本发明涉及一种用于后注浆的PHC管桩及其后注浆施工工艺,属于建筑施工技术领域。
背景技术:
预应力管桩为工厂预制钢筋混凝土构件,作为房屋基础承载力构件,其强度高,承载力强。但如果地基土承载力较弱的话,有效桩长太短则不能满足承载力要求,有效桩长太长则不经济;同时预应力管桩为摩擦端承桩,由于桩端面积太小而端阻力较小,影响预应力管桩的承载力。
技术实现要素:
为解决现有技术存在的技术问题,本发明提供了一种施工简单,造价低,有效提高预应力管桩承载力的用于后注浆的PHC管桩及其后注浆施工工艺。
为实现上述目的,本发明所采用的技术方案为用于后注浆的PHC管桩,包括预应力管桩,所述预应力管桩的底部设置有注浆筒,所述注浆筒的筒壁上设置有多个注浆孔,所述注浆筒的底部设置有底板,注浆筒的顶部设置有密封板,所述预应力管桩内设置有与注浆筒连通的注浆管。通过后注浆施工工艺在桩底形成水泥土扩大头,有效提高桩端阻力。
优选的,所述注浆筒为锥形结构,或为圆柱形结构。
优选的,所述底板的直径大于注浆筒的直径, 刚度满足所承受压力的要求,且具备致使其上部土体松散而在注浆时注浆孔能打开的效果。
优选的,所述注浆筒的筒壁上设置有多根加强筋板和护孔板,所述注浆筒的筒壁以及加强筋其强度和刚度满足所承受的压力的要求,所述护孔板为一字型或L型,所述护孔板位于注浆孔的下方。
优选的,所述注浆筒内填充有碎石层,所述碎石层的碎石粒径大于等于40mm。
优选的,所述密封板上设置有注浆连接管,所述注浆连接管上设置有管接头。
一种PHC管桩后注浆施工工艺,按照以下步骤进行操作,
a、制作注浆筒,在钢筒的筒壁上开设注浆孔,在钢筒底部焊接底板,在钢筒外壁上焊接加强筋板和护孔板,在密封板上开孔,焊接注浆连接管头,然后将碎石填充在钢筒内,再将密封板焊接在钢筒上,注浆筒制作完成;
b、连接注浆管于注浆筒,再将注浆筒焊接预应力管桩的桩底法兰;
c、然后将步骤b中的预应力管桩通过静压机压入地基土持力层;
d、然后再通过注浆管进行高压注浆,注浆完成后养护28天以后即可进行静载试验检验其承载力。
优选的,所述水泥浆采用52.5R普硅水泥与水搅拌,水灰比0.4-1.5,由稀变稠;注浆压力1—4MP,由小变大;注浆用纯水泥用量达到目标值,或纯水泥用量达到一定值且压力持续4MP达5分钟以上即可终止注浆。
与现有技术相比,本发明具有以下技术效果:本发明工艺简单,施工方便,造价低,有效提高了预应力管桩的承载能力。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中圆柱形注浆筒的结构示意图。
图3为本发明中锥形注浆筒的结构示意图。
图4为本发明中护孔板为L型的结构示意图。
图5为本发明中护孔板为一字型的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1至图5所示,用于后注浆的PHC管桩,包括预应力管桩1,预应力管桩1的底部设置有注浆筒2,注浆筒2的筒壁上设置有多个注浆孔3,注浆筒2的底部设置有底板4,注浆筒2的顶部设置有密封板5,预应力管桩1内设置有与注浆筒连通的注浆管6。
其中,注浆筒2采用钢管制成的锥形结构或圆柱形结构,注浆筒的筒壁上开设注浆孔,注浆孔孔径为7-8cm,注浆孔底部焊接的护孔板,护孔板采用一字结构和L型结构,护孔板能够将注浆孔周围的土壤劈裂和分离,防止土壤堵塞注浆孔;注浆筒底部焊接底部,底板的直径大于注浆筒的直径,这样在静压机将预应力管桩压入地基土持力层时,底板能够使注浆筒周围的土层形成松散状态,便于注浆;注浆筒内填充碎石,碎石粒径大于等于40mm,注浆筒顶部焊接密封板,筒壁上焊接加强筋板,密封板、底板、加强筋板和筒体一体焊接。这样将注浆筒焊接在预应力管桩底部时,加强筋板能够增强筒体的强度和稳定性;碎石、水泥浆、筒体能够形成一个密实的整体,能够更好的传递预应力管桩的载荷,从而提高预应力管桩的承载能力。
此外,密封板5上设置有注浆连接管10,注浆连接管10上设置有管接头11。采用注浆连接管能够便于注浆筒的运输和现场快速组装,提高工作效率。
在进行施工时,按照以下步骤进行操作,
a、制作注浆筒,在钢筒的筒壁上开设注浆孔,在钢筒底部焊接底板,在钢筒外壁上焊接加强筋板和护孔板,在密封板上开孔,焊接注浆连接管头,然后将碎石填充在钢筒内,再将密封板焊接在钢筒上,注浆筒制作完成;
b、连接注浆管于注浆筒上的注浆管头,再将注浆筒焊接预应力管桩的桩底法兰;
c、然后将步骤b中的可后注浆的预应力管桩通过静压机压入地基土持力层;
d、然后再通过注浆管进行高压注浆,水泥浆采用52.5R普硅水泥与水搅拌,水灰比0.4-1.5,由稀变稠;注浆压力1—4MP,由小变大;注浆用纯水泥用量达到目标值,或纯水泥用量达到一定值且压力持续4MP达5分钟以上即可终止注浆。
d、注浆完成后养护28天以后即可进行静载试验检验其承载力。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包在本发明范围内。