防孔內掉塊的灌漿裝置製造方法

2023-09-17 21:48:05

防孔內掉塊的灌漿裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種防孔內掉塊的灌漿裝置。本實用新型的目的是提供一種結構簡單、製作方便的防孔內掉塊的灌漿裝置。本實用新型的技術方案是：一種防孔內掉塊的灌漿裝置，其特徵在於：該裝置包括內管，以及套於內管上的外管，其中內管上部具有外絲扣，外管頂部連接套裝於內管上的軸承，軸承上設有可與內管上外絲扣配合實現內管上下運動的絞盤；所述外管下方依次為套裝於內管上的灌漿栓塞和螺母，其中螺母螺紋連接所述內管。本實用新型適用於水工建築物巖石基礎防滲處理工程。
【專利說明】防孔內掉塊的灌漿裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種灌漿裝置，尤其是一種防孔內掉塊的灌漿裝置。適用於水工建築物巖石基礎防滲處理工程。
【背景技術】
[0002]水工建築物地基基礎灌漿工程，其常用方法為:自上而下或自下而上進行灌漿，但受地層構造裂隙以及破碎巖層的影響，常用的灌漿栓塞裝置與灌漿外管之間，均存在不同直徑的問題，如直徑為75_灌漿孔，一般栓塞裝置最大外徑為73_，該裝置若放入孔內與孔壁之間，單邊間隙為Imm ;灌漿外管一般選用2寸自來水管60X5mm，該管若放入孔內與孔壁之間，單邊間隙為7.5mm;而外管與外管之間的連接接箍，為確保接頭的強度，其接頭外徑為72mm，在孔內與孔壁之間單邊間隙為1.5mm ;這樣一來，如果由於某部位巖體破碎，在灌漿外管某部位掉出直徑為7_碎石若干塊，當碎石自上而下掉落時，就無法通過連接灌漿外管用的接箍和栓塞裝置等部位，為此，在灌漿過程中，由於孔內掉塊，使灌漿整個裝置被碎石卡在孔內，嚴重時，該灌漿孔只能做報廢處理。

【發明內容】

[0003]本實用新型要解決的技術問題是:針對上述存在的問題，提供一種結構簡單、製作方便的防孔內掉塊的灌漿裝置。
[0004]本實用新型所採用的技術方案是:一種防孔內掉塊的灌漿裝置，其特徵在於:該裝置包括內管，以及套於內管上的外管，其中內管上部具有外絲扣，外管頂部連接套裝於內管上的軸承，軸承上設有可與內管上外絲扣配合實現內管上下運動的絞盤；所述外管下方依次為套裝於內管上的灌漿栓塞和螺母，其中螺母螺紋連接所述內管。
[0005]所述內管包括至上而下依次螺紋連接的高壓管接頭、具有外絲扣的絲杆、二用接頭、灌漿內管和三用接頭組成，其中三用接頭下端外螺紋連接灌漿塞杆，下端內螺紋連接射漿管，該射漿管下端連接塑料管。
[0006]所述外管包括至上而下依次螺紋連接的絲杆外套、空心絲堵接頭、密封座、三通管、灌漿外管和灌漿外管接頭，其中密封座內充填盤根並由所述空心絲堵接頭壓住。
[0007]所述灌漿栓塞由η個橡膠塞和η個墊片交替疊合而成，η取f 10。
[0008]本實用新型的有益效果是:
[0009]1、本灌漿裝置中管件之間的連接採用公母錐形特梯方牙螺紋連接，即不用外接箍方式連接，使內管或外管直徑固定為同一尺寸，避免碎石卡在孔內；
[0010]2、本灌漿裝置中當灌漿段頂部的灌漿栓塞需要壓縮膨漲時，通過絞盤旋轉絲杆，使內管處於受拉狀態，而外管處於受壓狀態，隨著絞盤旋轉，絞盤上面的絲杆長度的不斷增力口，串聯在內管上一組橡膠塞也會不斷受到擠壓，當一組橡膠塞膨脹直徑均大於鑽孔直徑時，其一組橡膠塞就緊貼於孔壁上，此時下方灌漿段就已具備灌漿施工條件。當灌漿段灌漿結束，需要上提灌漿栓塞時，反向旋轉絲杆中絞盤，解除施加於橡膠塞上的力，並通過橡膠塞自身的彈力恢復到原來的尺寸大小；
