專利名稱：注漿成型擴(kuò)底鉆孔灌注樁的施工方法及其擠擴(kuò)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建筑施工領(lǐng)域，具體是一種注漿成型擴(kuò)底鉆孔灌注樁的施工方法及其擠擴(kuò)裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的后注漿技術(shù)通過在樁側(cè)不同深度處鋼筋籠上埋設(shè)高壓注漿軟管，在鉆孔灌注樁澆筑混凝土以后，通過預(yù)埋的管子將水泥砂漿注入樁側(cè)土層中以提高樁側(cè)摩阻力的一種技術(shù)。根據(jù)一些試驗(yàn)的結(jié)果，認(rèn)為后壓漿處理后可以達(dá)到比較好的效果，對(duì)細(xì)粒土中的單樁承載力可提高30% 70% ;對(duì)粗粒土中的樁，增幅可達(dá)60% 120%。壓漿后的側(cè)摩阻效應(yīng)表現(xiàn)為側(cè)摩阻力提高和樁側(cè)土的剪切剛度提高；從而使摩阻力充分發(fā)揮時(shí)的位移值移后，這就意味著樁的韌性增大。但是樁側(cè)后注漿技術(shù)也存在不足之處，即無法控制漿液的流動(dòng)路徑，易發(fā)生跑漿現(xiàn)象，可靠性比較差?，F(xiàn)有的擴(kuò)底樁往往需要采用特殊的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行擴(kuò)底成孔，從而達(dá)到提高樁身抗拔力的目的，但是擴(kuò)底的工藝復(fù)雜，施工成本高，同時(shí)由于土體擴(kuò)孔后造成的塌孔現(xiàn)象造成成樁質(zhì)量不穩(wěn)定也是造成現(xiàn)有擴(kuò)底樁難以推廣的一個(gè)重要原因。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是針對(duì)上述問題，提出一種注漿成型擴(kuò)底鉆孔灌注樁的施工方法，同時(shí)還公開了一種用于注漿成型擴(kuò)底鉆孔灌注樁的擠擴(kuò)裝置，本發(fā)明獲得的注漿成型擴(kuò)底鉆孔灌注樁不僅體現(xiàn)了現(xiàn)有的擠擴(kuò)樁的優(yōu)勢(shì)，還在于能夠適用于多種土層地區(qū)，不受塌孔等不利因素的影響，同時(shí)施工工藝簡(jiǎn)單，無需大型機(jī)械式擠擴(kuò)設(shè)備，注漿穩(wěn)定性好，漿液能夠控制，不跑漿，承載力提高明顯。本發(fā)明的技術(shù)方案是所述的擠擴(kuò)裝置，包括法蘭盤，該法蘭盤上豎向設(shè)置若干根呈環(huán)形分布的構(gòu)造鋼筋，該法蘭盤上還豎向焊接一根被圍在所述構(gòu)造鋼筋之間的鋼管，緊貼所述鋼管的外壁纏繞有注漿花管，在鋼管外還套有一個(gè)位于鋼管和構(gòu)造鋼筋之間的、且將注漿花管底端包裹在內(nèi)的圓柱形土工布袋，該土工布袋上下兩端均通過喉箍固定在鋼管上。所述土工布袋的頂端距離鋼管的頂端IOOmm 200mm。所述鋼管的長(zhǎng)度為2m 4m。所述法蘭盤直徑比鋼管直徑大100mm,構(gòu)造鋼筋的直徑為12mm 14mm。所述構(gòu)造鋼筋共有10 20根。利用所述擠擴(kuò)裝置注漿成型擴(kuò)底鉆孔灌注樁的施工方法，包括以下步驟步驟一、將所述擠擴(kuò)裝置的鋼管頂端與鋼筋籠底籠對(duì)接；步驟二、利用傳統(tǒng)鉆孔灌注樁施工工藝成孔，將帶有所述擠擴(kuò)裝置的鋼筋底籠下放到位,并往鉆孔內(nèi)灌注混凝土；步驟三、混凝土養(yǎng)護(hù)一段時(shí)間后，開始向注漿花管內(nèi)注水泥漿，擠擴(kuò)裝置的土工布袋在水泥漿的充填下形成飽滿的圓柱形注漿囊結(jié)構(gòu)體，其直徑隨著水泥漿液的注入不斷膨脹擴(kuò)充，隨之?dāng)D壓周圍混凝土并加密周圍土體，最終形成樁端擴(kuò)大頭。