一种后注浆灌注桩的制作方法

1.本技术涉及建筑施工技术领域，尤其是涉及一种后注浆灌注桩。


背景技术：

2.目前在桩基施工中，常采用灌注桩后注浆的方法来提高桩的承载和抗拔力，现有的后注浆灌注桩的施工方式为通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩。然后在灌注桩浇筑完成后，在桩端再注入水泥浆，提高桩体承载能力。此种方式操作难度大，后注浆不充分，难以保证水泥浆料充分填充在灌注桩与地基土层之间，由于注浆后混凝土与地基土层之间摩擦力不足且与地基土层之间注浆不充分导致牢固程度降低，承载力不足，导致建筑用后注浆灌注桩结构的稳定性及承载力无法满足建筑使用需求。
3.现有的如公开号为cn205501993u的中国实用新型公开了一种后注浆灌注桩结构，包括灌注桩本体，位于灌注桩本体外围的竖直后注桩和位于灌注桩本体下部的水平后注桩；所述的灌注桩本体设置有钢筋笼，所述钢筋笼包括纵向主筋，横向箍筋，以及螺旋箍筋；其中，纵向主筋、横向箍筋和螺旋箍筋相互焊接固定；所述的纵向主筋外围焊接有多组保护环，每一组保护环沿钢筋笼同一圆周均匀布置，相邻的两组保护环交错布置；所述的保护环为把手状；所述的钢筋笼的纵向主筋还连接有纵向后注浆管，所述的钢筋笼底部设置有横向后注浆管；所述的纵向后注浆管管壁上设置有若干个孔，低端为封闭端；所述的横向后注浆管为倒t型结构，其底部设置有闭合盘管，所述的闭合盘管管壁上设置有若干个孔；所述的纵向后注浆管的孔以及横向后注浆管的孔均设置有防水胶带包裹，防止孔堵塞。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为此后注浆灌注桩结构未在内部设置横向抗拉装置，使得此后注浆灌注桩结构横向抗拉强度较低，有待增强。


技术实现要素：

5.为了更好的提升灌注桩的横向抗拉强度，本技术提供一种后注浆灌注桩。
6.本技术提供的一种采用如下的技术方案：
7.一种后注浆灌注桩，包括主体机构、钢筋笼和灌注管，主体机构包括灌注孔，灌注孔内周面设置有环绕钢板；环绕钢板的端面外沿处固接有若干组耳板，且两个耳板为一组围绕灌注孔的中轴线在环绕钢板的端面阵列排布；每组耳板之间沿环绕钢板内周面纵向方向上设置有轨道，轨道的端部固接于两个耳板相对设置的空隙中，轨道的端面固接于环绕钢板的内周面，轨道在两个耳板之间为中空结构，且背离环绕钢板的端部设置为开口结构，轨道设置有若干个，且两两一组在环绕钢板内壁相对设置；轨道内部设置有若干滑块，滑块形状与轨道内部结构相适配，且滑块在轨道端面开口处设置有安装槽，安装槽尺寸与轨道开口尺寸相同；灌注孔沿直径方向上相对的两个滑块内部设置有横向拉筋，横向拉筋的尺寸与滑块的安装槽相适配。
8.通过采用上述技术方案，横向拉筋的两端可紧密卡接于两个滑块中，并通过轨道
滑入至灌注孔的内部，横向拉筋交错放置并呈十字型，使得灌注孔内部具有周向的抗拉力，且横向拉筋可对灌注孔的内周面起到支撑作用，在横向拉筋向下运动并确定位置的过程中，同时通过灌注管对内部进行注浆，从而使得横向拉筋在水泥浆凝固后在灌注孔内部位置固定，有效地增加了灌注桩的抗拉强度。
9.可选的，灌注孔的外周面设置有护套层和外壳层，钢筋笼内部焊接有纵向注浆管，纵向注浆管沿钢筋笼的长度方向铺设，纵向注浆管设置有若干根且沿钢筋笼轴线呈阵列均匀排布，纵向注浆管的端部设置于灌注孔的下端面的外部；相邻的两个纵向注浆管上沿长度方向连通有若干水平注浆管，水平注浆管在钢筋笼之间水平铺设，且水平注浆管的端部穿设于护套层的端面并延伸至外壳层与护套层所形成的空隙中。
10.通过采用上述技术方案，在灌注过程中，纵向注浆管所注入的水泥浆可逐步填充形成桩端，并在桩端部分形成后向上填充护套层与环绕钢板内部的空隙，使得钢筋笼紧密固接于护套层和环绕钢板的内部，且水泥浆可通过水平注浆管进入护套层和外壳层之间的空隙中，并通过水泥浆的填充使得灌注桩桩体成型；此注浆方法使得灌注较为均匀，从而使得桩体的厚度和密度在各位置保持一致，增强桩体的结构强度。
