一種鉆孔注漿一體化裝置的制作方法

本發明涉及鉆孔注漿，具體的，涉及一種鉆孔注漿一體化裝置。

背景技術：

1、目前在鉆探施工的過程中，常常遇到鉆孔巖芯破碎的情況，而使得遠離孔底部位后上部巖體受施工擾動影響出現掉塊或垮孔，造成卡鉆、埋鉆事故，影響轉進速度，甚至造成廢孔，考慮到掉塊部位距離孔底較遠，所以需要在孔內架橋。在目前的架橋作業當中，多采用竹片、彈簧倒刺或者木塞等方法，但需要依靠鉆探工人豐富的經驗，在經驗不足的前提下易存在架橋不牢、架橋時間長，而間接的影響施工效率的情況。

2、經檢索，公告號為cn220203865u公開了一種鉆孔架橋與注漿一體化裝置，安裝于鉆桿，包括：架橋部，架橋部為中空結構，且上下貫通以形成注漿通道，且架橋部外表面向內凹陷形成安裝區域，用于安裝鐵絲網；連接部，設于架橋部頂部，用于將架橋部連接于鉆桿。鉆探人員通過鉆桿來將架橋部移動至掉塊以下部位、孔底以上部位，快速的將鐵絲網與韌性填充材料形成的橋體架設于掉塊以下部位，降低了操作經驗的需求，而且架橋于孔底以上部位還可減少注漿量，從而來節約成本；架橋完成后將水泥漿通過注漿通道注入架橋部位，完成橋體部位的封堵，有效降低了鉆孔施工過程中巖芯破碎和掉塊或垮孔的風險，從而減少卡鉆、埋鉆以及廢孔等事故的發生。

3、然而上述裝置仍存在以下問題：上述裝置為保證架橋所需碎石的定位，該架橋部以及鐵絲網的形狀需與孔壁大小一致，由于下鉆深度的增加，孔壁結構容易變形，該架橋部以及鐵絲網在下鉆過程中易對孔壁結構層進行破壞，此外該架橋部以及鐵絲網與孔壁的摩擦也使下鉆難度增大。

技術實現思路

1、本發明提出一種鉆孔注漿一體化裝置，解決了現有技術中架橋部以及鐵絲網在下鉆過程中易對孔壁結構層進行破壞以及造成下鉆難度增大的問題。

2、本發明的技術方案如下：一種鉆孔注漿一體化裝置，包括架橋器，所述架橋器的頂部內側滑動設置有能夠與鉆桿固定的第一連接器，所述架橋器的底部內側滑動設置有能夠與鉆頭固定的第二連接器，所述架橋器與第二連接器之間通過彈簧彈性連接，所述第二連接器的外側固定有若干個環形分布的金屬彈片，所述架橋器的外側設置有彈性罩以及若干個環形分布在彈性罩外側的卡持器，若干個所述卡持器在架橋器下鉆深入時的按壓下將彈性罩向內收縮，若干個所述卡持器在架橋器回鉆時的上抬下將彈性罩向外擴張。

3、優選的，所述架橋器為管柱狀，且內部由上至下依次設有第一凸環、第二凸環、第三凸環與第四凸環，所述第二凸環與第三凸環的內環壁上均固定嵌設有密封圈，所述架橋器管壁上開設有第一導孔、位于第一導孔上方的第一活動槽、以及位于第一導孔下方的第二活動槽，所述第一導孔處于第二凸環與第三凸環之間。

4、優選的，所述第一連接器包括空心管，所述空心管的頂部設有與鉆桿螺紋連接的第一連接部，所述空心管的頂部外側固定有止位環，所述止位環自上而下與第一凸環相抵觸，所述空心管的底部外側固定有若干個等距分布的圓片，所述空心管的管壁上徑向開設有若干個第二導孔。

5、優選的，所述第二連接器包括桿體，所述桿體的底部設有與鉆頭螺紋連接的第二連接部，所述桿體的頂部固定有與空心管滑動連接的花鍵桿，所述空心管的底部內側設有收縮槽，所述花鍵桿的頂部固定有滑動限位于收縮槽內的限位盤，所述桿體的頂部外側固定有直徑小于收縮槽直徑的壓環。

