用于灌注成型抗浮桩制造的锚杆定位保持架的制作方法

：本发明涉及建筑桩基设备，特别涉及一种灌注成型抗浮桩的锚杆定位保持架。

背景技术

0、
背景技术：

1、抗浮桩为抗拔桩，通过自重和其表面与土质间的`摩擦力来承受拉力，用于使建筑地下结构在地下水位造成的浮力中保持稳固。灌注成型的抗浮桩结构上由钢筋锚杆、高压灌注管、定位保持架和混凝土桩体组成，在施工过程中，需要在土质中开孔，将捆扎成型的钢筋锚杆、高压灌注管、定位保持架吊放在孔内再进行混凝土灌注，第一次常压灌注完成后，在混凝土强度达到工艺指标后通过高压灌注管进行二次高压注浆，完成全部灌注工作。

2、由于钢筋锚杆在抗浮桩中为承受拉力的主要结构件，抗浮桩设计寿命内需要保持钢筋锚杆的完好且在抗浮桩中心轴线处定位，定位保持架用于吊放过程中防止钢筋锚杆偏移，而灌注成型工艺下，抗浮桩周围土质与定位保持架直接接触，地下水容易沿定位保持架向混凝土内部渗入锈蚀，直到接触钢筋锚杆导致锚杆锈蚀破坏，造成抗浮桩失效。二次高压注浆的目的就是在捆扎连接的定位保持架与钢筋锚杆之间形成浆膜，凝固后起到阻水作用，防止沿定位保持架渗入的地下水接触钢筋锚杆。

3、目前用于钢筋锚杆定位的定位保持架使用钢筋弯折成型，在施工现场与钢筋锚杆一同加工并完成捆扎，虽然成本低易加工，但存在二次高压注浆后浆膜厚度小、抗机械振动性能差的问题，在完成桩基施工后的进一步建筑施工过程中由于钢筋锚杆与上部建筑结构直接连接，浆膜凝固形成的阻水层易产生裂纹，导致密封阻水效果丧失，影响抗浮桩的使用寿命。现行技术方案中，对该问题仅在建筑设计时给予安全冗余，。

技术实现思路

0、
技术实现要素：

1、鉴于此，有必要设计一种新型的灌注成型抗浮桩锚杆定位保持架，提高二次高压灌注能够形成的浆膜厚度，降低阻水层失效导致钢筋锚杆接触地下水锈蚀失效的可能性。

2、用于灌注成型抗浮桩制造的锚杆定位保持架，包括内定位架、外定位架和定位架连接器。

3、其中，内定位架由钢管折弯形成，外定位架由钢筋折弯形成，定位连接器为橡胶管套，橡胶管套套装在内定位架外端与外定位架连接端部使内定位架、外定位架连接固定。

4、内定位架内端用于捆扎在钢筋锚杆上实现定位保持架与钢筋锚杆的连接固定，内定位架内端管孔密封，并在朝向二次注浆管方向开槽，用于使二次注浆管注浆时浆液沿该开槽联通内定位架，并通过内定位架注入橡胶套管内。

5、本方案中，内定位架、外定位架和橡胶管套的长度和弯折角度、尺寸根据钢筋锚杆数量、直径、间距和抗浮桩、孔直径确定具体设计后，截取相应的材料弯折成型，在施工现场完成拼接备用，安装时以3-4个定位保持架为一组，绕钢筋锚杆均布捆扎。本方案中，由于内定位架与外定位架使用橡胶管套连接，连接处只具有抗压性能，不具有抗拉抗扭转性能，因此不能与钢筋锚杆捆扎连接后仅依靠定位保持架支撑堆放等待吊放，需要使用支撑架支撑钢筋锚杆进行摆放，同时，为防止摆放状态钢筋支架下方的外定位架因自重与内定位架脱离，每组定位保持架应当使用钢丝捆扎等方式，对外定位架进行临时固定，该临时固定需要在吊放钢筋锚杆时拆除。

6、本方案以吊放完成后的定位保持架结构为保护范围，上述针对本方案的施工方案描述仅作为相对现用定位架改变结构后的施工建议，并不作为对本方案保护范围的限制。

7、定位保持架吊放完成后，依然按照现用施工方式进行两次注浆，第一次为常压注浆，注浆管伸入桩孔底部，注浆的同时提升管口，并保持管口始终处于注浆液面以下，常压注浆完成三至四小时后通过高压注浆管进行高压注浆，直至浆液在抗浮桩顶部溢出。高压注浆时，高压注浆管输出的浆液沿内定位架开槽进入内定位架管内，输入至橡胶套管内，浆液压力推挤外定位架与橡胶套管，使外定位架向远离内定位架方向移动，并使橡胶套管膨胀，形成3～5毫米厚度的注浆层，由于此时常压注浆浆液并未完全凝固，结构强度较低，在高压注浆导致的上述动作下会产生裂隙，裂隙排出高压注浆管、内定位架内部被高压注浆挤出的空气后，由高压注浆浆液填满，使抗浮桩内无气孔。高压注浆完成停泵至注浆完全凝固期间，橡胶套管回弹收缩，使橡胶套管内、内定位架与外定位架之间的注浆层保持厚度不回缩，该层注浆凝固后形成内定位架与外定位架之间的阻水层，从而实现阻止地下水沿定位架锈蚀侵入抗浮桩内部，导致钢筋锚杆受损情况发生的功能。

