一種預應力管樁的彎裂病害樁修復治理裝置的製作方法

2023-12-11 13:24:17 2

專利名稱：一種預應力管樁的彎裂病害樁修復治理裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種土木建築工程的樁基礎，尤其是涉及一種預應力管樁的彎裂病害樁修復治理裝置。在深厚飽和軟粘土地層中用於樁基礎工程的預應力管樁，常常因為施工不當或者沉入土中的預應力管樁因軟土位移，使得該管樁造成彎曲而斷裂，由此產生的預應力管樁成為彎裂病害樁，該彎裂病害樁必需修復治理，以恢復該預應力管樁原有的承載力值。
背景技術：
目前，在軟粘土地層上建造建築物，均須採用樁基礎承受建築物的重量；而預應力管樁是所述樁基礎中一種常見的樁型，該預應力管樁一般均採用工廠化生產，它具有質量可靠、承載力值高、樁基造價成本低、沉樁施工效率高的優點；然而，隨著預應力管樁在軟土地基上支承建築物重量的樁基礎中廣泛應用，常常會出現該軟土地層中因軟土位移發生土中預應力管樁彎曲而斷裂，所以在各類工程中經常會出現成片的彎曲而斷裂的病害樁，該病害樁喪失了原有的承載力，並嚴重影響所述支承建築物的安全性，所以必須將其修復，以恢復其原有的承載力值。另一方面，所述預應力管樁缺點是抗側向水平力的能力較差，因此在基槽開挖施工中，因土方高差或在基槽邊堆放土方以及基坑圍護失效等原因，場地軟土就會產生較大的位移，並由此造成該軟土中的預應力管位移產生所述預應力管樁彎曲而斷裂，該彎曲而斷裂的預應力管樁成為喪失原有承載能力的病害樁；該病害樁對所述建築物會帶來極大的危害。針對上述喪失原有承載能力的病害樁，現有是採用異地修復或更新預應力管樁的方法，這樣修復周期較長，又施工效率較低。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題就是針對上述現有技術的現狀而提供一種修復效果佳、施工效率高的預應力管樁的彎裂病害樁修復治理裝置。本實用新型為解決上述技術問題所採用的技術方案為一種預應力管樁的彎裂病害樁修復治理裝置，其特徵在於a.該彎裂病害樁的管孔內配置一鑽具，該鑽具由鑽頭與鑽杆組成，並螺紋連接成一體；b.所述鑽頭的呈圓錐狀，該圓錐外周嵌鋃有多個合金條，所述鑽頭設有軸向中心出水孔；c.所述鑽杆設置為空心結構，其上端設置有連接高壓水管的進水口 ；該鑽杆中部設有多個向上斜出水孔；該鑽杆下部設有軸向出水孔，該軸向出水孔與所述鑽頭的軸向中心出水孔相對應。所述高壓水管的進水口的壓力為5Mpa lOMpa。[0012]採用以上鑽具結構，可實現在管孔內進鑽過程同時用高壓水衝，合金鑽頭即可以快速鑽穿所述彎裂病害樁管孔內的碎石或道渣層。所述向上斜出水孔設置為四個，它的直徑為Φ10毫米、上斜呈45度。所述鑽杆軸向出水孔、所述鑽頭的軸向中心出水孔直徑均為Φ8毫米。採用鑽杆下端與鑽頭各設有一個位置相互對應的中心出水孔，其作用是便於向下衝淤質土。本實用新型由於採用了對彎裂病害樁的就地施工修復的裝置，與現有技術相比，其優點是修復效果好，能夠確保工程質量；又施工效率大大提高。