作為優(yōu)選，該注漿成型擴(kuò)底鉆孔灌注樁的施工方法還包括步驟四，該步驟四具體為第一次注衆(zhòng)結(jié)束O. 5 2h后,進(jìn)行第二次注衆(zhòng)。作為優(yōu)選，在所述步驟三中，混凝土養(yǎng)護(hù)6 8h后進(jìn)行注漿。作為優(yōu)選，所述擴(kuò)裝置的鋼管頂端與鋼筋底籠以焊接的方式固定在一起。作為優(yōu)選，所述水泥漿為p42. 5水泥凈漿。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明在傳統(tǒng)鉆孔灌注樁施工工藝的基礎(chǔ)上，在原鋼筋籠底籠上增加了一個(gè)擠擴(kuò)裝置，利用該擠擴(kuò)裝置來注漿成型擴(kuò)底鉆孔灌注樁，它采用現(xiàn)有后注漿技術(shù)，同時(shí)又運(yùn)用漿液對(duì)周圍土體擠擴(kuò)加密效應(yīng)提高樁的抗拔力，而且適用于多種土層地區(qū)。不僅體現(xiàn)了現(xiàn)有的擠擴(kuò)樁的優(yōu)勢(shì)，還在于能夠適用于多種土層地區(qū)，不受塌孔等不利因素的影響，同時(shí)施工工藝簡(jiǎn)單，無需大型機(jī)械式擠擴(kuò)設(shè)備，注漿穩(wěn)定性好，漿液能夠控制，不跑漿，承載力提高明顯。獲得的注漿成型擠密擴(kuò)底灌注樁是一種新型高效、經(jīng)濟(jì)可靠的樁型。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步介紹圖I是本發(fā)明實(shí)施例擠擴(kuò)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例中法蘭盤的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例中擠擴(kuò)裝置與鋼筋籠底籠對(duì)接示意圖，圖3中兩條虛線之間的區(qū)段表示鋼管與鋼筋籠底籠的搭接區(qū)段；圖4是本發(fā)明實(shí)施例中混凝土澆搗階段的示意圖；圖5是本發(fā)明實(shí)施例中土工布袋擴(kuò)充階段的示意圖其中1-法蘭盤，2-構(gòu)造鋼筋，3-鋼管，4-土工布袋，5-喉箍，6-注漿花管，7-鋼筋籠底籠。
具體實(shí)施例方式如圖I所示，本實(shí)施例的擠擴(kuò)裝置包括法蘭盤1，該法蘭盤的結(jié)構(gòu)如圖2所示，其上豎向設(shè)置有20根呈環(huán)形分布的構(gòu)造鋼筋2。具體運(yùn)用時(shí)，這20根構(gòu)造鋼筋2對(duì)擠擴(kuò)裝置周圍混凝土起到加筋作用，構(gòu)造鋼筋2的直徑優(yōu)選12 14_。法蘭盤I上還焊有一根豎向布置的鋼管3，該鋼管3被圍在所述20根構(gòu)造鋼筋2之間(每根構(gòu)造鋼筋均位于該鋼管外部)，鋼管3的長(zhǎng)度優(yōu)選2 4m，鋼管3的直徑要與法蘭盤I的直徑相適應(yīng)，一般鋼管直徑比法蘭盤直徑小100mm。緊貼所述鋼管2的外壁纏繞有注漿花管6，且注漿花管6在鋼管上成螺紋狀盤繞。在鋼管2外還套有一個(gè)位于鋼管3和20根構(gòu)造鋼筋2之間的圓柱形土工布袋4 (土工布袋兩端敞口)，注衆(zhòng)花管6底端被包裹在該土工布袋4的內(nèi)部，以便向土工布袋內(nèi)注衆(zhòng)，土工布袋4的直徑大于樁徑(灌注樁的直徑)200 300mm, 土工布袋4上下兩端均用喉箍5箍緊從而固定在鋼管3上。此外，本實(shí)施例中，土工布袋4的頂端距離鋼管3的頂端100 200mm，鋼管3的頂部留出來的這100 200mm用來和鋼筋籠底籠7對(duì)接。
