一种水下混凝土灌注桩后注浆单向阀式注浆装置的制作方法

1.本技术涉及建筑施工的技术领域，尤其是涉及一种水下混凝土灌注桩后注浆单向阀式注浆装置。


背景技术：

2.混凝土灌注桩是一种直接在现场桩位上就地成孔，然后在孔内浇筑混凝土或安放钢筋笼再浇筑混凝土而成的桩。后注浆是灌注浆的辅助工法，在灌注浆成桩后一定时间，通过预设于桩身内的注浆钢管及与之相连的桩端、桩侧注浆口注入水泥浆，使桩基、桩侧土体，包括沉渣和泥皮得到加固，从而提高单桩承载力，减小沉降。
3.目前，混凝土灌注桩后注浆的工艺流程一般包括：第一步，在现场桩位上钻孔，将钢筋笼放入孔内，然后在钢筋笼内浇筑混凝土成桩；第二步，当钢筋笼内注浆成桩后，开启预置在钢筋笼上的注浆钢管，水泥浆进入注浆钢管，通过注浆钢管下端的排浆口流出；第三步，当后注浆操作完成后，通过利用预留在钢筋笼上的声测管来检测桩身的完整性是否符合设计要求。
4.针对上述的相关技术，发明人认为存在以下缺陷：目前的灌注桩超声检测法通常是先在桩内预埋若干根平行于桩的纵轴的声测管道，将超声探头通过声测管道直接伸入桩身混凝土内部进行逐点、逐段探测，因此，使得灌注桩在灌注成桩时，除了需要预留注浆钢管，还需要预留声测管道，给混凝土灌注桩的施工造成不便。因此，仍有改进的空间。


技术实现要素：

5.为了使得灌注桩的注浆操作更加简便，本技术提供一种水下混凝土灌注桩后注浆单向阀式注浆装置。
6.本技术提供的一种水下混凝土灌注桩后注浆单向阀式注浆装置，采用如下的技术方案：
7.一种水下混凝土灌注桩后注浆单向阀式注浆装置,包括连接于注浆钢管一端的连通管，所述连通管的侧壁开有若干个注浆孔，所述连通管的内侧壁突出有封堵连通管的限位块，所述限位块上贯穿有注浆通道，所述连通管内还活动连接有通闭注浆通道的滑块以及驱动滑块与限位块抵接以封闭注浆通道的弹性件。
8.通过采用上述技术方案，当往注浆钢管中泵入水泥浆时，水泥浆在高压的作用下挤压滑块，滑块克服弹性件的弹力以压缩弹性件，使得滑块朝向远离限位块的方向运动，使得注浆通道打开，水泥浆挤入连通管内，水泥浆通过挤压连通管上的注浆孔，水泥浆排出连通管外。当注浆完成之后，滑块在弹性件的作用下朝向靠近限位块的方向运动，使得滑块与限位块抵接，使得注浆通道关闭，然后在注浆钢管中下入pvc管，利用pvc管注入一定压力的清水清洗注浆钢管，使得注浆钢管中的水泥浆全部冲洗干净，以免水泥浆凝固堵塞注浆钢管，清洗后的注浆钢管可用作声测管道，无需额外预留声测管道，使得灌注桩的施工和注浆工作更加简便。
9.可选的，所述连通管内还设有下固定支架以及限制下固定支架沿连通管的轴向方向运动的固定件，所述下固定支架上还固定有下导向肋，所述下导向肋远离下固定支架的一侧与连通管的内侧壁抵接，所述下固定支架靠近注浆钢管的一端凹陷有容纳弹性件的下容纳槽，所述弹性件远离滑块的一端与下容纳槽的侧壁抵接。
10.通过采用上述技术方案，下导向肋限制了下固定支架沿连通管的径向方向的活动，固定件限制了下固定支架沿连通管的轴向方向的活动，使得下固定支架相对固定于连通管内，从而使得弹性件靠近下固定支架的一端相对固定，同时，下容纳槽限制了弹性件的伸缩方向，使得弹性件更容易沿连通管的轴向方向伸缩，减少弹性件在伸缩过程中出现弯曲和变形的情况，使得滑块更容易活动至与限位块抵接的位置，使得滑块封堵注浆通道的效果更加不容易受到影响。
11.可选的，所述连通管内还设有上固定支架，所述上固定支架的一端凹陷有容纳弹性件的上容纳槽，所述弹性件远离下容纳槽的一端与上容纳槽的侧壁抵接，所述上固定支架远离上容纳槽的一端与滑块连接，所述上固定支架上还固定有上导向肋，所述上导向肋远离上固定支架的一侧与连通管的内侧壁抵接。
12.通过采用上述技术方案，上导向肋限制了上固定支架沿连通管的径向方向的活动，上容纳槽限制了弹性件的伸缩方向，使得弹性件更容易沿连通管的轴向方向伸缩，减少弹性件在伸缩过程中出现弯曲和变形的情况，使得滑块更容易活动至与限位块抵接的位置，使得滑块封堵注浆通道的效果更加不容易受到影响。