[0011]3、本灌漿裝置安裝於灌漿段頂部，橡膠塞外徑與外管直徑相同，能有效限制大塊碎石掉出，而小塊碎石可以掉出，也很容易使碎石通過孔壁與灌漿裝置的間隙掉到孔底。
[0012]4、本灌漿裝置能夠承受6MPa以內的各種壓力的帷幕/固結灌漿的施工，為此，它不僅能滿足(T3MPa以下的低壓灌漿，而且能適用於:T6MPa之間的高壓灌眾，其適用壓力範圍大大增加，更具有操作工藝簡單、方便的特點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0014]圖2為本實用新型中橡膠塞受壓狀態的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]如圖1、圖2所示,本實施例為一種應用於孔徑為75mm或76mm灌楽;孔I中，能防止孔內掉塊的灌漿裝置，該裝置包括內管，以及套於內管上的外管，外管下方為套裝於內管上的灌漿栓塞，該灌漿栓塞上端頂緊外管下端，下端用螺母19鎖緊，螺母19通過螺紋固定於內管。本例中內管上部具有外絲扣，外管頂部連接套裝於內管上的軸承5,軸承5上方裝有絞盤4，該絞盤與內管上外絲扣配合實現內管上下運動，從而使灌漿栓塞壓縮膨脹。
[0016]本實施例中內管包括同心共軸布置、至上而下依次螺紋連接的高壓管接頭2、外壁具有外絲扣的絲杆3 (與絞盤4配合)、二用接頭10、灌漿內管13和三用接頭14組成，其中三用接頭14下端外螺紋連接灌漿塞杆18，下端內螺紋連接射漿管20，該射漿管下端連接塑料管21。
[0017]本例中外管包括至上而下依次螺紋連接的絲杆外套6、空心絲堵接頭7、密封座8、三通管11、灌漿外觀12和灌漿外管接頭15，其中密封座8內充填盤根9並由所述空心絲堵接頭7壓住。
[0018]灌漿栓塞由10個橡膠塞16和10個墊片17組成，橡膠塞16與墊片17依次交叉串聯在灌漿塞杆18上，然後在灌漿塞杆18的底端用螺母19鎖緊。
[0019]本實施例中各部件的具體尺寸如下:
[0020]高壓管接頭2長90mm，全長中空直徑為24臟，外徑尺寸自上而下為:上端長30mm為ZGl寸扣I寸11牙55°錐形管螺紋，中間長30mm為外徑45mm圓柱，底端長30mm為M33X1.5細牙普通螺紋。
[0021]絲杆3長500mm，全長中空直徑為31mm，上內端，長35mm設有M33 X 1.5細牙普通螺紋，該螺紋與高壓管接頭下端公絲扣連接，而上外端長50mm,外徑為39mm圓柱；內底端，長35mm，設有M33X 1.5細牙普通螺紋，該螺紋與二用接頭10上端公螺紋連接，而外底端長30mm,外徑為39mm圓柱；中部長為50?470mm螺紋部分，設有小徑為39mm、大徑為42mm,牙型半角為5度的螺紋，該螺紋與絞盤4內螺紋匹配。
[0022]絞盤4厚為40mm,直徑為80mm,中空螺紋小徑為39mm、大徑為42mm,牙型半角為5°的螺紋，它與絲杆3外螺紋匹配；另在直徑80mm圓柱外，徑向對稱焊接有2根長20cm直徑為20mm的圓鋼。
[0023]絲杆外套6長為400mm，其中上部長20mm，外徑為75mm、其餘長380mm，中空直徑為50mm,外徑尺寸為60mm,與2寸自來水鐵管焊接而成；其中上部長20mm,上端長13mm,內徑為65mm，此尺寸內正好安裝一個51109軸承，其餘長387mm為中空直徑為50mm。
[0024]空心絲堵接頭7長為80mm，上端外徑尺寸為:長40mm外徑為73mm圓柱，底端長40mm外徑為60mm圓柱；而上端內徑尺寸為:長5mm,為中空直徑60.5mm,底端長75mm,中空直徑為44mm。
