[发明专利]一种桩端处于强透水层的后注浆技术

说明书

技术领域

本发明涉及一种桩端处于强透水层的后注浆技术，属于桩基工程技术领域。

背景技术

在灌注桩桩端处于强透水层时，如砂土层或圆砾层。由于强透水层渗透系数较大，注浆后桩端浆液迅速流失，采用现有后注浆技术注浆压力值往往达不到设计值，也就不能在桩端形成有效的浆包，从而导致后注浆技术失效造成大量的浆液流失浪费。在桩端处于强透水层时该如何注浆，如何才能有效提高桩端阻力，改善土体的受力性能，提高地基土的强度，从而达到减小沉降提高桩基承载能力的目的。因此，研究在桩端处于强透水层时的后注浆技术具有重大的技术价值和经济意义。

发明内容

本发明提供了一种桩端处于强透水层的后注浆技术，以用于解决现有后注浆技术在桩端处于强透水层条件下不能形成浆包的问题。

本发明的技术方案是：一种桩端处于强透水层的后注浆技术，包括如下步骤：

Step1、注浆管Ⅰ1、注浆管Ⅱ2和注浆管Ⅲ3采用焊接固定在钢筋笼4上，注浆管Ⅰ1、注浆管Ⅱ2和注浆管Ⅲ3按等边三角形布置，随钢筋笼4一起下放；其中，注浆管底部连接注浆器5设置单向注浆阀的一端，注浆管包括注浆管Ⅰ1、注浆管Ⅱ2和注浆管Ⅲ3；

Step2、下放到指定桩顶标高位置，浇筑混凝土；

Step3、待桩身混凝土强度达到设计强度的75%以上时，往第一根注浆管中注入水泥浆液：

Step3.1、若注浆压力达到设计压力值，则注入原设计的注浆量；

Step3.2、若注浆压力达不到设计压力值，则往第一根注浆管中注入泥浆浆液直至注浆压力达到设计值并维持此注浆压力注浆10min~15min；以设计压力值持续往第一根注浆管注入高压水5min：在注水过程中，若压力值不下降，则待泥浆稳定12h后，往另外两根注浆管中的任意一根中注入水泥浆液直至注入原设计的注浆量；若压力值下降，则停止注水并重复步骤Step3.2；

其中，注泥浆浆液、注水、注水泥浆液过程中应控制桩顶向上位移不超过3mm。

所述注浆管Ⅰ1、注浆管Ⅱ2和注浆管Ⅲ3的直径为25mm ~48mm，壁厚2.5mm~5mm具体尺寸根据钢筋笼内径及注浆压力大小而定。

所述注浆管伸出钢筋笼4底部500mm ~800mm。

所述注浆器5一端设置单向注浆阀与注浆管连接，另一端出浆口为梅花型布置的花管，花管上设有出浆孔。

所述出浆孔孔径为6mm ~10mm。

所述注浆器5花管段要求用铁丝网、麻袋或塑料膜包裹好，并用细铁丝固定。

所述注浆器5中注浆阀应能承受1MPa以上的静水压力，注浆阀应具备逆止功能。

所述水泥浆液的水灰比为0.45:1~0.90:1。

所述泥浆浆液比重为1.15:1~1.5:1。

本发明的使用步骤如下：

（1）轴线及桩位放样；

（2）根据场区地质条件和施工条件，采用合理的成孔工艺成孔，清孔；

（3）将注浆管Ⅰ1、注浆管Ⅱ2和注浆管Ⅲ3焊接固定在钢筋笼4上；

（4）放置钢筋笼4到指定标高位置，浇筑混凝土；

（5）待桩身混凝土强度达到设计强度的75%以上时，将注浆装置与第一根注浆管（如：注浆管Ⅰ1或注浆管Ⅱ2或注浆管Ⅲ3）连接，并注入水泥浆液：

（5.1）、若注浆压力达到设计压力值，则注入原设计的注浆量；

（5.2）、若注浆压力达不到设计压力值，则往第一根注浆管中注入泥浆浆液直至注浆压力达到设计值并维持此注浆压力注浆10min~15min；以设计压力值持续注入高压水5min：在注水过程中，若压力值不下降，则待泥浆稳定12h后，往另外两根注浆管中的任意一根中注入水泥浆液直至注入原设计的注浆量；若压力值下降，则停止注水并重复步骤（5.2）；

（6）施工完成，用水泥浆液充填注浆管。

本发明的有益效果是：

该技术通过泥浆浆液中粗颗粒填充强透水层孔隙，再注入高压水冲散泥浆浆包形成一个相对隔水层，然后注入水泥浆液，使得水泥浆液与注入的泥浆一起形成有效浆包，提高了桩端阻力，改善土体的受力性能，提高地基土的强度，从而达到减小沉降提高桩基承载能力的目的，有效解决了现有后注浆技术在桩端处于强透水层条件下不能形成浆包的问题。该技术避免了原有注浆技术因达不到注浆压力而造成的浆液流失浪费的问题，注浆管采用空心钢管可以等强度代换纵向钢筋，减少了配筋量，提高了后注浆技术的经济性。

附图说明

图1是本发明结构平面示意图；

图2是本发明结构注浆前剖面示意图；