上述擠擴(kuò)裝置的制作方法可分成選材和制作兩大步，具體為I)選材法蘭盤，20根構(gòu)造鋼筋，鋼管，呈圓柱形的土工布袋，灌漿花管；2)制作把20根構(gòu)造鋼筋2固定在法蘭盤I上；將土工布袋4套在鋼管3外，上下兩端用喉箍5箍緊,位于上方的喉箍中間留一個(gè)25mm的缺口，以供注衆(zhòng)花管6穿過去伸入土工布袋4內(nèi)部，注漿花管6在鋼管3上成螺紋狀盤繞，最后在鋼管3底部焊接上帶有構(gòu)造鋼筋2的法蘭盤I，擠擴(kuò)裝置完成。該擠擴(kuò)裝置的加工制作過程采用工廠化加工預(yù)制，使用時(shí)直接吊到現(xiàn)場(chǎng)，與鋼筋籠底籠對(duì)接焊成一個(gè)整體。本實(shí)施例還公開了一種運(yùn)用上述擠擴(kuò)裝置注漿成型擴(kuò)底鉆孔灌注樁的施工方法， 該方法包括以下步驟步驟一、如圖3所示，將所述擠擴(kuò)裝置的鋼管2頂端與鋼筋底籠7以焊接方式對(duì)接起來，使擠擴(kuò)裝置與鋼筋底籠7成一整體；步驟二、如圖4所示，利用傳統(tǒng)鉆孔灌注樁施工工藝成孔，將帶有所述擠擴(kuò)裝置的鋼筋底籠7下放到位，并往鉆孔內(nèi)灌注混凝土 ；步驟三、如圖5所示，混凝土養(yǎng)護(hù)一段時(shí)間后(優(yōu)選6 8小時(shí))，開始向注漿花管
6內(nèi)注水泥漿(優(yōu)選p42. 5水泥凈漿)，擠擴(kuò)裝置的土工布袋4在水泥漿的充填下形成飽滿的圓柱形注漿囊結(jié)構(gòu)體，其直徑隨著水泥漿液的注入不斷膨脹擴(kuò)充，隨之?dāng)D壓周圍混凝土并加密周圍土體，最終形成樁端擴(kuò)大頭，從而大幅度提高了樁土咬合作用，提高了抗拔樁的承載力。為了使注漿效果更好，本實(shí)施例還進(jìn)行了第四步操作，即步驟四在第一次注漿結(jié)束O. 5 2h后，進(jìn)行第二次注漿。當(dāng)然，上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓人們能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明主要技術(shù)方案的精神實(shí)質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種擠擴(kuò)裝置，其特征在于它包括法蘭盤(1)，該法蘭盤(I)上豎向設(shè)置若干根呈環(huán)形分布的構(gòu)造鋼筋(2)，該法蘭盤(I)上還豎向焊接一根被圍在所述構(gòu)造鋼筋(2)之間的鋼管(3)，緊貼所述鋼管(2)的外壁纏繞有注漿花管(6)，在鋼管(2)外還套有一個(gè)位于鋼管(3)和構(gòu)造鋼筋(2)之間的、且將注漿花管(6)底端包裹在內(nèi)的圓柱形土工布袋(4)，該土工布袋(4)上下兩端均通過喉箍(5)固定在鋼管(3)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的擠擴(kuò)裝置，其特征在于所述土工布袋(4)的頂端距離鋼管(3)的頂端 IOOmm 200mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的擠擴(kuò)裝置，其特征在于所述鋼管⑶的長(zhǎng)度為2m 4m。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的擠擴(kuò)裝置，其特征在于所述法蘭盤(I)直徑比鋼管(3)直徑大100mm,構(gòu)造鋼筋(2)的直徑為12mm 14mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的擠擴(kuò)裝置，其特征在于所述構(gòu)造鋼筋(2)共有10 20根。
