一种预制混凝土桩孔的注浆装置及注浆方法与流程

本发明涉及一种桩孔注浆装置及注浆方法，尤其是一种预制混凝土桩孔的注浆装置及注浆方法。

背景技术：
预制混凝土桩应用历史长，成桩后端阻、侧阻值发挥程度高，坚固耐久，施工速度快，承载力与费用比值大于其他桩型。迄今为止，预制混凝土桩沉桩的施工方法基本采用锤击法和静压法，该两种沉桩方法存在的主要缺陷是：要产生挤土效应，影响工程桩与周边原有设施；桩顶标高难控制，桩身完整性不能保证；锤击法施工产生的振动、噪声等影响周边环境，因此，采用锤击法或静压法沉桩施工存在诸多弊端。根植桩采用钻机来钻孔，将孔内的泥土搅拌成泥浆、注入水泥浆拌匀制成大于桩径的泥浆孔，再将预制混凝土桩吊入泥浆孔中利用桩身自重进行沉桩施工。实践表明该沉桩施工方法与锤击法、静压法相比，大大降低了施工噪声，对环境的噪声影响较小，且克服了挤土效应，桩身无损伤、桩顶标高精确可控；桩侧水泥土提供比原土更大的摩阻力，使单桩承载力得到提高。然而，采用该方法在沉桩前需要在泥浆孔内灌注水泥浆形成混合泥浆，混合泥浆的排放体积是预制混凝土桩或混凝土管桩的实体积，排放的混合泥浆中含有水泥浆，造成水泥浆的浪费，同时影响环境，而且整体施工进度较慢。