11.可选的，护套层与灌注孔同轴设置，且护套层的端面尺寸大于灌注孔的端面尺寸，护套层的外周面设置有聚酰胺树脂作为表面涂料。
12.通过采用上述技术方案，护套层可有效保护内部的结构，且为钢筋笼的安装保留了空间；聚酰胺树脂耐候性较好，毒性较小且具有良好的弹性，可进一步提高护套层整体的耐候性和防腐蚀性能，从而使得护套层在深层的地基土壤中具有较好的耐腐蚀性，且不污染周围的土壤。
13.可选的，外壳层为圆环型，且内周面与护套层的外周面保持一定距离，外壳层的外周面设置有若干圆孔。
14.通过采用上述技术方案，外壳层表面的圆孔使得水泥浆在注浆过程中向外部分溢出，从而使得水泥浆与地基土壤层进行混合，从而加强了灌注桩与地基土壤层之间连接的牢固程度。
15.可选的，外壳层和护套层底部端面固接有底板，底板为圆环型，且底板的内外周面固接于护套层的外周面和外壳层的内周面。
16.通过采用上述技术方案，在注浆过程中，底板用于阻止桩端中的注浆从下端进入外壳层和护套层之间的空隙中，从而造成底部堵塞而使得水泥浆无法流动，且底板使得护套层端面两侧不相互连通，使得注入水泥浆的速率可收到控制，从而使得水泥浆充分对护套层和外壳层内部空隙进行填充。
17.可选的，钢筋笼包括竖向钢筋、水平钢筋和斜向钢筋，竖向钢筋、水平钢筋和斜向钢筋的表面设置有防锈漆。
18.通过采用上述技术方案，竖向钢筋、水平钢筋和斜向钢筋使得钢筋笼具有较高的结构强度，从而提高灌注桩桩体对外部机械力冲击的抵抗能力；防锈漆采用肌醇六磷酸酯为主要原料，肌醇六磷酸酯是从粮食作物中提取的天然无毒有机化工产品，当它作为磁性材料防锈剂使用时，能在表面与金属迅速螯合，形成一层致密的单分子络合物保护膜，可有效抑制金属的腐蚀，使得竖向钢筋、水平钢筋和斜向钢筋具有较高的耐久度。
19.可选的，灌注孔底部端面的下方设置有桩端，桩端的尺寸与外壳层的端面尺寸相
同。
20.通过采用上述技术方案，桩端的水泥浆与地基土壤层相配合，使得桩端与地基土壤的连接结构的强度增加，桩端可控制灌注桩桩体在地基土壤层中沉降，从而使得灌注桩桩体更为稳定的安装与地基土壤层内部。
21.可选的，纵向注浆管在灌注结束后在管口设置有固定塞，固定塞紧密卡接与纵向注浆管的端口处。
22.通过采用上述技术方案，在灌注完成后，可通过在纵向注浆管端部塞紧固定塞对内部未凝固的水泥浆进行保护，固定塞使得纵向注浆管内部不会进入土壤和其他杂质，保持水泥浆成分的的单一性，从而使得内部水泥浆均匀流动并最终凝固成型，使得桩体表面密度相同，从而增加桩体的结构强度。
23.综上所述，本技术包括以下有益技术效果：
24.1.横向拉筋使得灌注桩内部具有横向抗拉力，提高了灌注桩的结构强度；
25.2.水平注浆管使得注浆速率可通过纵向注浆管的输入速率进行控制，从而使注浆更为均匀，并快速形成密度均一的桩体；
26.3.桩端可使得桩体在地基土壤层内结构稳定，并控制桩体在地基土壤层内的沉降。
附图说明
27.图1是后注浆灌注桩结构示意图。
28.图2是后注浆灌注桩内部结构排布示意图。
29.图3是图2中a部分的局部放大示意图。
30.图4是横向拉筋安装结构示意图。
31.图5是钢筋笼结构剖视图。
32.图中，1、主体机构，11、灌注孔，12、护套层，13、环绕钢板，14、耳板，15、轨道，16、滑块，17、横向拉筋，18、外壳层，19、底板，2、钢筋笼，21、竖向钢筋，22、水平钢筋，23、斜向钢筋，24、纵向注浆管，25、水平注浆管，26、桩端，27、固定塞，3、灌注管，31、液压泵。
具体实施方式
33.以下结合全部附图对本技术作进一步详细说明。
34.本技术实施例公开一种后注浆灌注桩。
