一種手持式熱膨脹裂石劑用鉆孔缺陷加壓檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種手持式熱膨脹裂石劑用鉆孔缺陷加壓檢測裝置,屬于工程技術與鉆孔缺陷檢測交叉領域
【背景技術】
[0002]隨著科技發展與社會進步,資源節約、安全生產、高效施工理念逐漸被行業人士所重視。安全生產施工是所有施工工作的重中之重,在施工過程中占據舉足輕重的地位。高效可控的施工技術是提高施工安全性的基本保證。
[0003]靜態裂石劑利用水化產生的膨脹壓力進行裂石,因具有無聲、可控、無碎肩、經濟成本低、使用簡單、施工和運輸安全、保護資源和環境等優點,被廣泛用于石料切割、巖石破碎、混凝土基礎拆除等,在國民經濟建設中發揮著重要作用。熱膨脹裂石劑是裂石劑產品的一個新品種,通過化學反應釋放出較多熱量,熱量釋放產生的高溫可以加熱和破壞周圍介質,產生的部分氣體由于高溫熱膨脹作用而對周圍介質做功。由于產生氣體量少,僅僅能夠形成極弱的膨脹壓力且壓力衰減很快,只能夠在幾米的近距離內有效做功。熱膨脹裂石劑發熱量大,做功范圍小,可以在很多領域進行應用,例如其作用效果遠不及工程爆破,但作用效果遠好于裂石劑,尤其適用于巖石、混凝土、橋墩、樓房等的快速安全開裂。
[0004]熱膨脹裂石劑為干燥顆粒,使用時先在巖石上進行鉆孔,鉆孔后將顆粒在鉆孔中進行裝藥后進行裂石。由于熱膨脹裂石劑依靠熱膨脹介質高溫熱膨脹以及部分氣體高溫熱膨脹作用而對周圍介質做功,因此,熱膨脹裂石劑裂石成功的關鍵在于鉆孔的密封性。鉆孔密封性不好會導致熱膨脹氣體提前泄露,從而難以形成做功,造成裂石失敗的同時,損失了大量的熱膨脹裂石劑。然而,在實際的工程操作中,由于現有裂石劑品種多為靜態裂石劑,不存在熱膨脹氣體做功情形,不需要對鉆孔氣密性做檢查,由此造成了在裂石劑使用領域,檢查鉆孔氣密性的方法目前仍然處于空白狀態。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是為解決熱膨脹裂石劑在使用過程中因鉆孔氣密性檢驗流程缺失而造成的裂石失敗、裂石劑浪費等問題,提供的一種手持式熱膨脹裂石劑用鉆孔缺陷加壓檢測裝置。
[0006]本發明的目的是通過下述技術方案實現的。
[0007]一種手持式熱膨脹裂石劑用鉆孔缺陷加壓檢測裝置,包括加壓桿、第一氣瓣、第二氣瓣、第三氣瓣、第四氣瓣、橫隔、儲氣室、多檔閥門、中空塞、補償管、氣壓表、導氣管;
[0008]連接關系:導氣管穿過中空塞;導氣管上開有補償管,用于與大氣連通;中空塞為截錐體,截錐體上表面面積大于下表面面積;補償管與截錐體上表面之間安裝有氣壓表,氣壓表測鉆孔內的壓力;在氣壓表與補償管之間安裝有多檔閥門;導氣管遠離中空塞一側的端部安裝有加壓桿;導氣管內安裝有橫隔,橫隔不得低于補償管的位置;第二氣瓣位于導氣管內多檔閥門上方,第二氣瓣的開口方向朝向加壓桿的反方向;第一氣瓣位于補償管內,開口方向朝向儲氣室;第一氣瓣、第二氣瓣與橫隔圍成的空間為儲氣室;第三氣瓣、第四氣瓣位于中空塞內的導氣管上,第三氣瓣開口方向背向導氣管中軸、第四氣瓣開口方向與第三氣瓣相反;
[0009]多檔閥門分為兩檔,a檔打開后,鉆孔內部與外界大氣隔絕,與橫隔處保持氣體相通;b檔打開后,鉆孔內部與橫隔處、外界大氣相通;多檔閥門關閉后,鉆孔內部與外界大氣以及橫隔處隔絕;