[0025]密封座8長80mm,上端外徑尺寸為:長50mm外徑為73mm圓柱,底端長30mm為ZG2寸扣I寸11牙55°錐形管螺紋，該絲扣與三通管上端內絲扣連接；上端內徑尺寸為:長40mm,為中空直徑61mm,底端長40mm,為中空直徑為44mm。
[0026]二用接頭10長95mm，內中空直徑為24mm，接頭上下二端各長30mm為外螺紋絲扣，其具體螺紋為M33X 1.5細牙普通螺紋，中間長35mm，外徑為43mm圓柱。
[0027]三通管11長160mm，自上而下內尺寸為:長25mm，為ZG2寸扣I寸11牙55°錐形管螺紋，其餘內空直徑為50mm ;下端長42mm公扣，大徑66.921mm、小徑為65.421mm,錐度1:30, P=8,牙型半角5度特梯螺紋扣(標準75mm繩索取芯鑽杆絲扣),側端距上端55mm處，徑向設有一圓柱，其外徑為50mm，該圓柱長度距三通管中心線75mm控制，圓柱中空內設ZGl寸扣I寸11牙55°錐形管螺紋。
[0028]灌漿外管12標準長3.05m或標配長1.0m、0.50m,其材料規格為71 X 5mm無縫鋼管。公扣端:大徑66.921_、小徑為65.421_，錐度1:30，P=8，牙型半角5度特殊螺紋扣；母扣端:大徑66.939mm、小徑為65.439mm，錐度1:30，P=8，牙型半角5度特梯螺紋扣，即標準75mm繩索取芯鑽杆公母絲扣,其中上端為母扣，下端為公扣。
[0029]灌漿內管13長3.05或標配長1.0m、0.50m，其規格為43 X 6mm無縫鋼管，配標準43鑽杆公母接頭絲扣，大徑為35mm，小徑為32mm，P=8，牙型半角5度特梯螺紋扣；其中上端為母扣，下端為公扣。
[0030]三用接頭14長95mm,上端直徑尺寸為中空24mm,長70mm,底端長25cm,為內M26X1.5細牙普通螺紋；其接頭外徑上下二端各長30mm為外螺紋絲扣，其具體螺紋為M33X 1.5細牙普通螺紋，中間長35mm，外徑為46mm圓柱。
[0031]灌眾外管接頭15長60mm,外徑尺寸為71mm圓柱；上端長46mm內絲扣為:大徑66.939mm、小徑為65.439mm,錐度1:30，P=8，牙型半角5度特梯螺紋扣(標準75mm繩索鑽杆絲扣)，底端長16mm,中空尺寸為44mm。
[0032]橡膠塞16長IOOmm和墊片17長8mm,內外尺寸相同，具體尺寸為71mm,中空尺寸為 44mmο
[0033]灌漿塞杆18長1300mm，材料為43 X 6mm無縫鋼管，上端為M33 X 1.5細牙內螺紋絲扣，下端長30mm，大徑為42mm，設有I寸11牙錐管螺紋絲扣55°錐形管螺紋，另在距上端IOOmm和150mm處,徑向90°交叉分別設有直徑為12mm通孔。
[0034]螺母19長30mm,外徑為59mm圓柱,設內絲扣，大徑為42mm, I寸11牙錐管螺紋絲
扣55°錐形管螺紋，該螺紋與灌漿塞杆底端螺紋相配。
[0035]射眾管20長1600mm,材料為6分自來水鐵管,上端與三用接頭14下端內絲扣連接，其外絲扣長25cm，M26X1.5細牙普通螺紋，下端無絲扣；
[0036]塑料管21選用I寸PVC管，長度按灌漿段長減短50cm截取，直接套在射漿管20的下端即可。[0037]本實用例的安裝工藝流程是:
[0038]三用接頭14下端內絲扣與射漿管20絲扣連接，三用接頭14下端外絲扣與灌漿塞杆18內絲扣連接，灌漿塞杆18上自上而下安裝順序為:灌漿外管接頭15內絲扣朝上，端面朝下套在灌漿塞杆18頂端，然後依次橡膠塞16、墊片17交叉裝上10個橡膠塞16和10個墊片17，最後在灌漿塞杆18底端用螺母19鎖緊。
