一种钻孔封堵装置的制作方法

本技术涉及勘探钻孔封堵的，尤其是涉及一种钻孔封堵装置。

背景技术：

1、随着城市建设的快速发展，城市中有大量深基坑或地下隧道的工程在进行建设。在建设之前需先进行工程地质勘探以获取深层地质资料，常用方式有坑探、物探、钻探等。其中，钻探产生的施工钻孔由于可能导致地下水的渗流通道发生改变，若不加以封堵，在后续的基坑施工时下部承压水会沿孔洞向上涌出发生基坑突涌；也会出现在轨道交通采用盾构施工时的地下区间，盾构机同步注浆浆液从钻孔中冒出的情况，因而钻孔使用完毕后一般都会注入水泥浆进行封堵。实际情况中，常常由于气温、地下水等因素，水泥浆中的水泥颗粒可能会产生沉淀、流失等情况，致使水泥浆的固结质量不稳定而影响封堵效果，所以基坑突涌等情况还时有发生。

2、公开号为cn214944149u的中国专利公开了一种快速封堵钻孔涌水的装置，包括圆柱状的封堵柱体，所述封堵柱体外周上环设有装配槽，所述装配槽中填装有与所述封堵柱体表面平齐的遇水膨胀体，所述封堵柱体的一端同轴开设有与钻头配合的反向丝扣。

3、将上述封堵装置应用于钻孔中，相比于仅使用水泥浆进行封堵，其虽然可以避免水泥浆固结质量不佳对钻孔封堵效果的影响，但由于不同地质条件的钻孔中环境各不相同，对封堵柱体所处钻孔的深度的需求也不一样，膨胀材料过早遇水膨胀则会增加封堵柱体在钻孔内下移的阻力，因而膨胀材料的选材也会改变，通常选择膨胀反应速度相对较缓的材料，在膨胀柱体下移到要求位置后再逐渐膨胀直至与孔壁贴紧。

4、但也由于膨胀材料膨胀与孔壁贴紧存在一定时间间隔，此期间柱体与孔壁之间的摩擦力还不足以稳定其自身的位置，在重力等因素影响下，柱体所处钻孔内的深度可能发生改变，若柱体在钻孔内再次下落，例如未能完全封堵承压含水层，则后续钻孔仍可能会出现突涌的情况，因此需要改进。

技术实现思路

1、为了使封堵柱体在膨胀材料膨胀完成前，能够稳定自身所处钻孔内的位置，本技术提供一种钻孔封堵装置。

2、本技术提供的一种钻孔封堵装置采用如下的技术方案：

3、一种封堵钻孔的装置，包括柱体、开设于所述柱体的周向侧壁上的填充槽，所述填充槽填充有膨胀止水件，所述柱体的一端固定连接有连接件、设置有若干个定位件，所述连接件设置有反丝螺纹孔，若干个所述定位件绕所述柱体的轴心线间隔布置；所述定位件包括转连接于所述柱体的转动部、设置于所述转动部上的卡接部，所述卡接部的一端朝向远离所述转动部的轴心线的方向延伸，当所述转动部转动时，所述卡接部能够滑移出所述柱体的周向侧壁。

4、通过采用上述技术方案，连接件连接在柱体上，与钻头螺纹连接的反丝螺纹孔开设在连接件上，减小了在柱体上开设反丝螺纹孔对柱体的损伤，定位件间隔布置在柱体上且与柱体的转动连接。

5、当柱体下放过程中定位件的卡接部位于柱体的周向侧壁范围内，能够减小对钻孔的孔壁造成剐蹭的可能性，当柱体下放至钻孔中的指定位置后，快速反向旋转钻头，在惯性的作用下钻头能够与连接件脱离，柱体进而将留在钻孔中，而且在惯性的作用下柱体也会发生反向转动，使转动部发生转动，带动卡接部通过滑移出柱体的周向侧壁，卡接部与钻孔的孔壁抵紧或者插入钻孔的孔壁内，进而卡接部能够对柱体在钻孔中形成定位固定，膨胀止水件的膨胀需要一定时间，定位件对柱体的定位使得柱体稳定其位置，形成对钻孔良好的封堵。

6、利用钻头和连接件的反丝螺纹连接，可以保证把所有钻头的钻杆均取上来，对比有些专利而言，既节约成本，又减少了将钻杆留置在地下的而可能成为地下工程的障碍物的风险。

7、可选的，所述柱体的一端设置有沿自身长度方向延伸的嵌槽，所述连接件包括固定连接于所述嵌槽内的连接部、设置于所述连接部上的固定部，所述反丝螺纹孔设置于所述连接部的一端。