8、本方案在上述基本功能基础上可以扩充功能。优选的，内定位架有一个，在定位保持架随钢筋锚杆吊放入孔时，内定位架位于外定位架下方。该结构下，外定位架在高压注浆时会大幅向外推挤楔入桩孔侧壁，破坏抗浮桩与土质的平滑分界面，从而增大抗浮桩与土层的摩擦力，提高抗浮桩的抗浮性能。在使用该方案时，由于外定位架仅受单侧支撑，扶正钢筋锚杆的效果较差，因此需要与其它扶正效果更好的定位架混用，且只适用于设置在吊放时偏心程度较低的钢筋锚杆下部。

9、优选的，内定位架有两个，在定位保持架随钢筋锚杆吊放入孔时，分别位于外定位架上方与下方。该方案在本案中与现用定位保持架结构最接近，扶正锚杆效果相较上述单内定位架方案更好。

10、进一步的，外定位架外部包裹橡胶层，橡胶层在橡胶管套内形成橡胶垫，该橡胶垫用于缓冲后续建筑施工不可避免的振动，防止注浆层凝固形成的阻水层在振动下被与抗浮桩外土层接触的外定位架冲击产生裂纹。

11、进一步的，橡胶层与橡胶套管粘结固定或制造为一个整体。该结构下橡胶管套与外定位架固定连接，预制件生产更容易实现标准化防止连接失效脱落，并且在高压注浆时橡胶管套会随外定位架一同向外推挤移动，与内定位架脱离接触，防止地下水沿橡胶管套、混凝土分界面渗入。

12、优选的，橡胶垫内设置有气孔，进一步缓冲冲击。

13、在本方案的进一步扩展中，可以在双内定位架结构上实现类似单内定位架的提高抗浮桩抗浮效果的功能，优选的，外定位架设置有开孔，开孔一端联通至橡胶套管内，另一端位于外定位架与钢筋锚杆吊放孔孔壁接触部，孔内填充橡胶条，在高压灌注时，橡胶条会被浆液压力从外定位架中挤出，在孔壁与抗浮桩表面处滑动开槽，破坏抗浮桩孔壁分界面，进而被高压注浆填满，凝固后增加抗浮桩与土层的摩擦力。

14、本发明提供了一种用于灌注成型抗浮桩制造的锚杆定位保持架，利用抗浮桩施工时二次高压注浆的工艺特点，将定位保持架设计为受液压动作的结构，在保持架上增加一层高厚度的混凝土浆膜，有效防止地下水沿定位保持架渗入腐蚀钢筋锚杆情况的发生，并且在进一步扩展方案中提高了抗浮桩的抗浮性能。

技术特征：

1.用于灌注成型抗浮桩制造的锚杆定位保持架，其特征在于，包括内定位架、外定位架和定位架连接器；

2.如权利要求1所述的用于灌注成型抗浮桩制造的锚杆定位保持架，其特征在于，所述内定位架有一个，在定位保持架随钢筋锚杆吊放入孔时，内定位架位于外定位架下方。

3.如权利要求1所述的用于灌注成型抗浮桩制造的锚杆定位保持架，其特征在于，所述内定位架有两个，在定位保持架随钢筋锚杆吊放入孔时，分别位于外定位架上方与下方。

4.如权利要求3所述的用于灌注成型抗浮桩制造的锚杆定位保持架，其特征在于，所述外定位架外部包裹橡胶层，橡胶层在橡胶管套内形成橡胶垫。

5.如权利要求4所述的用于灌注成型抗浮桩制造的锚杆定位保持架，其特征在于，所述橡胶层与橡胶套管粘结固定或制造为一个整体。

6.如权利要求4或5所述的用于灌注成型抗浮桩制造的锚杆定位保持架，其特征在于，所述橡胶垫内设置有气孔。

7.如权利要求3所述的用于灌注成型抗浮桩制造的锚杆定位保持架，其特征在于，所述外定位架设置有开孔，开孔一端联通至橡胶套管内，另一端位于外定位架与钢筋锚杆吊放孔孔壁接触部，孔内填充橡胶条。

技术总结
本发明涉及建筑桩基设备技术领域，特别涉及一种灌注成型抗浮桩的锚杆定位保持架；包括内定位架、外定位架和定位架连接器，其中，内定位架由钢管折弯形成，外定位架由钢筋折弯形成，定位连接器为橡胶管套，橡胶管套套装在内定位架外端与外定位架连接端部使内定位架、外定位架连接固定；本发明利用抗浮桩施工时二次高压注浆的工艺特点，将定位保持架设计为受液压动作的结构，在保持架上增加一层高厚度的混凝土浆膜，有效防止地下水沿定位保持架渗入腐蚀钢筋锚杆情况的发生，并且在进一步扩展方案中提高了抗浮桩的抗浮性能。

技术研发人员：王伟,章毅,林金彪,司思,王天鹏,袁雷,张立新,李抗彬
受保护的技术使用者：宁夏公路桥梁建设有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/1/28