用于隧洞灌浆孔孔口段封孔灌浆的装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于隧洞灌浆孔孔口段封孔灌浆的装置。本实用新型的目的是提供一种用于隧洞灌浆孔孔口段封孔灌浆的装置，具有结构简单、操作方便的特点。本实用新型的技术方案是：一种用于隧洞灌浆孔孔口段封孔灌浆的装置，包括灌浆管，灌浆管的一端部固有螺母，从该螺母开始至上而下依次在灌浆管外套装一组交叉串联的垫片和橡胶塞、丝杆外套和绞盘，丝杆外套与绞盘之间装有轴承，灌浆管穿过绞盘的部分通过双公中空接头螺纹连接一阀门，阀门的另一端螺纹连接四公三通接头，四公三通接头的水平向通孔分别接进浆管和出浆管，竖直向通孔与灌浆管接通，实心的一端经支撑杆和枕木紧抵隧洞洞壁。本实用新型适用于隧洞洞周灌浆钻孔孔口段的封孔灌浆。
【专利说明】用于隧洞灌浆孔孔口段封孔灌浆的装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于隧洞灌浆孔孔口段封孔灌浆的装置，主要用于隧洞洞周灌浆钻孔孔口段的封孔灌浆。
【背景技术】
[0002]经爆破开挖成型的一些永久性隧洞，由于局部洞段受不良地质岩层段影响，或者局部围岩等级较低部位，需要进行加固处理，而采取常用的一种方法是沿洞周布置灌浆孔进行灌浆处理，以改变洞周岩体的应力机理，确保隧洞在安全工况下运行。但是，在钻灌加固过程中，当沿洞周采用自浅向深逐段灌浆加固时，在最深一段灌浆完成后，需要对前面已灌的孔段进行封孔灌浆处理，如某隧洞为城门洞型，断面尺寸为3X3m，要求对某段洞周进行超高灌浆试验，依据该设计要求，每环布置6只钻灌孔，灌浆深度为15m，要求分3段灌浆完成，具体段长为0-3m、3-9m、9-15m，而对应灌浆压力为lMPa、5MPa、12MPa，由于第三段灌浆压力属于超高压灌浆，为此，采取自浅向深逐段进行灌浆，当第3段(9-15m)灌浆达到结束标准以后，需要对前面l-9m进行封孔灌浆，按要求其封孔灌浆压力为2MPa，由于孔口段压力较高，而安装在0-0.50m之间灌浆栓塞受压后，其橡胶塞与孔壁之间摩擦力不够，致使封孔装置从孔内弹出而影响封孔质量。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是:针对上述存在问题提供一种用于隧洞灌浆孔孔口段封孔灌浆的装置，具有结构简单、操作方便的特点。
[0004]本实用新型所采用的技术方案是:一种用于隧洞灌浆孔孔口段封孔灌浆的装置，包括灌浆管，灌浆管的一端部固有螺母，从该螺母开始至上而下依次在灌浆管外套装一组交叉串联的垫片和橡胶塞、丝杆外套和绞盘，丝杆外套与绞盘之间装有轴承，其特征在于:所述灌浆管穿过绞盘的部分通过双公中空接头螺纹连接一阀门，阀门的另一端螺纹连接四公三通接头，该四公三通接头的水平向通孔分别接进浆管和出浆管，竖直向通孔与灌浆管接通，实心的一端经支撑杆和枕木紧抵隧洞洞壁。
[0005]所述灌浆管与双公中空接头之间、双公中空接头与阀门之间、以及阀门与四公三通接头之间均为锥形管螺纹连接；四公三通接头的实心端与支撑杆之间为螺丝连接。
[0006]所述垫片和橡胶塞各为5个。
[0007]本实用新型的有益效果是:本实用新型可以有效控制灌浆封孔过程中，不受孔口栓塞的影响而导致灌浆停止，具体表现为在不小于2MPa的灌浆压力下，依靠0-0.50m孔口空间，用一组橡胶塞能有效使橡胶塞固定在孔壁中；并且该灌浆装置设置了延伸支撑杆至洞壁，解决了在加压过程中或者灌浆压力超过2MPa之后，孔口灌浆装置不会弹出孔外。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是本实用新型的结构简图。
【具体实施方式】
[0009]如图1所示，本实施例是一种用于隧洞灌浆孔孔口段封孔灌浆的装置，包括灌浆管4，灌浆管的一端部固有螺母2，从该螺母开始至上而下依次在灌浆管外套装一组交叉串联的垫片3和橡胶塞6 (垫片3和橡胶塞6各为5个)、丝杆外套5和绞盘8，丝杆外套与绞盘之间装有型号为8109的轴承7 ;顺时针旋转绞盘8时，孔口段封孔内橡胶塞6就会因被挤压而膨胀。
[0010]本实施例为灌浆结束闭浆，灌浆管4穿过绞盘8的部分通过双公中空接头12螺纹连接一阀门13，阀门的另一端螺纹连接四公三通接头9，该四公三通接头的水平向通孔分另帳进浆管和出浆管，竖直向通孔与灌浆管4接通，实心的一端经直径为43X6的支撑杆10和枕木11紧抵隧洞洞壁I ;支撑杆10的长度根据洞断面配置，并与隧洞岩壁I之间通过枕木11限位，目的是防止孔口封闭装置加压时掉落或弹出；灌浆管4与双公中空接头12之间、双公中空接头12与阀门13之间、以及阀门13与四公三通接头9之间均为I寸锥形管螺纹连接；四公三通接头9的实心端与支撑杆10之间为螺丝连接。