[0039]當需要把灌漿栓塞放入灌漿孔I時，先把塑料管21安裝在射漿管20底端；在灌漿栓塞上端三用接頭14外絲扣與灌漿內管13內絲扣連接，而外管接頭15內絲扣與灌漿外管12外絲扣連接，其內外管根數，根據灌漿孔深而定，當灌漿栓塞安裝到預定灌漿段頂部時，在灌漿內管13上端內絲扣與二用接頭10下端外絲扣連接，二用接頭10上端絲扣與絲杆3連接；另在灌漿外管12內絲扣與三通管11下端外絲扣連接。
[0040]然後先把密封座8穿過絲杆3，套在二用接頭10或灌漿內管13的外面，再與三通管11上端內絲扣連接，在密封座8上部設有長40mm，直徑為6Imm的內孔中，灌漿內管13外徑43mm穿過此處,在長40mm,內空尺寸為61mm與43mm外徑之間的間隙中，用盤根9纏繞其中，再把空心絲堵接頭7穿越絲杆3後，落在盤根9的上面，空心絲堵接頭7的上面安裝上絲杆外套6，在絲杆外套頂部裝上軸承5，絞盤4從絲杆3上部順時針旋轉落在軸承5上面，高壓管接頭2下端絲扣與絲杆3端部內絲扣連接。
[0041]本實施例的安裝以及自上而下分段灌漿或自下而上分段灌漿，均利用鑽機卷揚鋼絲繩提吊功能以及鑽進所用的提引、夾持器等輔助工具，通過灌漿內外接長或減少，使本灌漿裝置栓塞安裝到預定深度中。
[0042]本實用新型的工作原理是:通過絞盤4在絲杆3中順時針旋轉，絞盤4上端的絲杆3就會不斷增長，此時，絲杆3以下的二用接頭10、灌漿內管13、三用接頭14、灌漿塞杆18等部件為受拉杆件，而絲杆外套6、空心絲堵接頭7、密封座8、盤根9、三通管11、灌漿外管12、外管接頭15、橡膠塞16、墊片17、螺母19等部件同時為受壓杆件。隨著絞盤4在絲杆3中旋轉圈數的增加，串聯在灌漿塞杆18的橡膠塞16就會不斷擠壓，當所有橡膠塞16膨脹直徑均大於孔徑時，就可以在預定灌漿深度8倍以上孔徑長度範圍，被一組橡膠塞緊貼於孔壁上。對於灌漿內管13、灌漿外管12選擇相同情況，且壓力灌漿小於3MPa時，絞盤在絲杆中旋轉行程在30cm以內；當灌漿壓力大於3MPa時，絞盤在絲杆中旋轉行程應在30cm以上，具體由灌漿壓力而定；當灌漿段灌漿結束，絞盤4逆時針旋轉解除內外管的受力，使串聯在灌漿塞杆18的一組橡膠塞16通過自身彈力恢復到原來形狀。
【權利要求】
1.一種防孔內掉塊的灌漿裝置，其特徵在於:該裝置包括內管，以及套於內管上的外管，其中內管上部具有外絲扣，外管頂部連接套裝於內管上的軸承(5),軸承(5)上設有可與內管上外絲扣配合實現內管上下運動的絞盤(4);所述外管下方依次為套裝於內管上的灌漿栓塞和螺母(19 )，其中螺母(19 )螺紋連接所述內管。
2.根據權利要求1所述的防孔內掉塊的灌漿裝置，其特徵在於:所述內管包括至上而下依次螺紋連接的高壓管接頭(2)、具有外絲扣的絲杆(3)、二用接頭(10)、灌漿內管(13)和三用接頭(14)組成，其中三用接頭(14)下端外螺紋連接灌漿塞杆(18)，下端內螺紋連接射漿管(20 )，該射漿管下端連接塑料管(21)。
3.根據權利要求1或2所述的防孔內掉塊的灌漿裝置，其特徵在於:所述外管包括至上而下依次螺紋連接的絲杆外套(6)、空心絲堵接頭(7)、密封座(8)、三通管(11)、灌漿外管(12)和灌漿外管接頭(15)，其中密封座(8)內充填盤根(9)並由所述空心絲堵接頭(7)壓住。
4.根據權利要求1或2所述的防孔內掉塊的灌漿裝置，其特徵在於:所述灌漿栓塞由η個橡膠塞(16)和η個墊片(17)交替疊合而成，η取1?10。
【文檔編號】E02D19/16GK203475452SQ201320421702
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年7月16日 優先權日:2013年7月16日
【發明者】許啟雲, 周光輝, 張明林, 牛美峰, 洪爐, 金星林, 王安 申請人:浙江華東建設工程有限公司