35.参照图1和图2，一种后注浆灌注桩，包括主体机构1、钢筋笼2和灌注管3。
36.参照图2和图4，主体机构1包括灌注孔11，灌注孔11为圆柱形，灌注孔11用于向地基土壤中灌注在施工开始时，可在所选的地基土壤中进行竖向钻孔，使得灌注孔11的位置被首先确定，并通过灌注孔11中心轴位置向外部进行同轴扩张；灌注孔11的外周面设置有护套层12，护套层12为中空圆柱形，且护套层12的端面尺寸大于灌注孔11的端面尺寸，护套层12与灌注孔11同轴设置，使得护套层12与灌注孔11存在一定空隙，护套层12的外周面设置有聚酰胺树脂作为表面涂料，聚酰胺树脂耐候性较好，毒性较小且具有良好的弹性，可进一步提高护套层12整体的耐候性和防腐蚀性能，从而使得护套层12在深层的地基土壤中具有较好的耐腐蚀性，且不污染周围的土壤；灌注孔11内周面设置有环绕钢板13，环绕钢板13
沿灌注孔11的纵向长度方向铺设；环绕钢板13的端面外沿处固接有耳板14，耳板14设置有八个且均匀分为四组，四组耳板14围绕灌注孔11的中轴线在环绕钢板13的端面阵列排布；每组耳板14之间沿环绕钢板13内周面纵向方向上设置有轨道15（参考图3），轨道15的端部固接于两个耳板14相对设置的空隙中，轨道15的端面为弧形，且固接于环绕钢板13的内周面，轨道15在两个耳板14之间为中空结构，且背离环绕钢板13的端部设置为开口结构，轨道15设置有四个，且两两一组在环绕钢板13内壁相对设置；轨道15内部设置有若干滑块16，滑块16形状与轨道15内部结构相适配，且滑块16在轨道15端面开口处设置有安装槽，安装槽尺寸与轨道15开口尺寸相同；滑块16可在轨道15内部进行滑动，滑块16的数量根据灌注孔11开孔长度进行增加或移除；灌注孔11沿直径方向上相对的两个滑块16内部设置有横向拉筋17，横向拉筋17的尺寸与滑块16的安装槽相适配，从而使得横向拉筋17的两端可紧密卡接于两个滑块16中，并通过轨道15滑入至灌注孔11的内部，在工作过程中，工作人员可交错放置横向拉筋17，并使得灌注孔11内部具有周向的抗拉力，且横向拉筋17可对灌注孔11的内周面起到支撑作用，从而提高灌注孔11的结构强度。护套层12的外周面外部同轴设置有外壳层18，外壳层18为圆环型，且内周面与护套层12的外周面保持一定距离，外壳层18可对灌注浆起到限位作用，且使得灌注浆在外壳层18的内部形成均匀的圆柱形，外壳层18的外周面设置有若干圆孔，圆孔可使得注浆与地基土壤层进行混合，从而加强了灌注桩与地基土壤层之间连接的牢固程度；外壳层18和护套层12底部端面固接有底板19，底板19为圆环型，且底板19的内外周面固接于护套层12的外周面和外壳层18的内周面，底板19用于阻止护套层12和环绕钢板13内部空隙中的注浆从下端进入外壳层18和护套层12之间的空隙中，从而造成底部堵塞而使得水泥浆无法流动。
37.参照图2和图5，钢筋笼2为圆环型，且钢筋笼2位于护套层12和环绕钢板13之间的空隙中；钢筋笼2包括竖向钢筋21，竖向钢筋21设置有若干条，且沿灌注孔11的长度方向上设置；相邻竖向钢筋21内侧等间距水平焊接有若干水平钢筋22，水平钢筋22使得相邻的竖向钢筋21相连接；相邻的竖向钢筋21和相邻的水平钢筋22之间焊接有斜向钢筋23，斜向钢筋23设置有若干根，且斜向钢筋23在钢筋笼2内部的朝向相同，斜向钢筋23的两端分别焊接于竖向钢筋21与横向钢筋22所焊接的直角处；竖向钢筋21、水平钢筋22和斜向钢筋23的表面设置有防锈漆，防锈漆采用肌醇六磷酸酯为主要原料，肌醇六磷酸酯是从粮食作物中提取的天然无毒有机化工产品，当它作为磁性材料防锈剂使用时，能在表面与金属迅速螯合，形成一层致密的单分子络合物保护膜，可有效抑制金属的腐蚀，使得竖向钢筋21、水平钢筋22和斜向钢筋23具有较高的耐久度。