一种钻灌一体的注浆装置的制作方法

本实用新型涉及岩土钻孔注浆施工领域，特别地，涉及一种钻灌一体的注浆装置。

背景技术：

目前，岩土领域透水地层地质条件下的地基加固及帷幕止水加固工程采用的钻孔工艺和灌浆工艺配置独立，分别选取合适的钻孔和灌浆机械设备采取相应的施工工艺进行施工作业(采取先成孔+后安装注浆设备的施工工艺)，在一定程度上影响了工作效率，且传统的成孔和注浆施工工艺工序繁多，易发生生产故障及质量隐患，增加工作强度和生产成本；同时在防止成孔所用的浆液循环管道及注浆所用管道的堵塞上存在有一定缺陷，还具有以下缺点：

①、传统施工进行成孔作业一般采取泥浆护壁成孔方式，强透水地层一般孔隙率大，地层中所含粗颗粒大且数量较多，在泥浆循环过程中因其重量较重未能够将其全部带离，部分颗粒将汇聚在钻杆循环水进出口，将其循环通道堵塞，致使出现严重堵管现象，影响成孔功效，且具有一定的钻孔垮塌风险，影响工作效率。

②、传统施工进行注浆作业一般采取压力式注浆工艺，传统注浆工艺须在取出成孔钻杆后单独安装注浆装置，此方式在一定程度上须耗费更多时间，影响工作效率。同时由于成孔作业所存在的钻孔及钻杆堵塞工艺缺陷，在进行注浆作业时，由于钻孔及钻孔的堵塞导致注浆压力的不同程度消散，未能够有效切割岩土体，致使注浆效果较差，未能够达到实际需求效果，不仅对质量有不同制约，且在一定程度上影响工作效率。

因此，业内需要一种钻灌一体的注浆装置。

技术实现要素：

本实用新型目的在于提供一种钻灌一体的注浆装置，以解决背景技术中存在的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种钻灌一体的注浆装置，包括钻杆、丝扣接头、防堵塞装置和钻头；钻杆为空心钻杆，钻杆上设有灌浆口，钻头上设有出浆口，丝扣接头一端连接钻杆，丝扣接头另一端连接钻头，且丝扣接头内设有防堵塞装置，防堵塞装置常闭，且防堵装置受压力的冲击下实现钻杆与钻头的连通。

进一步地，防堵塞装置包括多件弹簧和多件活塞叶片；多件弹簧设置于丝扣接头内的侧壁上，且多件弹簧沿丝扣接头内侧壁的周向方向间隔设置；多件活塞叶片拼接成一整体结构；整体结构插设在丝扣接头内，且整体结构与多件弹簧连接，用于堵塞住丝扣接头的连通通道；整体结构在压力冲击以及弹簧弹性形变力拉扯下多件活塞叶片分散打开，实现钻杆与钻头的连通。

进一步地，丝扣接头为无上下底盖的空心圆柱结构，用于连通钻杆与钻头；多件弹簧设置于丝扣接头内的侧壁上，且多件弹簧沿丝扣接头内侧壁的圆周向方向间隔设置，且每件弹簧沿丝扣接头的高度方向设置；活塞叶片结构呈扇形，多件活塞叶片拼接成一整圆形结构，圆形结构插设在丝扣接头上，堵塞住丝扣接头连通钻杆与钻头的通道；多件弹簧分别连接圆形结构的圆周弧边，圆形结构在压力冲击以及弹簧弹性力的拉扯下多件活塞叶片分散打开，从而连通钻杆与钻头。

进一步地，多件弹簧的两端分别连接有钩环，钩环焊接在丝扣接头的侧壁上。

进一步地，弹簧的数量与活塞叶片的数量相等，且每件弹簧分别对应连接一件活塞叶片。

进一步地，钻头为三叶钻头。

进一步地，钻杆设有灌浆口的一端能够外连接钻孔设备进行钻孔作业；同时，钻杆设有灌浆口的一端能够外连接注浆设备进行注浆作业。

进一步地，防堵塞装置的活塞叶片在浆液压力冲击下会打开，浆液压力取值范围为大于0.5mpa。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供了一种钻灌一体的注浆装置，包括钻杆、丝扣接头、防堵塞装置和钻头，防堵塞装置包括活塞叶片和弹簧，活塞叶片受力会打开本申请装置配合钻孔设备作业时，防堵塞装置的活塞叶片闭合能够有效封堵透水地层中的粗颗粒进入钻杆内，防止钻杆通道堵塞，同时通过注入高效持续的压力浆液或循环水可以将钻头内的富余岩土颗粒持续不断的冲散至钻孔内，并通过钻杆与钻孔之间的空隙返至钻孔外部，且浆液形成有效的循环护壁系统，有效避免钻孔垮塌风险，保证了钻孔质量；本申请装置的配合注浆设备作业时，钻杆作为注浆管道，直接缩减了更换注浆管道的工序，活塞叶片能够防止透水地层中的土颗粒进入堵塞注浆通道，减少注浆压力的消散，保证注浆的压力高效，使得压力注浆对岩土体进行有效切割和填充，保证注浆质量。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型一种钻灌一体的注浆装置的结构示意图；

