桩基础施工技术讲座桩端压力注浆桩(上)

2011/12/08 16:00来源：第一工程机械网作者：沈保汉

桩端压力注浆装置

桩端压力注浆装置种类众多，以下介绍其中几种。

YQ桩端预留特殊注浆装置 YQ注浆系统是由应权和沈保汉于1997年研制开发。YQ注浆系统由桩顶上部的置换控制阀、桩身部分的注浆管、桩端中心调节器以及桩端适量填料等4部分组成，其中，上部置换控制阀和桩端中心调节器为主要部分，见图5。

图5

桩端中心调节器即桩端压力注浆装置由金属骨架、网状隔膜、出浆管和核心填料组成。出浆管在桩端中心调节器高度范围内设有若干横向出浆孔，出浆管顶部与注浆管用套管接头相连接。出浆管底部设有竖向出浆孔的封头。

YQ桩端中心压力注浆装置整个下部2、3、4部分为一不依附于钢筋笼的相对独立体。目前常用的桩端压力注浆装置的注浆管固定在钢筋笼两侧，注浆后在注浆点附近形成哑铃状或椭圆形球体甚至由于两根注浆管不同步注浆造成不规则形状的结石体，于受力不利。YQ桩端压力注浆装置的出浆管设置接近于桩孔中心，从而可基本形成桩端中心注浆，以充分发挥注浆效果.浆液在压力作用下对桩端粗粒土层实施渗透、部分挤密、填充及固结作用，形成接近于球状的结石体扩大头。桩端中心调节器是由金属骨架、网状隔膜，出浆管和核心填料构成的圆环形组合体，可限制浆液无规则地横向流窜，使浆液在压力躯使下合理流动，这样可使桩端土体和桩端以上的部分桩侧土体注浆充分，达到以有限的注浆量来实现最大的注浆效能，从而大幅度提高桩端阻力和桩侧阻力。注浆装置不必依靠惯性下落到桩孔内，而是平稳地放入到桩孔端部处，然后向桩孔端部投入经计算确定的适量填料形成人工营造环境，以确保出浆管不受损害，又不会使其被随后灌入桩孔的混凝土所包裹而造成注浆通路的堵塞，从而获得百分之百的注浆成功率。该注浆装置的注浆通路流畅，不需用高压水冲刷，从而保证浆液的浓度，既适用于泥浆护壁法成孔工艺，也适用于干作业成孔工艺。

当桩身混凝土强度达到75%后，先向桩端注入压力水置换出沉渣和沉淤，接着用稀浆液置换出桩端部及管路中的滞水，最后用优质浆液进行双管齐下同步注浆。

原武汉地质勘察基础工程总公司桩端压力注浆装置该装置有以下特点：注浆管底部设置锥头，可使注浆装置较顺利地插入孔底沉渣和桩端土层中；桩端注浆管为花管，按注浆需要，沿正交直径方向设置4排出浆孔，每排间隔地设置若干个直径8 mm的出浆孔，以保证水泥浆液从出浆孔顺利而均匀地注入孔底沉渣和桩端土层中；每个出浆孔处均设置PVC堵塞(又称塑料铆钉)，其外侧设置密封胶套，构成可靠的单向阀座，既可防止管外泥沙的进入，又能使管内水泥浆液顺利排出，还能阻止已压入桩端的水泥浆液回流入管内；径向每排出浆孔间焊有阻泥环，对出浆孔的密封胶套有保护作用；桩端注浆花管采用丝扣连接方法接在注浆导管上，并对称地绑扎在最下面一节钢筋笼的外侧，桩端注浆花管超出钢筋笼底部100~300 mm。

工程实践表明，该桩端压力注浆装置的优点是构造合理，使用方便，注浆成功率为100%。

直管桩端压力注浆装置在直管端部沿环向均匀钻4个直径6~8 mm的孔，共4排，间距100 mm。其构成由三层组成：第一层为能盖住孔眼的图钉；第二层为比钢管外径小3~5 mm的橡胶带；第三层为密封胶带。

U形管桩端压力注浆装置 U形管桩端压力注浆装置由直径25 mm的钢管弯制而成。在U形管两个直段部分的下侧均匀钻4个直径6~8 mm的孔，每个孔单独制作形成一个单向阀。其构成也由三层组成：第一层为能盖住孔眼的图钉；第二层比钢管外径小3~5 mm的橡胶带；第三层为密封胶带。

图6为国外桩端U形注浆管装置的一个例子。U形管采用直径约为30 mm的钢管，由3段组成，即第一段为桩顶至桩端的进浆管，第二段为横穿桩端并用橡胶密封的穿孔管，第三段为由桩端回到桩顶的出浆管。视桩径大小采用2~4副U形注浆管，其中应留有备用U形管。在某些情况下，注浆管可兼做超声波检测管。