[发明专利]一种同步注浆预应力管桩及施工方法

说明书

本发明涉及一种同步注浆预应力管桩，包括特殊桩靴装置、预制管桩、注浆管装置和注浆层；所述特殊桩靴装置包括主注浆管、分管接头、分管和出浆孔；所述主注浆管上端与注浆管装置相连，主注浆管下端通过分管接头与分管相连；所述分管与出浆孔相连，所述出浆孔等间距分布在桩靴边缘的管桩接缝外侧；所述预制管桩空腔内设有注浆管装置，所述注浆管装置包括四爪挂钩、上端接口、注浆管道和下端接口。本发明的有益效果是：本发明的同步注浆预应力管桩是在借鉴原有的预应力管桩上增加设置特殊的桩靴，并通过静压法沉桩而成的一种新型桩基础；通过同步注浆使注浆液润滑管桩侧壁，减小压桩难度，降低场地承载力要求和压桩设备要求。

技术领域

本发明属于地基处理领域，尤其涉及一种预应力管桩结构。

背景技术

预应力管桩具有施工速度快、造价低、承载力高等优点，但其存在桩径较小，水平荷载承载力低，在软土中由于桩身强度与土体强度相距较大，无法充分发挥桩身承载能力等问题。静压法沉桩具有施工噪声低、振动轻、污染小，施工速度快，工效高，工期短，施工应力小，成桩质量较可靠等优点，但其本身对设备要求比较高，提供较大的沉桩压力就需要更多的压重，从而对场地地基承载力要求较高，在硬土层中沉桩困难等缺点。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种同步注浆预应力管桩及施工方法。本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

这种同步注浆预应力管桩，包括特殊桩靴装置、预制管桩、注浆管装置和注浆层；所述特殊桩靴装置包括主注浆管、分管接头、分管和出浆孔；所述主注浆管上端与注浆管装置相连，主注浆管下端通过分管接头与分管相连；所述分管与出浆孔相连，所述出浆孔等间距分布在桩靴边缘的管桩接缝外侧；所述预制管桩空腔内设有注浆管装置，所述注浆管装置包括四爪挂钩、上端接口、注浆管道和下端接口；所述四爪挂钩挂扣在预制管桩上桩端，四爪挂钩中心固定有上端接口，所述上端接口与注浆管道上端相连，所述注浆管道下端通过下端接口与特殊桩靴装置的主注浆管相连。

作为优选：所述四爪挂钩采用铁片压弯而成。

作为优选：所述注浆管道采用PVC管或钢管。

这种同步注浆预应力管桩的施工方法，包括以下步骤：

1)在桩位处设置特殊桩靴装置；

2)在预制管桩内部安装好注浆管装置，并用外设的注浆软管与注浆泵相连；

3)压桩机到达预定桩位后，转动可回转桁架，使压桩机夹持口中心对准桩位中心，并用钢丝绳拴好预制管桩，注浆管装置与预制管桩同时起吊；

4)起吊后放入压桩机夹持口后并利用夹具抱紧桩身，和桩位中心对齐后，将第一节预制管桩内的注浆管装置与特殊桩靴装置的主注浆管连接，调整好桩身垂直度后启动液压油缸进行压桩；

5)压桩同时施加较小的注浆压力，维持注浆量为零；待桩端压入土层，正式开始注浆，最大注浆压力不大于2MPa；

6)压桩通过软质土层时先采用低压快速压桩，到达硬土层或砂砾层时再采用高压慢速压桩，并且在压桩过程中进行同步注浆；

7)接桩时使下一节桩内的注浆管和上一节注浆管连接，然后焊接桩身接缝，继续压桩重复以上步骤。

本发明的有益效果是：

1、本发明的同步注浆预应力管桩是在借鉴原有的预应力管桩上增加设置特殊的桩靴，并通过静压法沉桩而成的一种新型桩基础。

2、通过同步注浆使注浆液润滑管桩侧壁，减小压桩难度，降低场地承载力要求和压桩设备要求。

3、凝固的注浆体作为桩身与土体的过渡层，增强桩身与土体的接触，增加桩侧摩阻力，进一步发挥预应力管桩桩身强度，提高单桩承载力。因而在承载力满足的情况下，可通过缩短桩长来降低造价。