技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种节能环保且施工过程较为快速方便的预制混凝土桩孔的注浆装置，以及使用该注浆装置的注浆方法。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种预制混凝土桩孔的注浆装置，包括至少两根注浆软管、软管收放装置、高压注浆装置和环形注浆头，所述的高压注浆装置设置有高压注浆头，所述的高压注浆头与所述的注浆软管的管腔内部连通，所述的注浆软管的一端与所述的软管收放装置固定连接且所述的注浆软管可收放的设置在所述的软管收放装置上，所述的注浆软管的另一端固定连接在所述的环形注浆头上，所述的环形注浆头上设置有与所述的注浆软管对应的底部入浆口、设置在所述的环形注浆头的内部的环形注浆槽和多个呈环形分布在所述的环形注浆头的侧下部的底部出浆口，所述的注浆软管的管腔内部通过所述的底部入浆口与所述的环形注浆槽连通，所述的环形注浆槽通过所述的底部出浆口与外部连通。所述的软管收放装置包括卷筒转动支座和软管卷筒，所述的卷筒转动支座用于架设在需要注浆的桩孔上方，所述的软管卷筒转动设置在所述的卷筒转动支座上，所述的软管卷筒上设置有注浆入口和与所述的注浆软管的数量对应的注浆出口，所述的软管卷筒内设置有存浆腔，所述的存浆腔通过所述的注浆入口及所述的注浆出口与外部连通，所述的高压注浆头为活塞式注浆头，所述的活塞式注浆头的内部轴向设置有高压注浆孔，所述的活塞式注浆头穿过所述的注浆入口并呈活塞式伸入所述的存浆腔内，所述的活塞式注浆头用于通过所述的高压注浆孔向所述的存浆腔内注射高压水泥浆，所述的注浆软管的一端连接在所述的软管卷筒上并位于对应的一个所述的注浆出口处，所述的注浆软管卷绕设置在所述的软管卷筒上。多个所述的底部出浆口呈环形均匀分布在所述的环形注浆头的侧下部。所述的注浆软管为两根。所述的注浆入口位于所述的软管卷筒的一端，所述的活塞式注浆头与所述的软管卷筒之间设置有密封机构。使用上述注浆装置进行注浆的方法，包括如下步骤：（1）利用钻孔设备钻设一个桩孔，并将桩孔内的泥土搅拌成泥浆，再通过吊机将预制混凝土桩放入该桩孔内；（2）将卷筒转动支座架设在需要注浆的桩孔上方；（3）将环形注浆头套设在预制混凝土桩上；（4）转动软管卷筒，卷绕设置在软管卷筒上的注浆软管随着转动渐渐向下伸长，使环形注浆头在自重及注浆软管的拉力的共同作用下逐渐下沉；（5）当环形注浆头下沉到桩孔的底部时，启动高压注浆装置并通过活塞式注浆头向存浆腔内灌注高压水泥浆，同时逐渐向存浆腔内推动活塞式注浆头；（6）存浆腔内的水泥浆受到活塞式注浆头的挤压后从注浆出口进入注浆软管，并由底部入浆口进入环形注浆槽内，再通过底部出浆口流至桩孔的底部；（7）边向桩孔内注浆边通过转动软管卷筒来向上收起注浆软管，从而缓缓向上拉动环形注浆头，使水泥浆均匀的灌注在桩孔的孔壁与预制混凝土桩之间的空隙处；（8）当填入桩孔内的水泥浆满足需求时，停止继续向存浆腔内灌注高压水泥浆，完成对桩孔进行注浆的过程。与现有技术相比，本发明的优点在于实际工作时，先将环形注浆头套在预制混凝土桩上下沉到桩孔的底部，通过活塞式注浆头向存浆腔内灌注高压水泥浆，并逐渐向内推动活塞式注浆头，存浆腔内的水泥浆受到活塞式注浆头的挤压后，通过注浆软管进入环形注浆槽内，再通过底部出浆口流至桩孔的底部，之后边向桩孔内注浆边通过转动软管卷筒使注浆软管缓缓向上拉动环形注浆头，最终使水泥浆均匀的灌注在桩孔的孔壁与预制混凝土桩之间的空隙处；以上工作过程不仅在保证对预制混凝土桩的牢固性的条件下，合理有效的减少了水泥浆的用量，很少会造成水泥浆溢出，十分节能环保，而且施工过程较为快速方便，完工较快。附图说明图1为本发明的注浆装置的使用状态结构示意图；图2为本发明的部分结构示意图；图3为本发明中环形注浆头的底部结构示意图；图4为使用本发明的注浆装置进行注浆的方法流程图。具体实施方式以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。实施例一：一种预制混凝土桩孔的注浆装置，包括两根注浆软管1、软管收放装置、高压注浆装置和环形注浆头2，软管收放装置包括卷筒转动支座31和软管卷筒32，卷筒转动支座31用于架设在需要注浆的桩孔4上方，软管卷筒32转动设置在卷筒转动支座31上，软管卷筒32上设置有注浆入口51和与注浆软管1的数量对应的注浆出口52，注浆入口51位于软管卷筒32的一端，软管卷筒32内设置有存浆腔5，存浆腔5通过注浆入口51及注浆出口52与外部连通，高压注浆装置设置有活塞式注浆头6，活塞式注浆头6的内部轴向设置有高压注浆孔61，活塞式注浆头6穿过注浆入口51并呈活塞式伸入存浆腔5内，活塞式注浆头6与软管卷筒32之间设置有密封机构7，活塞式注浆头6用于通过高压注浆孔61向存浆腔5内注射高压水泥浆，注浆软管1的一端连接在软管卷筒32上并位于对应的一个注浆出口52处，注浆软管1卷绕设置在软管卷筒32上，注浆软管1的另一端固定连接在环形注浆头2上，环形注浆头2上设置有与注浆软管1对应的底部入浆口21、设置在环形注浆头2的内部的环形注浆槽22和多个呈环形分布在环形注浆头2的侧下部的底部出浆口23，注浆软管1的管腔内部通过底部入浆口21与环形注浆槽22连通，环形注浆槽22通过底部出浆口23与外部连通。实施例二：其余部分与实施例一相同，其不同之处在于多个底部出浆口23呈环形均匀分布在环形注浆头2的侧下部。实施例三：其余部分与实施例一相同，其不同之处在于注浆软管1为四根。实施例四：使用如实施例一的注浆装置进行注浆的方法，包括如下步骤：（1）利用钻孔设备钻设一个桩孔4，并将桩孔4内的泥土搅拌成泥浆，再通过吊机将预制混凝土桩放入该桩孔4内；（2）将卷筒转动支座31架设在需要注浆的桩孔4上方；（3）将环形注浆头2套设在预制混凝土桩上；（4）转动软管卷筒32，卷绕设置在软管卷筒32上的注浆软管1随着转动渐渐向下伸长，使环形注浆头2在自重及注浆软管1的拉力的共同作用下逐渐下沉；（5）当环形注浆头2下沉到桩孔4的底部时，启动高压注浆装置并通过活塞式注浆头6向存浆腔5内灌注高压水泥浆，同时逐渐向存浆腔5内推动活塞式注浆头6；（6）存浆腔5内的水泥浆受到活塞式注浆头6的挤压后从注浆出口52进入注浆软管1，并由底部入浆口21进入环形注浆槽22内，再通过底部出浆口23流至桩孔4的底部；（7）边向桩孔4内注浆边通过转动软管卷筒32来向上收起注浆软管1，从而缓缓向上拉动环形注浆头2，使水泥浆均匀的灌注在桩孔4的孔壁与预制混凝土桩之间的空隙处；（8）当填入桩孔4内的水泥浆满足需求时，停止继续向存浆腔5内灌注高压水泥浆，完成对桩孔4进行注浆的过程。