13.可选的，所述滑块呈圆锥体，且所述滑块的凸出一端远离上固定支架。
14.通过采用上述技术方案，滑块的外表面呈锥形，使得水泥浆容易沿着滑块的倾斜面冲入连通管中，使得滑块的顶端更加不容易残留有水泥浆，使得水泥浆更容易从注浆孔排出。
15.可选的，所述限位块靠近注浆通道的一侧设置为倾斜的导向面，且导向面由靠近注浆通道一端朝向靠近连通管的内侧壁一端倾斜向下设置。
16.通过采用上述技术方案，使得在注浆过程中，水泥浆容易沿着限位块倾斜的导向面方向冲入连通管侧壁的注浆孔中，使得水泥浆更容易从注浆孔排出；另外，当水泥浆冲入连通管时，还有利于增大水泥浆对滑块的冲击力，使得滑块更容易被冲开，使得注浆通道更容易在注浆过程中被打开。
17.可选的，若干所述注浆孔的连线呈螺旋线且环绕连通管的侧壁设置。
18.通过采用上述技术方案，使得多个注浆孔之间形成一条螺旋线，有利于导向连通管内的水泥浆的流动方向，使得连通管内的水泥浆更容易形成漩涡，使得水泥浆在连通管内更容易自主混合搅拌，有利于水泥浆更好地混合均匀，使得水泥浆的质量更容易满足质量标准的要求。
19.可选的，所述连通管远离注浆钢管的一端封闭，所述连通管上设有封闭注浆孔的封堵件。
20.通过采用上述技术方案，使得连通管在随钢筋笼进入孔中时，连通管外侧的水不容易流入连通管内，使得水泥浆更容易冲出注浆孔，使得排浆过程不容易受到影响。
21.可选的，所述注浆孔与上导向肋错开设置。
22.通过采用上述技术方案，使得当上导向肋沿远离限位块的方向运动时，封堵件与
上导向肋不容易发生碰撞，使得上导向肋更容易沿连通管的侧壁运动，使得弹性件的伸缩更加不容易受到影响。
23.可选的，所述连通管的外侧壁上包覆有一层柔性带。
24.通过采用上述技术方案，柔性带缠绕包裹封堵件，使得封堵件不容易掉落至连通管的侧壁外，使得连通管外侧的水不容易进入连通管内，使得水泥浆更容易冲出注浆孔，使得注浆的过程不容易受到影响，具体的，施工过程中可以采用防水胶带作为柔性带粘贴包裹在连通管的外侧壁，用于封堵封堵件。
25.可选的，所述固定件为与连通管远离注浆钢管一端螺纹连接的固定底座，所述下固定支架远离下容纳槽的一端与固定底座置于连通管内的一端抵接。
26.通过采用上述技术方案，螺纹连接有利于提高固定件与连通管的密封性，使得连通管外的水更加不容易进入连通管内而影响水泥浆的排浆；另外，使得连通管内零部件均可拆卸出来，有利于零部件的单独更换，还便于连通管的安装。
27.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
28.1.弹性件的设置，使得在注浆时，注浆通道容易打开，注浆结束时，注浆通道容易关闭，使得清洗后的注浆钢管可用作声测管道，无需额外预留声测管道，使得灌注桩的注浆操作更加简便。
29.2.通过在上容纳槽和下容纳槽内放置弹性件，使得弹性件更容易沿连通管的轴向方向伸缩，使得弹性件不容易弯曲和变形，使得滑块封堵注浆通道的效果更加不容易受到影响。
30.3.限位块倾斜的导向面的设置，使得水泥浆更容易从注浆孔排出，而且当水泥浆冲入连通管时，对滑块的冲击力更大，使得滑块更容易被冲开。
31.4.封堵件的设置，使得连通管外侧的水不容易流入连通管内，使得水泥浆更容易冲入注浆孔排出，使得排浆过程不容易受到影响。
32.5.通过下入pvc管清洗注浆钢管，清洗完成后利用堵头封口并做好保护，待后续声波检测时用，使得桩身混凝土的强度达到检测所需强度后，可以利用超声探头通过注浆钢管来逐段、逐点检测桩身完整性是否符合设计要求。
附图说明
33.图1是本实用新型中一种水下混凝土灌注桩后注浆单向阀式注浆装置的整体结构示意图。
34.图2是本实用新型中一种水下混凝土灌注桩后注浆单向阀式注浆装置的内部结构示意图。
35.附图标记说明：1、连通管；11、限位块；12、注浆孔；13、注浆通道；2、注浆钢管；3、上固定支架；31、上导向肋；32、上容纳槽；33、凸块；4、下固定支架；41、下导向肋；42、下容纳槽；5、滑块；6、固定件；61、凹槽；7、弹性件；8、封堵件；9、柔性带。
