁體內(nèi),實(shí)現(xiàn)了對(duì)樁體的加固,無需另外進(jìn)行補(bǔ)樁,相應(yīng)的降低了加固費(fèi)用,縮短了工期。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型清渣注漿裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為進(jìn)行清渣注漿前進(jìn)行取芯檢測(cè)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為采用本實(shí)用新型清渣注漿方法中步驟(1)中將高壓注漿管自取芯孔內(nèi)下入樁底的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型清渣注漿方法中步驟(1)中高壓水和氣切割清渣操作結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實(shí)用新型清渣注漿方法中步驟(1)中換孔高壓水和氣切割清渣的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本實(shí)用新型清渣注漿方法中步驟(1)中切割清渣完畢的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本實(shí)用新型清渣注漿方法中步驟(2)中高壓噴注稀水泥漿結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為本實(shí)用新型清渣注漿方法中步驟(2)中高壓噴注稀水泥漿反復(fù)填充結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為本實(shí)用新型清渣注漿方法中步驟(3)中低壓噴注濃水泥漿的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為本實(shí)用新型清渣注漿方法中步驟(3)中噴注濃水泥漿拔注漿管的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11為本實(shí)用新型清渣注漿方法中步驟(4)中封孔埋設(shè)注漿短管的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12為本實(shí)用新型清渣注漿方法中步驟(4)中壓力注漿的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖13為本實(shí)用新型清渣注漿方法中步驟(4)中壓力注漿完畢的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,本實(shí)用新型提出一種清渣注漿裝置的實(shí)施例,參照?qǐng)D1所示,包括空氣壓縮機(jī)1和/或高壓泵2、低壓調(diào)速泵3和注漿短管4,所述注漿短管4上設(shè)置有可開合的閥門41,所述空氣壓縮機(jī)1和/或高壓泵2均與一可深入到取芯孔孔底的高壓注漿管5連接,所述低壓調(diào)速泵3上連接有一可深入到取芯孔底部的低壓注漿管6。
本實(shí)施例中的清渣注漿裝置,在進(jìn)行清渣時(shí)可通過空氣壓縮機(jī)1和高壓泵2配合,對(duì)應(yīng)和高壓注漿管5連接。優(yōu)選的,若同時(shí)采用高壓氣和高壓水進(jìn)行清渣則可在空氣壓縮機(jī)1上連接一空壓膠管7,在高壓泵2上連接一高壓泵膠管8,使空壓膠管7、高壓泵膠管8均和高壓注漿管5連通,將高壓注漿管5插入到取芯孔底部,使高壓水和高壓氣同時(shí)進(jìn)入到高壓注漿管5內(nèi)對(duì)樁底沉渣作用,通過高壓水氣共同切割沖洗對(duì)樁底沉渣進(jìn)行清渣。當(dāng)然,對(duì)于樁徑較小的灌注樁可僅僅采用空氣壓縮機(jī)1或高壓泵2即可,對(duì)應(yīng)的,只采用高壓泵2時(shí)可通過高壓泵膠管8與高壓注漿管5連通,只采用空氣壓縮機(jī)1時(shí)則通過空壓膠管7和高壓注漿管5連通。清渣完成后則通過高壓泵2進(jìn)行噴注稀水泥漿,高壓泵2注漿完成后再通過低壓調(diào)速泵3噴注濃水泥漿置換稀水泥漿,最后通過帶閥門41的注漿短管4進(jìn)行壓力注漿。