6.一種利用如權(quán)利要求I所述擠擴(kuò)裝置注漿成型擴(kuò)底鉆孔灌注樁的施工方法，其特征在于該施工方法包括以下步驟步驟一、將所述擠擴(kuò)裝置的鋼管(2)頂端與鋼筋籠底籠(7)對(duì)接；步驟二、利用傳統(tǒng)鉆孔灌注樁施工工藝成孔，將帶有所述擠擴(kuò)裝置的鋼筋底籠(7)下放到位,并往鉆孔內(nèi)灌注混凝土；步驟三、混凝土養(yǎng)護(hù)一段時(shí)間后，開始向注漿花管￠)內(nèi)注水泥漿，擠擴(kuò)裝置的土工布袋(4)在水泥漿的充填下形成飽滿的圓柱形注漿囊結(jié)構(gòu)體，其直徑隨著水泥漿液的注入不斷膨脹擴(kuò)充，隨之?dāng)D壓周圍混凝土并加密周圍土體，最終形成樁端擴(kuò)大頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的注漿成型擴(kuò)底鉆孔灌注樁的施工方法，其特征在于還包括步驟四、第一次注漿結(jié)束O. 5 2h后，進(jìn)行第二次注漿。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的注漿成型擴(kuò)底鉆孔灌注樁的施工方法，其特征在于在所述步驟三中，混凝土養(yǎng)護(hù)6 8h后進(jìn)行注漿。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的注漿成型擴(kuò)底鉆孔灌注樁的施工方法，其特征在于所述擴(kuò)裝置的鋼管(2)頂端與鋼筋底籠(7)以焊接的方式固定在一起。
10.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的注漿成型擴(kuò)底鉆孔灌注樁的施工方法，其特征在于所述水泥漿為P42. 5水泥凈漿。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種注漿成型擴(kuò)底鉆孔灌注樁的施工方法及其擠擴(kuò)裝置。所述擠擴(kuò)裝置包括法蘭盤，該法蘭盤上豎向設(shè)置若干根呈環(huán)形分布的構(gòu)造鋼筋，該法蘭盤上還豎向焊接一根被圍在所述構(gòu)造鋼筋之間的鋼管，緊貼所述鋼管的外壁纏繞有注漿花管，在鋼管外還套有一個(gè)位于鋼管和構(gòu)造鋼筋之間的、且將注漿花管底端和頂端包裹在內(nèi)的圓柱形土工布袋，該土工布袋上下兩端均通過喉箍固定在鋼管上。運(yùn)用本發(fā)明的施工方法獲得的注漿成型擴(kuò)底鉆孔灌注樁不僅體現(xiàn)了現(xiàn)有的擠擴(kuò)樁的優(yōu)勢(shì)，還在于能夠適用于多種土層地區(qū)，不受塌孔等不利因素的影響，同時(shí)施工工藝簡(jiǎn)單，無需大型機(jī)械式擠擴(kuò)設(shè)備，注漿穩(wěn)定性好，漿液能夠控制，不跑漿，承載力提高明顯。
文檔編號(hào)E02D5/44GK102605773SQ201210111519
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月16日
發(fā)明者孔德志, 胡玉銀, 陽吉寶, 陳建蘭 申請(qǐng)人:上海市建工設(shè)計(jì)研究院有限公司, 上海市第四建筑有限公司