[0011]本实施例的工作原理是:通过绞盘8在灌浆管4中顺时针旋转，绞盘8上端的灌浆管4就会不断增长，此时，依次交叉串联在灌浆管4上的橡胶塞6就会不断被挤压，当所有橡胶塞6膨胀直径均大于孔径时，一组橡胶塞就紧贴于孔壁上。灌浆时，通过四公三通接头9把水泥灌入孔内，当达到结束标准后，应关闭阀门13，然后先把枕木11移开，拆除支撑杆10及四公三通接头9，待凝24h，再逆时针旋转松开绞盘8，使橡胶塞6恢复到原来形状后取出整个孔口封闭装置。
[0012]本实施例中各部件的具体尺寸如下:
[0013]螺母2长30mm,夕卜径为59mm圆柱，内螺纹丝扣为大径42mm、I寸11牙55。锥管螺纹丝扣，该螺纹与灌浆管4下端螺纹相配。
[0014]垫片3和橡胶塞6的尺寸按隧洞灌浆孔孔口段封孔的孔径配置，该孔径分为75mm或91mm两种，孔深9m ;孔径75mm,配Φ73Χ Φ44X6mm垫片3,对应橡胶塞6的尺寸为Φ73Χ Φ44Χ100_ ;孔径91_，配Φ89Χ Φ44Χ6_垫片3，对应橡胶塞6的尺寸为Φ89Χ Φ44Χ 100mm。
[0015]灌衆管4长850mm,中空直径为31mm,上内端长30mm设有I寸内螺纹,该螺纹与I寸的双公中空接头12连接，而上外端为长50mm外径39mm的圆柱；长50?250mm段是螺纹部分，设有小径为39mm、大径为42mm、螺距为8、牙型半角为5度的螺纹，该螺纹与绞盘8内螺纹匹配；长250?820mm段为直径43mm的圆柱，外底端长30mm,大径为42mm, I寸11牙55°锥管螺纹，该螺纹与螺母2螺纹相配。
[0016]丝杆外套5长为200mm,其上部长20mm,外径为75mm,包括上端内径为65mm长13mm的一段，在此尺寸内正好安装一个型号为8109的轴承7 ;其下部长10mm，外径为75mm，内径为44mm ;中部长170mm,内径为50mm,外径尺寸为60mm。
[0017]绞盘8厚为40mm,直径为80mm,中空螺纹小径为39mm、大径为42mm,牙型半角为5°的螺纹，它与灌浆管4外螺纹匹配；另在直径80mm圆柱外，径向对称焊接有2根长20cm直径为20mm的圆钢。
[0018]四公三通接头9，上下与左右长度相同均为120mm，四头端部距离接头中心均为60mm，其中3头均为中空直径20mm的I寸11牙55°锥管外螺纹，剩余I头为长45mm、小径为32_、大径为35_、牙型半角为5度的外螺纹，该螺纹与支撑杆10内螺纹匹配；各接头除螺纹长度外，其余长度均为方形52 X 52mm。
[0019]支撑杆10，其长度根据洞断面来配置，一般标配长1.0m、0.50m，其规格为Φ43Χ6ι?πι无缝钢管,配标准43钻杆公母接头丝扣，大径为35mm,小径为32mm,螺距为8,牙型半角5度特梯螺纹扣；其中上端为母扣，下端为公扣。
[0020]枕木11，长度为30cm，正方形断面尺寸为140 X 140mm。
[0021]双公中空接头12,长90mm,内中空直径为20mm,两端丝扣长度为30mm,丝扣为I寸11牙55°锥管外螺纹。
【权利要求】
1.一种用于隧洞灌浆孔孔口段封孔灌浆的装置，包括灌浆管(4)，灌浆管的一端部固有螺母(2)，从该螺母开始至上而下依次在灌浆管外套装一组交叉串联的垫片(3)和橡胶塞(6)、丝杆外套(5)和绞盘(8)，丝杆外套与绞盘之间装有轴承(7)，其特征在于:所述灌浆管(4)穿过绞盘(8)的部分通过双公中空接头(12)螺纹连接一阀门(13)，阀门的另一端螺纹连接四公三通接头(9)，该四公三通接头的水平向通孔分别接进浆管和出浆管，竖直向通孔与灌浆管(4)接通，实心的一端经支撑杆(10)和枕木(11)紧抵隧洞洞壁(I)。
2.根据权利要求1所述的封孔灌浆的装置，其特征在于:所述灌浆管(4)与双公中空接头(12)之间、双公中空接头(12)与阀门(13)之间、以及阀门(13)与四公三通接头(9)之间均为锥形管螺纹连接；四公三通接头(9)的实心端与支撑杆(10)之间为螺丝连接。
3.根据权利要求1或2所述的封孔灌浆的装置，其特征在于:所述垫片(3)和橡胶塞(6)各为5个。
【文档编号】E21B33/13GK204175234SQ201420536223
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年9月18日 优先权日:2014年9月18日
【发明者】许启云, 周光辉, 牛美峰, 叶锦锋, 蔡华明, 周金亚 申请人:浙江华东建设工程有限公司