進(jìn)一步的,所述高壓泵2上設(shè)置有高壓泵壓力表9,所述低壓調(diào)速泵3上設(shè)置有低壓泵壓力表10,所述空氣壓縮機(jī)1上設(shè)置有空壓壓力表11。通過設(shè)置在各個(gè)設(shè)備上的壓力表可實(shí)時(shí)觀測(cè)到壓力情況。
優(yōu)選的,所述高壓注漿管5端部設(shè)置有噴嘴12,所述噴嘴12為耐高壓噴嘴。
進(jìn)一步的,所述低壓調(diào)速泵3通過一低壓泵膠管14和所述低壓注漿管6連接。
為便于將高壓注漿管5和低壓注漿管6插入到取芯孔內(nèi),在高壓注漿管5上設(shè)置有清渣手柄15,在低壓注漿管6上設(shè)置有注漿手柄16。
優(yōu)選的,所述高壓注漿管5和低壓注漿管6材質(zhì)均為不銹鋼或鋼。
灌注成樁后,小應(yīng)變進(jìn)行樁身完整性和樁長(zhǎng)檢測(cè)。
如果小應(yīng)變檢測(cè)樁長(zhǎng)不足、靜載下沉過大或大直徑無法做靜載的樁,進(jìn)行取芯檢測(cè),取芯孔要鉆至沉渣以下的原狀基巖,檢驗(yàn)樁底沉渣厚度,超過規(guī)范要求的50mm視為缺陷樁,需要進(jìn)行處理,缺陷樁根據(jù)樁徑大小,取芯孔布設(shè)2-3眼。檢測(cè)出灌注樁為缺陷樁時(shí)則對(duì)應(yīng)采樣清渣注漿裝的方法,主要包括如下步驟,參照?qǐng)D3-圖13所示:
(1)高壓水和/或氣清渣:高壓泵2和/或空氣壓縮機(jī)1連接高壓注漿管5,優(yōu)選的,可通過高壓泵膠管8和空壓膠管7對(duì)應(yīng)和高壓注漿管5連接,高壓注漿管5選用高壓厚壁無縫的鋼管,可承受高壓力作用,將高壓注漿管5自取芯孔內(nèi)下入樁底,為方便將高壓注漿管5放入到取芯孔內(nèi),可在高壓注漿管5上設(shè)置一清渣手柄15。開啟高壓注漿泵5注射清水和/或同時(shí)開啟空氣壓縮機(jī)1輸送高壓風(fēng),清水和/或高壓風(fēng)均通過高壓注漿管5輸送高壓風(fēng)或高壓水,可在高壓注漿管5的底部設(shè)置一噴嘴12,對(duì)樁底沉渣進(jìn)行高壓切割清洗,其它孔作為出渣孔,據(jù)樁徑大小,高壓泵2處清水壓力為20-40Mpa,由高壓泵壓力表9觀測(cè),空氣壓縮機(jī)1處的高壓風(fēng)壓力為0.7-1.0MPa,由空壓壓力表11觀測(cè)當(dāng)出渣孔冒溢清水時(shí),換孔進(jìn)行高壓切割清洗,當(dāng)出渣孔冒溢清水時(shí),繼續(xù)換孔清洗,直至所有孔清洗完畢。對(duì)于樁經(jīng)較小的灌注樁,可只采用空氣壓縮機(jī)1或高壓泵2進(jìn)行清渣即可,在此不做具體限制。
(2)高壓噴注稀水泥漿:選其中一取芯孔作為高壓注漿要噴射的水泥漿孔,使用高壓泵2高壓噴注稀水泥漿,水泥漿水灰比1.0-1.5,高壓噴射稀水泥漿在樁底沉渣范圍緩慢提升,上升速度為15cm/min-20 cm/min,然后復(fù)噴一遍;
(3)低壓噴注濃水泥漿置換稀水泥漿:選其中一取芯孔作為注漿孔,使用低壓調(diào)速泵3噴射濃水泥漿,濃水泥漿水灰比0.35-0.4,同時(shí)添加膨脹劑和減水劑,抗壓強(qiáng)度不低于原樁混凝土強(qiáng)度,優(yōu)選的,低壓調(diào)速泵3通過低壓泵膠管14和低壓注漿管6連接,低壓注漿管6為無縫注漿管,為便于注漿,可在低壓注漿管6上設(shè)置一注漿手柄16,通過注漿手柄16將低壓注漿管6插至最底部,注漿的濃水泥漿自低壓注漿管6底部流出,將樁底及取芯孔內(nèi)稀水泥漿置換干凈,孔口冒溢出濃漿后,將低壓注漿管6拔出;
(4)注漿短管4壓力注漿:選擇其中一孔埋設(shè)帶閥門41注漿短管4,與其相鄰的兩孔封堵密實(shí),封堵時(shí)采用材質(zhì)為:水玻璃和水泥漿或其它速凝材料,將低壓調(diào)試泵和注漿短管4連接,通過注漿短管4注漿,注漿終孔壓力2.5-3Mpa,壓力達(dá)到要求后,關(guān)閉閥門41,卸下注漿短管4。
待水泥漿凝固后,一般7天以上齡期,重新選點(diǎn)取芯觀察芯樣,采用聲測(cè)或影像等手段測(cè)樁的完整性,芯樣養(yǎng)護(hù)達(dá)到齡期后檢測(cè)抗壓強(qiáng)度。
以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)其進(jìn)行限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型所要求保護(hù)的技術(shù)方案的精神和范圍。