8、通过采用上述技术方案，连接件和柱体之间的连接使得钻头带动柱体下放，柱体上开设连接部嵌设的嵌槽增加了连接件和柱体之间的连接稳定性。

9、可选的，所述固定部沿自身周向设置有若干个容纳槽，所述定位件位于对应的所述容纳槽内。

10、通过采用上述技术方案，定位件位于容纳槽中，容纳槽的设置使定位件在钻杆下放过程中，能够降低受水泥浆中水泥石子颗粒扰动的影响，稳定其转动状态，在柱体下放到指定位置前卡接部不容易滑移出容纳槽提前与钻孔孔壁接触。

11、可选的，还包括钻头，所述钻头与所述反丝螺纹孔配合，所述定位件还包括设置于所述转动部的周向侧壁上的卡块，所述连接件转动连接有若干个转动杆，所述转动杆的一端抵接于对应的所述卡块、另一端抵接于所述钻头的周向侧壁，所述钻头通过所述转动杆以限制所述卡接部滑移出所述柱体的周向侧壁，所述定位件和所述固定部之间设置有用于带动所述定位件转动的弹性件。

12、通过采用上述技术方案，转动杆与卡块、钻头的侧壁三部件之间相抵接形成杠杆平衡状态，钻头通过转动杆对卡块的限位防止下放过程中弹性件的弹力造成定位件转动而使卡接部滑移出柱体的周向侧壁，当柱体下放至钻孔中的指定位置后，钻头反向转动，转动杆的一端与钻头的周向外壁脱离抵接，此时弹性件带动定位件的转动部转动，卡接部滑移出柱体的周向侧壁，通过转动杆控制定位件转动对柱体形成定位，转动杆的联动设置增加了对定位件位置控制准确性，加强了对柱体位置的可控性。

13、可选的，所述柱体通过紧固件固定连接有若干个套筒，所述转动部转动连接于对应的所述套筒上。

14、通过采用上述技术方案，通过紧固件穿过套设在定位件中的套筒将定位件固定在连接件上增加了定位件的连接稳定性，紧固件和定位件之间相隔套筒也减小紧固件与定位件之间的摩擦形成定位件不能转动的情况。

15、可选的，所述钻头的周向侧壁设置有若干个转动块，所述转动杆远离对应的所述卡块的一端与对应的所述转动块抵接。

16、通过采用上述技术方案，钻头上的转动块与转动杆接触，形成对定位件上卡块的抵接杠杆，通过钻头带动转动块的转动对卡接部在柱体处于不同位置时的转动状态，精确控制定位件的转动。

17、可选的，所述柱体的轴径小于钻孔的孔径。

18、通过采用上述技术方案，柱体的周向外侧与钻孔的孔壁之间留有一定间隙，降低柱体在下方过程中与钻孔内壁产生刮擦的可能性。

19、可选的，所述柱体远离所述嵌槽的一端呈锥状设置。

20、通过采用上述技术方案，柱体采用木材制成，柱体的底端为锥形状，方便柱体下放进入钻孔。

21、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

22、1、连接件连接在柱体上，与钻头螺纹连接的反丝螺纹孔开设在连接件上，减小了在柱体上开设反丝螺纹孔对柱体的损伤，定位件间隔布置在柱体上且与柱体的转动连接；

23、2、当柱体下放过程中定位件的卡接部位于柱体的周向侧壁范围内，能够减小对钻孔的孔壁造成剐蹭的可能性，当柱体下放至钻孔中的指定位置后，快速反向旋转钻头，在惯性的作用下钻头能够与连接件脱离，柱体进而将留在钻孔中，而且在惯性的作用下柱体也会发生反向转动，使转动部发生转动，带动卡接部通过滑移出柱体的周向侧壁，卡接部与钻孔的孔壁抵紧或者插入钻孔的孔壁内，进而卡接部能够对柱体在钻孔中形成定位固定，膨胀止水件的膨胀需要一定时间，定位件对柱体的定位使得柱体稳定其位置，形成对钻孔良好的封堵；

24、3、转动杆与卡块、钻头的侧壁三部件之间相抵接形成杠杆平衡状态，钻头通过转动杆对卡块的限位防止下放过程中弹性件的弹力造成定位件转动而使卡接部滑移出柱体的周向侧壁，当柱体下放至钻孔中的指定位置后，钻头反向转动，转动杆的一端与钻头的周向外壁脱离抵接，此时弹性件带动定位件的转动部转动，卡接部滑移出柱体的周向侧壁，通过转动杆控制定位件转动对柱体形成定位，转动杆的联动设置增加了对定位件位置控制准确性，加强了对柱体位置的可控性。