[0010]氣瓣結構:第一氣瓣、第二氣瓣、第三氣瓣、第四氣瓣采用心臟心室瓣仿生結構,第一氣瓣、第二氣瓣為三尖瓣構造,第三氣瓣、第四氣瓣為二尖瓣構造,所用材料為柔韌防滑高分子特種塑料,
[0011]所述中空塞能夠適用于不同孔徑的鉆孔,中空塞所用材料為柔軟韌性高分子橡膠材料,能夠在較為粗糙的鉆孔口處實現密封;
[0012]工作過程:
[0013]步驟一、將檢測裝置置于鉆孔處,中空塞與鉆孔壁接觸,鉆孔內形成密閉空間;
[0014]步驟二、打開多檔閥門的a檔,使鉆孔與橫隔處互相聯通,操作加壓桿,加壓桿上提時,第一氣瓣自動打開,第二氣瓣自動關閉,確保外部氣體進入到儲氣倉里;加壓桿下壓時,第一氣瓣自動關閉,第二氣瓣自動打開,使儲氣室里的氣體通過導氣管進入到鉆孔之中,從而實現鉆孔內部壓力增大;與此同時,導氣管內部壓力增大,使第三氣瓣受壓力作用而打開,第四氣瓣關閉,氣體進入到中空塞之中,使中空塞膨脹,隨著中空塞膨脹,中空塞在鉆孔內自行加壓牢固;壓力表示數達到0.01?0.5MPa后,關閉多檔閥門,使鉆孔與外界氣體流動隔絕;
[0015]步驟三、觀察壓力表示數,示數穩定或以小于0.01MPa/min的速度緩慢減小,說明鉆孔缺陷在合理范圍之內,示數不穩定迅速降至OMPa說明鉆孔缺陷太大,不符合熱膨脹裂石劑鉆孔氣密性要求;
[0016]步驟四、鉆孔缺陷檢驗完畢后,打開多檔閥門的b檔,使鉆孔內部與外界氣壓平衡,取出手持式熱膨脹裂石劑用鉆孔缺陷加壓檢測裝置,完成鉆孔缺陷檢測;
[0017]有益效果
[0018]1、本發明的一種手持式熱膨脹裂石劑用鉆孔缺陷加壓檢測裝置,裝置占據空間小,便于攜帶,可以手持進行操作,操作簡單,安全方便,適應熱膨脹裂石劑用鉆孔缺陷檢測條件,能夠實現熱膨脹裂石劑用鉆孔缺陷氣密性檢測,檢測過程安全可靠;
[0019]2、本發明的一種手持式熱膨脹裂石劑用鉆孔缺陷加壓檢測裝置,所發明的手持式熱膨脹裂石劑用鉆孔缺陷檢測裝置內部結構簡單,具有心臟心室瓣仿生結構,結構設計科學合理,氣密性好,檢測誤差小;
[0020]3、本發明的一種手持式熱膨脹裂石劑用鉆孔缺陷加壓檢測裝置,手持式熱膨脹裂石劑用鉆孔缺陷檢測裝置使用過程過程無“三廢”排放,不消耗電力等能源,對人體和環境無危害,清潔環保無污染;裝置制造所需原料來源廣,經濟成本低。
【附圖說明】
[0021]圖1為手持式熱膨脹裂石劑用鉆孔缺陷加壓檢測裝置結構示意圖。
[0022]其中,I一加壓桿、2—第一氣瓣、3—第二氣瓣、4一第三氣瓣、5—第四氣瓣、6—橫隔、7—儲氣室、8—多檔閥門、9一中空塞、10—補償管、11 一氣壓表、12—導氣管、13—鉆孔;
【具體實施方式】
[0023]下面結合實施例對本發明的內容作進一步描述。
[0024]實施例1
[0025]一種手持式熱膨脹裂石劑用鉆孔缺陷加壓檢測裝置,包括加壓桿1、第一氣瓣2、第二氣瓣3、第三氣瓣4、第四氣瓣5、橫隔6、儲氣室7、多檔閥門8、中空塞9、補償管10、氣壓表11、導氣管12,如圖1所不。