钢筋笼2内部焊接有纵向注浆管24，纵向注浆管24沿钢筋笼2的长度方向铺设，纵向注浆管24设置有四根且沿钢筋笼2轴线呈阵列均匀排布，纵向注浆管24的端部设置于灌注孔11的下端面的外部；相邻的两个纵向注浆管24上沿长度方向连通有若干水平注浆管25，水平注浆管25在钢筋笼2之间水平铺设，且水平注浆管25的端部穿设于护套层12的端面并延伸至外壳层18与护套层12所形成的空隙中，在操作过程中，纵向注浆管24所注入的水泥浆可逐步填充护套层12与环绕钢板13内部的空隙，使得钢筋笼2紧密固接于护套层12和环绕钢板13的内部，且水泥浆可通过水平注浆管25进入护套层12和外壳层18之间的空隙中，并通过水泥浆的填充使得灌注桩桩体成型。灌注孔11底部端面的下方开设有圆柱形空腔，圆柱形空腔的尺寸与外壳层18的端面尺寸相同，且圆柱形空腔与护套层12和环绕钢板13之间的空隙相连通，水泥浆沿纵向注浆管24向下运动，并在灌注孔
11下方的矩形空腔内部凝固形成桩端26，桩端26可使得地基的强度增加，并控制灌注桩桩体在地基土壤层中沉降，使得灌注桩桩体更为稳定的安装；沿纵向注浆管24下降的水泥浆在桩端26处的空隙填满后可沿护套层12和环绕钢板13之间的空隙上升，水泥浆使得钢筋笼2固定于内部并在凝固后使得护套层12和环绕钢板13之间具有整体性，从而加强灌注桩桩体的结构强度；纵向注浆管24在灌注结束后在管口设置有固定塞27，固定塞27紧密卡接与纵向注浆管24的端口处，固定塞27使得纵向注浆管24内部不会进入土壤和其他杂质，保持水泥浆成分的的单一性，从而使得内部水泥浆均匀流动并最终凝固成型。
38.参照图1，灌注管3设置于灌注孔11上端面的上方位置，灌注管3为圆柱形，灌注管3端部设置有液压泵31，液压泵31对待灌注的水泥浆进行加压，使得水泥浆沿灌注管3进入灌注孔11中；灌注管3在工作过程中首先位于灌注孔11的底端，并与灌注孔11的底部端面保持一定距离，灌注管3在灌注过程中不与横向拉筋17干涉，灌注管3随灌注过程液面的上升而上升，从而使得灌注管3的端面与注浆面保持一定距离，并最终在注浆过程结束后悬挂于灌注孔11的上方，在灌注水泥浆的过程中，工作人员可将横向拉筋17放置于相对的两个滑块16中并使其沿轨道15下降至灌注孔11的内部，横向拉筋17在灌注孔11内部沿十字排布，灌注管3随横向拉筋17逐步安装的过程中不断上升，使得每一层横向拉筋17在滑动至相应位置时均通过水泥浆进行覆盖，水泥浆将横向拉筋17、滑块16和轨道15均固定于灌注孔11的内部，从而使得横向拉筋17的位置固定，并使得灌注孔11内部的结构具有整体性。
39.本技术实施例一种后注浆灌注桩的实施原理为：在工作过程中，可通过纵向注浆管24向护套层12和环绕钢板13的空隙中进行匀速注浆，水泥浆沿纵向注浆管24向下运动，并进入灌注孔11底部端面的下方开设的圆柱形空腔中，水泥浆在圆柱形空腔内部凝固形成桩端，其余的的水泥浆在桩端26与护套层12和环绕钢板13的空隙连通处向上运动，并逐步覆盖于全部钢筋笼2结构；部分水泥浆在纵向注浆管24内部沿水平注浆管25运动，并逐步填充护套层12和外壳层18所形成的空隙，当水泥浆填充完全部空隙时可将固定塞堵住纵向注浆管24的端口，并等待水泥浆凝固形成桩体；灌注管3在灌注前位于灌注孔11的底端，灌注管3随灌注过程液面的上升而上升，从而使得灌注管3的端面与注浆面保持一定距离，并最终在注浆过程结束后悬挂于灌注孔11的上方，在灌注水泥浆的过程中可将横向拉筋17放置于相对的两个滑块16中并使其沿轨道15下降至灌注孔11的内部，使得每一层横向拉筋17在滑动至相应位置时均通过水泥浆进行覆盖，水泥浆将横向拉筋17、滑块16和轨道15均固定于灌注孔11的内部，从而使得横向拉筋17的位置固定，并使得灌注孔11内部的结构具有整体性。
40.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。