具体实施方式
36.以下结合附图1
‑
2对本技术作进一步详细说明。
37.本技术实施例公开一种水下混凝土灌注桩后注浆单向阀式注浆装置。参照图1和
图2，一种水下混凝土灌注桩后注浆单向阀式注浆装置，包括与注浆钢管2一端螺纹连接的连通管1，连通管1远离注浆钢管2的一端还螺纹连接有固定件6。本实施例中，固定件6为固定支座。连通管1靠近注浆钢管2一端的内侧壁突出有限位块11，限位块11上开有注浆通道13，连通管1内还设有通闭注浆钢管2的滑块5以及驱动滑块5与限位块11抵接以封闭注浆通道13的弹性件7。当滑块5与限位块11抵接时，弹性件7处于压缩状态。本实施例中，滑块5为圆锥形橡胶球。
38.通过固定件6与连通管1螺纹连接的设置，有利于提高固定件6与连通管1的密封性，使得连通管1外的水更加不容易进入连通管1内而影响水泥浆的排浆。
39.参照图2，限位块11呈圆柱状，且限位块11的轴线与连通管1的轴线重合，注浆通道13贯穿限位块11，且注浆通道13的轴线与限位块11的轴线重合。限位块11靠近注浆通道13的一侧设置为倾斜的导向面，且导向面由靠近注浆通道13一端朝向靠近连通管1的内侧壁一端倾斜向下设置。
40.通过倾斜的导向面的设置，使得在注浆过程中，水泥浆容易沿着限位块11倾斜的导向面方向冲入连通管1侧壁的注浆孔12中，使得水泥浆更容易从注浆孔12排出。另外当水泥浆冲入连通管1时，有利于增大水泥浆对滑块5的冲击力，使得滑块5更容易被冲开。
41.参照图2，固定件6与连通管1螺纹连接的一端凹陷有凹槽61，凹槽61呈圆柱状，凹槽61的轴线与连通管1的轴线重合。凹槽61上放置有下固定支架4，下固定支架4呈圆柱状，且下固定支架4的直径与凹槽61的直径相同，下固定支架4的轴线与凹槽61的轴线重合。下固定支架4靠近固定件6的一端与凹槽61的底壁抵接。下固定支架4的侧面固定有两个下导向肋41，两个下导向肋41对称设置，下导向肋41的宽度方向沿下固定支架4的径向延伸，下导向肋41远离下固定支架4的一侧与连通管1的内侧壁抵接。
42.参照图2，下固定支架4远离固定件6的一端凹陷有容纳弹性件7的下容纳槽42，下容纳槽42呈圆柱状，下容纳槽42的轴线与下固定支架4的轴线重合，在本实施例中，弹性件7为弹簧，弹性件7的一端与下容纳槽42的内侧壁抵接。
43.通过凹槽61以及下固定支架4的侧面固定有两个对称的下导向肋41的设置，使得下导向肋41限制了下固定支架4沿连通管1的径向方向的活动，固定件6限制了下固定支架4沿连通管1的轴向方向的活动，使得下固定支架4相对固定于连通管1内，从而使得弹性件7靠近下固定支架4的一端相对固定，同时，下容纳槽42限制了弹性件7的伸缩方向，使得弹性件7更容易沿连通管1的轴向方向伸缩，使得滑块5更容易活动至与限位块11抵接的位置，使得滑块5封堵注浆通道13的效果更加不容易受到影响。
44.参照图2，连通管1内还设置有上固定支架3，上固定支架3与下固定支架4对称设置，下固定支架4与上固定支架3之间留有间距。上固定支架3呈圆柱状，上固定支架3靠近下固定支架4的一端凹陷有容纳弹性件7的上容纳槽32，上容纳槽32呈圆柱状，上容纳槽32的轴线与上固定支架3的轴线重合，弹性件7远离下固定支架4的一端与上容纳槽32的内侧壁抵接。上固定支架3的两侧也固定有两个对称的上导向肋31，上导向肋31的宽度方向沿上固定支架3的径向延伸，上导向肋31远离下固定支架4的一侧与连通管1的内侧壁抵接。
45.通过上固定支架3的两个上导向肋31以及上容纳槽32的设置，上导向肋31限制了上固定支架3沿连通管1的径向方向的活动，上容纳槽32限制了弹性件7的伸缩方向，使得上固定支架3更容易沿连通管1的中心轴线方向运动。同时，当上导向肋31在运动过程中发生
形变时，容易使得上导向肋31的形变往周围的空隙上扩散，有利于减小上固定支架3在连通管1内侧壁上的摩擦力，使得滑块5更容易活动至与限位块11抵接的位置，使得滑块5封堵注浆通道13的效果更加不容易受到影响。