图2是图1中钻杆、丝扣接头、钻头以及防堵装置连接结构图；

图3是图2中防堵装置的活塞叶片、钩环与丝扣接头的连接俯视图；

其中，1、钻杆，1.1、灌浆口，1.2、钻杆通道，2、丝扣接头，3、钻头，3.1、出浆口，4、防堵塞装置，5、活塞叶片，6、弹簧，7、钩环，8、钻孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参照图1至图3，本实用新型提供了一种钻灌一体的注浆装置，包括钻杆1、丝扣接头2、防堵塞装置4和钻头3；钻杆为空心钻杆，钻杆上设有灌浆口1.1，钻头3上设有出浆口3.1，丝扣接头一端连接钻杆，丝扣接头另一端连接钻头，且丝扣接头内设有防堵塞装置，防堵塞装置常闭，且防堵装置受压力的冲击下实现钻杆与钻头的连通。

本实施例中的钻头为三叶钻头，三叶钻头上留有出浆口；防堵塞装置包括多件活塞叶片5、多件弹簧6和多件钩环7；丝扣接头为无上下底盖的空心圆柱，丝扣接头上端连接钻杆，丝扣接头下端连接钻头，钩环7通过焊接方式(点焊)固定于丝扣接头2的内侧壁上，钩环两件为一组，两件钩环分别焊接在丝扣接头内侧壁的上下对应位置；本实施例中共设置四组钩环和四件弹簧，四组钩环沿丝扣接头内侧壁的圆周方向均布设置，四件弹簧分别挂设在四组钩环上，活塞叶片5的数量为四件，活塞叶片呈扇形结构，四件活塞叶片拼接成一整圆形结构，圆形结构插设在丝扣接头内，圆形结构的每件活塞叶片的圆周弧边分别与各弹簧连接，每件活塞叶片的圆弧边与一件弹簧连接，连接于圆弧边的中心，每件活塞叶片设置于整段弹簧的中间位置，活塞叶片与弹簧通过焊接方式(点焊)连接；弹簧两端挂设在钩环上，保证了弹簧工作时不易滑脱，也有利于弹簧的更换；防堵塞装的活塞叶片常闭，能够有效封堵透水地层中的土颗粒进入钻杆内，防止钻杆通道1.2和注浆通道堵塞；同时钻杆的灌浆口注入高效持续的压力浆液或循环水时，弹簧受压力冲击压缩变形，活塞叶片在弹簧弹性力拉扯以及压力冲击下打开，实现有效钻孔和注浆。防堵塞装置的活塞叶片在浆液压力冲击下会打开，浆液压力取值范围为大于0.5mpa；需要说明的是，活塞叶片具体受多少压力冲击打开，可以根据实际情况进行设计。

在地基加固以及帷幕止水项目中，采用本实用新型一种钻灌一体及防堵塞装置配合钻孔设备进行成孔作业时，活塞叶片常闭，能够有效封堵透水地层中的粗颗粒进入钻杆内，防止钻杆通道堵塞，同时通过注入高效持续的压力浆液或循环水可以将钻头内的富余岩土颗粒持续不断的冲散至钻孔内，并通过钻杆1与钻孔8之间的空隙返至钻孔外部，且浆液形成有效的循环护壁系统，有效避免钻孔垮塌风险，保证了钻孔质量，为后续注浆工作提供有利条件；采用本实用新型一种钻灌一体及防堵塞装置配合注浆设备进行注浆作业时，将钻杆作为注浆管道，直接缩减了更换注浆管道的工序，缩短了工序作业时间，同时设置的活塞叶片能够防止透水地层中的土颗粒进入钻杆内，堵塞注浆通道，从而减少注浆压力的消散(管道被泥土颗粒堵住时，注浆会冲击泥土颗粒消散注浆的原有压力)，保证注浆的压力，使得压力注浆往同一方向对岩土体进行有效切割和填充，保证注浆质量。

本实用新型一种钻灌一体的注浆装置进行钻孔和注浆作业，不仅保证了工作质量，且简化了工序流程，同时操作灵活便捷、生产故障少，提高工作效率且减少生产成本，为企业减负，做到了提质增效。

需要说明的，实施例中涉及的钻孔设备、注浆设备以及设备与钻杆的连接方式均为现有技术。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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