一种新型灌浆管桩

1.本发明涉及岩土工程技术领域，尤其涉及一种新型灌浆管桩。


背景技术：

2.phc管桩广泛应用于实际工程中，工程建设中phc管桩在承载力和造价等方面具有较大的优势。目前phc管桩压桩施工中，存在某些土层较为软弱，导致桩身无法达到预期承载力。
3.现有的解决方案多为施工前进行土层灌浆施工，钻孔对土层灌入固化剂，使得土层硬化。目前的施工技术存在施工流程复杂，成本较高。因此，将目前的灌浆和压桩施工作业流程进行改进和完善是有必要的。


技术实现要素：

4.针对目前土层灌浆流程复杂，灌浆效率较低的缺陷。本发明的目的在于提供一种新型灌浆管桩。
5.本发明的解决其技术问题所采用的技术方案是：
6.包括新型管桩、普通管桩、空心钢管、灌浆管、托盘、橡胶止浆塞、电磁铁、电源、灌浆泵、防水线缆；所述新型管桩为一种桩身预留有灌浆孔的管桩，灌浆孔中安装有单向止浆塞；所述灌浆管为末端封闭的空心钢管，灌浆管预留有灌浆孔；所述托盘i以及托盘iv固定于灌浆管；所述上部橡胶止浆塞固定于托盘i底部，下部橡胶止浆塞固定于托盘iv顶部；所述托盘ii固定于上部橡胶止浆塞底部，托盘iii固定于下部橡胶止浆塞顶部；所述电磁铁i固定于托盘i顶部，电磁铁ii固定于托盘iv底部；所述防水线缆i连接电磁铁i，防水线缆ii连接电磁铁ii。
7.优选的，所述新型管桩除预留有灌浆孔外其余方面和普通管桩均一致，两种管桩可以实现相互替换和接桩作业。
8.优选的，所述新型管桩的在每一米范围至少设置一组灌浆孔组，灌浆孔道中轴线所在平面垂直于管桩竖向中轴线，每个灌浆孔组至少沿桩身均匀对称布置4个灌浆孔。
9.优选的，所述空心钢管两端采用螺纹连接，空心钢管每一节长度3-5m，管壁厚度3mm。
10.优选的，所述灌浆管首端设有内螺纹可与空心钢管的外螺纹端连接，距末端40cm处设有两个均匀对称的灌浆孔，灌浆孔直径为5mm；所述注浆管长度1m，管壁厚度为3mm。
11.优选的，所述托盘直径均比管桩内壁小5cm，材质均为低碳钢。
12.优选的，所述橡胶止浆塞直径均比管桩内壁小3cm。
13.优选的，所述托盘均预留有防水线缆的线孔，线孔中安装有防水密封圈。
14.优选的，所述空心钢管外壁和灌浆管外壁均安装线缆固定扣。
15.优选的，当所有土层灌浆完成后，应尽快排出止浆塞内的水，取出灌浆管，用水清洗橡胶止浆塞和灌浆管以便于重复利用。
16.与现有技术相比，本发明所提供的有益效果是：本发明所提供的一种新型灌浆管桩，在管桩预留有灌浆孔，在桩顶架起固定架，将空心钢管放入固定套筒中固定和搭接，当注浆管灌浆孔沉至预定灌浆位置时，开启电源使得电磁铁对托盘产生吸引力；当托盘受到电磁铁吸引时，橡胶止浆塞受到托盘挤压使得止浆塞外径变大，从而填充满管桩内壁和止浆塞之间的间隙，将灌浆泵连接空心钢管灌浆；当固化剂从灌浆管灌浆孔流至管桩内壁时，由于橡胶止浆塞封堵了固化剂上下流通的通道，故而固化剂只能从管桩灌浆孔流到土层，完成灌浆；当某一土层灌浆完成后，关闭灌浆泵，单向止浆塞可以防止固化剂从土层倒灌入管桩；关闭电源，使得橡胶止浆塞恢复原状；调节固定套筒，此时可以自由移动灌浆管，当移动至下一个灌浆位置时可以重复上述操作直至所有土层完成灌浆，通过调节空心钢管总长度，可以实现精确定位灌浆管和灌浆位置；综上所述，本发明可以实现连续、分段、定向、高效的灌浆作业。
附图说明
17.图1是本发明所提供的一种新型灌浆管桩的结构示意图。
18.图2是本发明所提供的一种新型灌浆管桩的灌浆管局部放大图。