46.参照图2，上固定支架3远离上容纳槽32的一端可拆卸连接有滑块5，滑块5呈圆锥体，且滑块5突出一端远离上固定支架3。上固定支架3远离上容纳槽32的一端还突出有凸块33，凸块33呈圆台状，滑块5靠近上固定支架3的一端为平面，且滑块5靠近上固定支架3的一端还凹陷有供凸块33插入的卡槽，卡槽开口一端还突出有挡板，当凸块33插入卡槽中时，挡板靠近卡槽的一侧与凸块33靠近上固定支架3的一侧抵接。
47.通过上固定支架3与滑块5可拆卸连接连接，有利于滑块5与上固定支架3更好地固定，使得上导向肋31沿连通管1内侧壁滑动至滑块5与限位块11分离时，滑块5更加不容易在水泥浆的冲击下而与上固定支架3分离并从上固定支架3上掉落，从而使得注浆通道13的通闭更加不容易受到影响。
48.参照图1与图2，连通管1的侧壁上开有多个注浆孔12，多个注浆孔12的连线呈螺旋线且环绕连通管1的侧壁设置，且注浆孔12与上导向肋31和下导向肋41均错开设置，连通管1的侧壁插接有封闭注浆孔12的封堵件8，本实施例中，封堵件8为图钉，封堵件8与注浆孔12的孔壁抵接。连通管1的外表面还包覆有一层柔性带9，具体可以为带有黏性的防水胶带。
49.通过封堵件8的设置，使得连通管1在随钢筋笼进入孔中时，连通管1外侧的水不容易流入连通管1内，使得水泥浆更容易冲入注浆孔12排出，使得排浆过程不容易受到影响。
50.通过注浆孔12的连线呈螺旋线且环绕连通管1的侧壁设置，使得多个注浆孔12之间形成一条螺旋线，使得水泥浆在连通管1内也呈螺旋线流动，使得水泥浆在连通管1内更容易形成漩涡，使得水泥浆更好地混合均匀，使得水泥浆更好地满足质量标准的要求。
51.通过封堵件8与上导向肋31错开设置，使得封堵件8与上导向肋31不容易发生碰撞，使得上导向肋31更容易沿连通管1的侧壁运动，使得弹性件7的伸缩更加不容易受到影响。
52.通过柔性带9的设置，使得封堵件8不容易掉落至连通管1的侧壁外，使得连通管1外侧的水不容易进入连通管1内，使得水泥浆更容易冲出注浆孔12，使得注浆的过程不容易受到影响。
53.通过固定件6与连通管1可拆卸连接，且上固定支架3、下固定支架4、滑块5以及弹性件7均可从连通管1中拆卸出来，使得连通管1内零部件更容易拆卸出来，有利于零部件的单独更换，还使得连通管1的安装更加方便。
54.本技术实施例一种水下混凝土灌注桩后注浆单向阀式注浆装置的实施原理为：在后注浆过程中，通过地面高压注浆泵将水泥浆压入注浆钢管2，水泥浆在高压的作用下挤压滑块5，克服弹性件7的弹力以压缩弹性件7，从而使得上固定支架3朝向下固定支架4滑动，使得注浆通道13打开，水泥浆挤入连通管1中，水泥浆通过挤压封堵在注浆孔12上的封堵件8，封堵件8被水泥浆挤压掉落出连通管1的外侧，水泥浆继续冲开柔性带9排出连通管1外。当注浆完成后，关闭高压注浆泵，上固定支架3在弹性件7作用下朝向远离下固定支架4的方向滑动，直至滑块5与限位块11抵接，注浆通道13自动关闭。注浆通道13关闭后，立即下入pvc管清洗注浆钢管2，清洗完成后，直接在注浆钢管2内伸入探测头，实现水下混凝土灌注桩桩身完整性检测。
55.当需要注浆时，水泥浆挤压滑块5克服弹性件7的弹力使得弹性件7压缩，使得滑块5与限位块11之间留有间距，打开注浆通道13；当注浆完成后，由于弹性件7复位带动滑块5朝限位块11的方向运动，使得滑块5与限位块11抵接，使得注浆通道13自动关闭，使得注浆钢管2在清洗时可保持注浆通道13关闭的状态，从而使得注入桩身外侧的水泥浆不容易返回注浆钢管2影响注浆钢管的清洗，使得清洗注浆钢管2的水不容易通过注浆孔12流出至注浆孔12外而影响水泥浆的质量，使得清洗后的注浆钢管2可用作声测管道，无需额外预留声测管道，使得灌注桩的施工和注浆工作更加简便。
56.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。