6、優選的，所述彈簧為由上至下直徑逐漸縮小的錐形結構，所述彈簧的一端與收縮槽相抵接，所述彈簧的另一端與壓環相抵接。

7、優選的，所述第一凸環的底端延伸至空心管底部的收縮槽內，所述壓環的直徑等同于空心管的外徑。

8、優選的，所述卡持器包括弧形管片，所述弧形管片的外弧面上固定有一排錐刺，所述弧形管片的內弧面固定有兩個上下分布的鉸座，位于上部的鉸座鉸接有第一活動桿，位于下部的鉸座鉸接有第二活動桿，所述第一活動桿遠離鉸座的一端鉸接于第一活動槽處，所述第二活動桿遠離鉸座的一端鉸接于第二活動槽處，且鉸接處固定有扇形齒，所述扇形齒與空心管外側的圓片相咬合。

9、優選的，所述彈性罩包括錐形罩體，所述錐形罩體的底部固定于架橋器的外表面，所述錐形罩體的頂部設有凸沿，所述弧形管片的內弧面上固定有用于夾固凸沿的夾座。

10、本發明的有益效果為：

11、1、本發明中通過在架橋器的外側設置彈性罩以及若干個環形分布在彈性罩外側的卡持器，若干個卡持器在架橋器下鉆深入時的按壓下將彈性罩向內收縮，使彈性罩以及卡持器不會與孔壁接觸，一方面防止對孔壁結構層進行破壞，另一方面能夠減少二者與孔壁的摩擦，使下鉆更加容易，若干個卡持器在架橋器回鉆時的上抬下將彈性罩向外擴張，能夠在搭設架橋時自動擴張，以輔助架橋器的架橋作業，解決了現有技術中架橋部以及鐵絲網在下鉆過程中易對孔壁結構層進行破壞以及造成下鉆難度增大的問題；

12、2、本發明中在當需要搭設架橋時，可通過鉆桿回轉，使第一連接器向上抬升，在這過程中，空心管外側的圓片逐一與各卡持器上的扇形齒咬合下，使第二活動桿向外翻轉，進而由第一活動桿的同步推助下，能夠使各弧形管片向孔壁擴撐，進而由弧形管片外弧面上的錐刺刺入孔壁內，直至弧形管片與孔壁相抵觸，而弧形管片的運動下，也能夠使錐形罩體擴張開，第一活動桿與第二活動桿的反方向傾斜支撐可防止架橋器因第一連接器的抬升而出現位移的情況，確保架橋的穩定性；

13、3、本發明中架橋器受彈簧的作用下使第一凸環與空心管外的止位環相抵觸，彈簧整體的錐形結構設計，僅有彈簧的底圈才會對第二連接器進行限制，因此便于架橋器與第一連接器以及第二連接器的脫離。

技術特征：

1.一種鉆孔注漿一體化裝置，包括架橋器(1)，其特征在于，所述架橋器(1)的頂部內側滑動設置有能夠與鉆桿固定的第一連接器(2)，所述架橋器(1)的底部內側滑動設置有能夠與鉆頭固定的第二連接器(3)，所述架橋器(1)與第二連接器(3)之間通過彈簧(7)彈性連接，所述第二連接器(3)的外側固定有若干個環形分布的金屬彈片(4)，所述架橋器(1)的外側設置有彈性罩(6)以及若干個環形分布在彈性罩(6)外側的卡持器(5)，若干個所述卡持器(5)在架橋器(1)下鉆深入時的按壓下將彈性罩(6)向內收縮，若干個所述卡持器(5)在架橋器(1)回鉆時的上抬下將彈性罩(6)向外擴張。

2.根據權利要求1所述的一種鉆孔注漿一體化裝置，其特征在于，所述架橋器(1)為管柱狀，且內部由上至下依次設有第一凸環(11)、第二凸環(12)、第三凸環(13)與第四凸環(14)，所述第二凸環(12)與第三凸環(13)的內環壁上均固定嵌設有密封圈(15)，所述架橋器(1)管壁上開設有第一導孔(18)、位于第一導孔(18)上方的第一活動槽(16)、以及位于第一導孔(18)下方的第二活動槽(17)，所述第一導孔(18)處于第二凸環(12)與第三凸環(13)之間。