[0026]連接關系:導氣管12穿過中空塞9 ;導氣管12上開有補償管10,用于與大氣連通;中空塞9為截錐體,截錐體上表面面積大于下表面面積;補償管10與截錐體上表面之間安裝有氣壓表11,氣壓表11測鉆孔13內的壓力;在氣壓表11與補償管10之間安裝有多檔閥門8 ;導氣管12遠離中空塞9 一側的端部安裝有加壓桿I ;導氣管12內安裝有橫隔6,橫隔6不得低于補償管10的位置;第二氣瓣3位于導氣管12內多檔閥門8上方,第二氣瓣3的開口方向朝向加壓桿I的反方向;第一氣瓣2、位于補償管10內,開口方向朝向儲氣室;第一氣瓣2、第二氣瓣3與橫隔6圍成的空間為儲氣室7 ;第三氣瓣4、第四氣瓣5位于中空塞9內的導氣管12上,第三氣瓣4開口方向背向導氣管中軸、第四氣瓣5開口方向與第三氣瓣4相反;
[0027]多檔閥門8分為兩檔,a檔打開后,鉆孔13內部與外界大氣隔絕,與橫隔6處保持氣體相通山檔打開后,鉆孔13內部與橫隔6處、外界大氣相通;多檔閥門8關閉后,鉆孔13內部與外界大氣以及橫隔6處隔絕;
[0028]氣瓣結構:第一氣瓣2、第二氣瓣3、第三氣瓣4、第四氣瓣5采用心臟心室瓣仿生結構,第一氣瓣2、第二氣瓣3為三尖瓣構造,第三氣瓣4、第四氣瓣5為二尖瓣構造,所用材料為柔韌防滑高分子特種塑料;
[0029]中空塞9能夠適用于不同孔徑的鉆孔,所用材料為柔軟韌性高分子橡膠材料,能夠在較為粗糙的鉆孔口處實現密封;
[0030]工作過程:
[0031]步驟一、將加壓檢測裝置置于直徑為38mm的鉆孔13處,中空塞9與鉆孔13壁接觸,鉆孔13內形成密閉空間;
[0032]步驟二、打開多檔閥門8的a檔,使鉆孔13與橫隔6處互相聯通,操作加壓桿1,加壓桿I上提時,第一氣瓣2自動打開,第二氣瓣3自動關閉,確保外部氣體進入到儲氣倉里;加壓桿下壓時,第一氣瓣2自動關閉,第二氣瓣3自動打開,使儲氣室7里的氣體通過導氣管12進入到鉆孔13之中,從而實現鉆孔13內部壓力增大;與此同時,導氣管12內部壓力增大,使第三氣瓣4受壓力作用而打開,第四氣瓣5關閉,氣體進入到中空塞9之中,使中空塞9膨脹,隨著中空塞9膨脹,中空塞9在鉆孔13內自行加壓牢固;壓力表11示數達到0.05MPa后,關閉多檔閥門8,使鉆孔12與外界氣體流動隔絕;
[0033]步驟三、觀察壓力表11示數穩定,符合熱膨脹裂石劑鉆孔氣密性要求;
[0034]步驟四、鉆孔缺陷檢驗完畢后,打開多檔閥門8的b檔,使鉆孔13內部與外界氣壓平衡,取出手持式熱膨脹裂石劑用鉆孔缺陷加壓檢測裝置,完成鉆孔缺陷檢測;用鉆孔填裝熱膨脹裂石劑進行裂石試驗,試驗成功,效果良好。
[0035],實施例2
[0036]一種手持式熱膨脹裂石劑用鉆孔缺陷加壓檢測裝置,包括加壓桿1、第一氣瓣2、第二氣瓣3、第三氣瓣4、第四氣瓣5、橫隔6、儲氣室7、多檔閥門8、中空塞9、補償管10、氣壓表11、導氣管12,如圖1所不。
[0037]連接關系:導氣管12穿過中空塞9;導氣管12上開有補償管10,用于與大氣連通;中空塞9為截錐體,截錐體上表面面積大于下表面面積;補償管10與截錐體上表面之間安裝有氣壓表11,氣壓表11測鉆孔13內的壓力;在氣壓表11與補償管10之間安裝有多檔閥門8 ;導氣管12遠離中空塞9 一側的端部安裝有加壓桿I ;導氣管12內安裝有橫隔6,橫隔6不得低于補償管10的位置;第二氣瓣3位于導氣管12內多檔閥門8上方,第二氣瓣3的開口