圖1本實用新型鑽具結構意圖；圖2為圖1的B-B剖面圖；圖3為圖1的A-A剖面圖；圖4為本實用新型修復治理步驟示意具體實施方式
以下結合附圖實施例對作進一步詳細描述。本實用新型預應力管樁彎裂病害樁的修復治理是在基槽開挖施工中因土方開挖高差或在基槽邊堆放土方以及基坑支護失效，軟土會產生較大的位移帶動沉入土中的預應力管樁，從而產生彎曲而斷裂，該預應力管樁成為喪失承載能力的病害樁；工程中的預應力管樁只有當基槽開挖後方能顯露該預應力管樁，並經檢測樁位便可得知頂偏位量，即可知該預應力管樁是否彎曲而斷裂；只有當場地內基槽完全顯露，方可知該病害樁的彎曲與斷裂程度；此時，所述場地內採用其它修築與補救措施的施工機械很難進入，只有原地修復所述病害樁，並恢復其承載能力才是上策。所述預應力管樁的空心管孔內均填滿碎石或回填的道渣，本實用新型就是要將該預應力管樁空心管孔內的碎石或道渣沉至所述管樁的裂口部2米以下，然後在該預應力管樁空心圓孔內施工鋼筋混凝土補強樁。圖1至圖4示出本實用新型的一個實施方式，包括-由鑽頭11與鑽杆12組成的鑽具1，該鑽頭11與鑽杆12由螺紋連接成一體；該鑽頭11四周嵌鋃多個合金條13，參見圖1 ；鑽杆設置為空心結構，該鑽杆上端設置有連接高壓水管的進水口 16，高壓水管的壓力為5Mpa IOMpa ；進鑽過程同時高壓水衝，合金鑽頭11可以快速鑽穿所述彎裂病害樁2的樁孔內的碎石或道渣層；圖2示出鑽杆12中部設有多個直徑為Φ 10毫米的向上斜出水孔15，該斜出水孔向上呈45度，以便於衝淤質土；圖3示出鑽杆12下端與鑽頭11各設有一個位置相互對應的直徑為Φ8毫米的中心出水孔14與17，以便向下衝淤質土 ；鑽具1進鑽過程逐步將所述病害樁樁孔內碎石或道渣層隨著淤質土變成泥漿由樁管口排出，該樁孔內碎石或道渣層向下沉積直至所述害樁管樁裂口 21處以下2米，將該樁孔內的水抽排乾淨，置入鋼筋籠，灌滿混凝土，在裂口上下0. 5米範圍連續振動不少於10
4分鐘，使混凝土中的漿液滲入管樁裂口處流至樁的周壁，填實斷裂口方能達到傳遞豎向荷載的功能，管樁管孔內的現澆鋼筋混凝土樁柱底超出裂口 2米左右，以實現有效傳遞水平荷載的功能。如圖4所示，本實用新型預應力管樁的彎裂病害樁修復治理方法步驟是第一步，在彎裂病害樁2的彎折背側9鑽孔取土，將該彎裂病害樁2扶正；第二步，將鑽具1插入該扶正後的彎裂病害樁2的上口，並鑽穿該病害樁孔內的碎石或道渣層；進鑽過程同時接通高壓水衝刷；此時，由鑽杆出水孔15向上壓力出水，由鑽頭中心出水孔14向下壓力衝土 ；隨著鑽具1上下移動，高壓水將病害樁管內的軟土 4衝成泥漿溢流至地面，病害樁圓孔內的碎石或道渣也隨著下沉，直至沉至管樁裂口以下2米左右的位置，再將該病害樁圓孔內的水抽排乾淨；而病害樁管圓孔內的碎石或道渣層3下沉至管樁裂口處21以下2米，完成病害樁圓孔內的碎石或道渣層3下沉的任務；第三步，拔出鑽具1至病害樁2的上口 ；第四步，排除病害樁2內積水，並置入鋼筋籠7，灌滿混凝土 6，用插入式振搗器插至管樁裂口 21的上下0.5米位置，連續振動時間彡10分鐘，斷續振動累計振動時間彡15分鐘，直到混凝土 6中的水泥漿滲入管樁裂口 21至樁的外周壁5，將該病害樁的斷裂口填實，方能達到傳遞豎向荷載的功能；將原病害樁圓孔內變成現澆實體的鋼筋7混凝土 6樁，該鋼筋混凝土樁伸入病害樁裂口以下2米，即可修復原病害樁並可實現原有的傳遞水平荷載的功能。
權利要求1.一種預應力管樁的彎裂病害樁修復治理裝置，其特徵在於a.該彎裂病害樁(2)的樁管孔內配置一鑽具(1)，該鑽具(1)由鑽頭(11)與鑽杆(12)組成，並螺紋連接成一體；b.所述鑽頭(11)的呈圓錐狀，該圓錐外周嵌鋃有多個合金條(13)，所述鑽頭(11)設有軸向中心出水孔(17)；c.所述鑽杆(1 設置為空心結構，其上端設置有連接高壓水管的進水口(16)；該鑽杆中部設有多個向上斜出水孔(1 ；該鑽杆下部設有軸向出水孔(14)，該軸向出水孔(14)與所述鑽頭的軸向中心出水孔(17)相對應。
2.根據權利要求1所述預應力管樁的彎裂病害樁修復治理裝置，其特徵在於所述高壓水管的進水口(16)的壓力為5Mpa lOMpa。
3.根據權利要求1所述預應力管樁的彎裂病害樁修復治理裝置，其特徵在於所述向上斜出水孔(巧)設置為四個，它的直徑為Φ10毫米、上斜呈45度。
4.根據權利要求1所述預應力管樁的彎裂病害樁修復治理裝置，其特徵在於所述鑽杆軸向出水孔(14)、所述鑽頭的軸向中心出水孔(17)直徑均為Φ8毫米。
專利摘要一種預應力管樁的彎裂病害樁修復治理裝置，該彎裂病害樁的樁管孔內配置一鑽具，該鑽具由鑽頭與鑽杆組成，並螺紋連接成一體，鑽頭的呈圓錐狀，其外周嵌鋃有四個合金條，並設有軸向中心出水孔，鑽杆設置為空心結構，其上端設置有連接高壓水管的進水口，該鑽杆中部設有四個向上斜出水孔，它的直徑為Φ10毫米、上斜呈45度，鑽杆下部設有軸向出水孔，並與鑽頭的軸向中心出水孔相對應，鑽杆軸向出水孔、鑽頭的軸向中心出水孔直徑均為Φ8毫米；本實用新型於採用了對彎裂病害樁的就地施工修復的裝置與方法，與現有技術相比，其優點是修復效果好，能夠確保工程質量；又施工效率大大提高。
文檔編號E02D37/00GK202298677SQ20112038379
公開日2012年7月4日 申請日期2011年9月28日 優先權日2011年9月28日
發明者別軍皓, 吳站立, 孔超, 胡銀海, 高金松 申請人:孔超