3.根據權利要求2所述的一種鉆孔注漿一體化裝置，其特征在于，所述第一連接器(2)包括空心管(21)，所述空心管(21)的頂部設有與鉆桿螺紋連接的第一連接部(22)，所述空心管(21)的頂部外側固定有止位環(23)，所述止位環(23)自上而下與第一凸環(11)相抵觸，所述空心管(21)的底部外側固定有若干個等距分布的圓片(24)，所述空心管(21)的管壁上徑向開設有若干個第二導孔(25)。

4.根據權利要求3所述的一種鉆孔注漿一體化裝置，其特征在于，所述第二連接器(3)包括桿體(31)，所述桿體(31)的底部設有與鉆頭螺紋連接的第二連接部(35)，所述桿體(31)的頂部固定有與空心管(21)滑動連接的花鍵桿(32)，所述空心管(21)的底部內側設有收縮槽，所述花鍵桿(32)的頂部固定有滑動限位于收縮槽內的限位盤(33)，所述桿體(31)的頂部外側固定有直徑小于收縮槽直徑的壓環(34)。

5.根據權利要求4所述的一種鉆孔注漿一體化裝置，其特征在于，所述彈簧(7)為由上至下直徑逐漸縮小的錐形結構，所述彈簧(7)的一端與收縮槽相抵接，所述彈簧(7)的另一端與壓環(34)相抵接。

6.根據權利要求5所述的一種鉆孔注漿一體化裝置，其特征在于，所述第一凸環(11)的底端延伸至空心管(21)底部的收縮槽內，所述壓環(34)的直徑等同于空心管(21)的外徑。

7.根據權利要求3所述的一種鉆孔注漿一體化裝置，其特征在于，所述卡持器(5)包括弧形管片(51)，所述弧形管片(51)的外弧面上固定有一排錐刺(52)，所述弧形管片(51)的內弧面固定有兩個上下分布的鉸座(53)，位于上部的鉸座(53)鉸接有第一活動桿(54)，位于下部的鉸座(53)鉸接有第二活動桿(55)，所述第一活動桿(54)遠離鉸座(53)的一端鉸接于第一活動槽(16)處，所述第二活動桿(55)遠離鉸座(53)的一端鉸接于第二活動槽(17)處，且鉸接處固定有扇形齒(56)，所述扇形齒(56)與空心管(21)外側的圓片(24)相咬合。

8.根據權利要求7所述的一種鉆孔注漿一體化裝置，其特征在于，所述彈性罩(6)包括錐形罩體(61)，所述錐形罩體(61)的底部固定于架橋器(1)的外表面，所述錐形罩體(61)的頂部設有凸沿(62)，所述弧形管片(51)的內弧面上固定有用于夾固凸沿(62)的夾座(57)。

技術總結
本發明涉及鉆孔注漿技術領域，提出了一種鉆孔注漿一體化裝置，包括架橋器，所述架橋器的頂部內側滑動設置有能夠與鉆桿固定的第一連接器，所述架橋器的底部內側滑動設置有能夠與鉆頭固定的第二連接器；本發明中通過在架橋器的外側設置彈性罩以及卡持器，若干個卡持器在架橋器下鉆深入時的按壓下將彈性罩向內收縮，使彈性罩以及卡持器不會與孔壁接觸，一方面防止對孔壁結構層進行破壞，另一方面能夠減少二者與孔壁的摩擦，使下鉆更加容易，若干個卡持器在架橋器回鉆時的上抬下將彈性罩向外擴張，能夠在搭設架橋時自動擴張，本發明解決了現有技術中架橋部以及鐵絲網在下鉆過程中易對孔壁結構層進行破壞以及造成下鉆難度增大的問題。

技術研發人員：林麗華,馮照瑩,劉敏,武超毅,董平,楊曉宗,張巍,文慶亭
受保護的技術使用者：湖北望新建設有限公司
技術研發日：
技術公布日：2024/10/21