19.图3是本发明所提供的一种新型灌浆管桩的灌浆状态示意图。
20.图4是本发明所提供的一种新型灌浆管桩的桩顶俯视图。
21.上述附图中的标号说明：
22.1-灌浆泵，2-灌浆泵管道，3-灌浆管，4-电源，5-防水线缆固定卡扣，6-单向止浆塞，7-管桩灌浆孔，8-电磁铁i，9-托盘i，10-上部橡胶止浆塞，11-托盘ii，12-防水线缆i，13-防水线缆ii，14-托盘iii，15-下部橡胶止浆塞，16-托盘iv，17-电磁铁ii，18-固定套筒，19-套筒螺丝，20-固定架，21-新型管桩，22-普通管桩i，23-硬质土层a，24-软质土层b，25-硬质土层c，26-防水密封圈，27-防水线缆孔位，28-固化剂，29-灌浆管灌浆孔，30-空心钢管，31-普通管桩ii。
具体实施方式
23.为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明作进一步说明。
24.所述新型管桩在桩身预留有灌浆孔29，灌浆孔29中安装有单向止浆塞6；所述固定架20固定于桩顶，空心钢管3固定于固定架顶部固定套筒18中；所述灌浆管3中预留有灌浆孔29，灌浆管3固定有托盘9和托盘16；所述上部橡胶止浆塞10固定于托盘9底部，下部橡胶止浆塞15固定于托盘16顶部；所述托盘11固定于上部橡胶止浆塞10底部，托盘14固定于下部橡胶止浆塞15顶部；所述电磁铁8固定于托盘9顶部，电磁铁17固定于托盘16底部；所述防水线缆12连接电磁铁8，防水线缆13连接电磁铁17。所述托盘均预留有防水线缆的线孔27，线孔27中安装有防水密封圈26防止灌浆时固化剂28从线孔27中渗漏；所述电源4开启后电磁铁8、17通电产生磁力，电磁铁8、17吸引托盘11、14往电磁铁8、17方向运动，橡胶止浆塞10、15受到托盘的挤压从而外径变大，进而橡胶止浆塞10、15和管桩21内壁的间隙被填充满；开启灌浆泵1后，固化剂28从灌浆管灌浆孔29流入管桩，而固化剂28上下流通的通道被橡胶止浆塞10、15封闭，因此固化剂28只能从管桩灌浆孔7泵入土层24，进而完成灌浆作业，
灌浆孔7中的单向止浆塞6可以防止固化剂28从土层倒灌入管桩21中；灌浆完成后可关闭灌浆泵1和电源4，橡胶止浆塞10、156恢复原状，从而灌浆管3可以上下移动，此时调节空心钢管30总长度可以精准定位灌浆管3位置，从而准确移动灌浆管3至下一个灌浆位置进行灌浆。
25.结合图1至4所示，本实施例还公开了一种新型灌浆管桩，主要包括如下具体步骤：
26.步骤s1：将两种管桩21、22进行压桩作业，使得新型管桩灌浆孔6处于软弱土层24深度范围。
27.步骤s2：在桩顶架起固定架20，将灌浆管3和空心钢管30进行搭接并放入管桩21中，空心钢管30末端放入固定套筒18中并拧紧套筒螺丝19。
28.步骤s3：将防水线缆12、13与电磁铁8、17连接，并将防水线缆12、13扣在线缆固定扣5。
29.步骤s4：将空心钢管30依次进行搭接，使得灌浆管灌浆孔29对准预定灌浆位置。
30.步骤s5：开启电源4和灌浆泵1进行灌浆作业。
31.步骤s6：当土层灌浆完成后关闭电源4和灌浆泵1，通过调节空心钢管30总长度，将灌浆管3定位至下一灌浆位置中。
32.步骤s7：重复步骤s4-s6，直至所有土层灌浆完成。
33.上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。