用于钻孔涌砂冒水的防喷装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及人工地层冻结施工的技术领域，尤其涉及一种用于钻孔涌砂冒水的防喷装置。
【背景技术】
[0002]人工地层冻结法(ArtificialGround Freezing Method，AGFM)是利用人工制冷技术，使待施工的地下工程周围一定范围内的含水岩土层结冰，形成封闭的冻土墙，以提高岩土的强度和稳定性，隔绝地下水与地下工程的联系，保证地下工程安全施工的一种特殊施工方法。
[0003]目前，人工地层冻结法已广泛用于市政冻结工程，但对于含水含砂层的钻孔，由于土层具有较大的承压水，冻结管在钻入砂层时，砂透水性比较强，在这种情况下，随着压力增加，砂和水会一起涌出来，在钻孔过程中极易出现喷水冒砂的现象，如不及时处理，会带来大量水和砂淹没工作面，给隧道带来很大的危害，同时会造成地面出现较大的沉降。因此，解决于含水含砂层中的钻孔过程中的涌砂冒水危害，是十分有必要的。
[0004]现有技术中，为防止涌砂冒水现象，采用的是在钻孔前预注浆，通过调节压紧装置增加压力来实现控制钻孔过程中的涌砂冒水，这种方式受到压紧装置本身的局限性，在水压较大的砂性土层中，压紧装置极易损害，无法控制水和砂的涌出，球阀若要闭合，需割除或拔出冻结管，而孔口管处的水和砂不断的喷涌而出，无法割除冻结管，而砂性土层中的冻结管很难拔出，且冻结管拔出时容易造成孔口管的脱落，造成冻结孔无法封堵，会带来更大的危害
[0005]为此，本实用新型的设计者有鉴于上述缺陷，通过潜心研究和设计，综合长期多年从事相关产业的经验和成果，研究设计出一种用于钻孔涌砂冒水的防喷装置，以克服上述缺陷。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于提供一种用于钻孔涌砂冒水的防喷装置，其结构简单，操作方便，在涌砂冒水时，在不需要割除冻结管的情况下，可以快速有效的控制涌砂冒水，有效提尚安全性能。
[0007]为解决上述问题，本实用新型公开了一种用于钻孔涌砂冒水的防喷装置，包含孔口管、防喷管和球阀，其特征在于:
[0008]所述孔口管包含中空的孔口管体，所述孔口管体的一端设有孔口管连接法兰，另一端设有鱼鳞扣，所述鱼鳞扣上缠绕麻丝或棉丝后夯入地层的隧道管片上预设的安装孔，所述孔口管体的下侧距离孔口管连接法兰10cm处设有一旁通口，所述旁通口上设置有一小闸阀；
[0009]所述防喷管包含中空的防喷管体和位于防喷管体两端的防喷管法兰，一端的防喷管法兰通过周缘的多个螺栓连接至孔口管连接法兰，另一端的防喷管法兰连接所述球阀；
[0010]所述球阀包含球阀体和球阀法兰，所述球阀法兰通过周缘的多个螺栓连接至所述另一端的防喷管法兰。
[0011]其中:所述孔口管体的孔径为133mm、长度为400mm。
[0012]其中:一端的防喷管法兰和孔口管连接法兰以及另一端的防喷管法兰和球阀法兰之间均设有密封垫片。
[0013]其中:所述防喷管体为直径为159mm的钢管，所述防喷管法兰为DN150法兰盘，所述球阀为DN150不锈钢球阀。
[0014]通过上述结构可知，本实用新型的用于钻孔涌砂冒水的防喷装置具有如下效果:
[0015]1、结构简单，操作方便；
[0016]2、出现较大涌水冒水时，在不需要需割除或拔出冻结管，就可以消除涌砂冒水危害，可以快速有效的解决问题；
[0017]3、避免了冻结管拔出时容易造成孔口管的脱落，造成冻结孔无法封堵的危害，会带来更大的危害，减小了隧道和地面的沉降，降低了工程的损失，并推广了冻结法的广泛适用性。
[0018]本实用新型的详细内容可通过后述的说明及所附图而得到。
【附图说明】
[0019]图1显示了本实用新型的用于钻孔涌砂冒水的防喷装置的结构示意图。
[0020]附图标记:
[0021]101、地层；102、隧道管片；103、膨胀螺丝；10、孔口管；11、孔口管体；12、孔口管连接法兰；13、小闸阀；14、密封垫片；20、防喷管;21、防喷管体;22、防喷管法兰;30、球阀；31、球阀体;32、球阀法兰。
【具体实施方式】
[0022]本实用新型用于人工地层冻结法中的涌砂冒水，为了更好的实现其效果，还可在钻孔前对钻孔区域内土层预注浆，可以在一定程度上减小涌砂冒水，并降低隧道和地面的融沉。
[0023]参见图1，本实用新型的用于钻孔涌砂冒水的防喷装置主要包含孔口管10、防喷管20和球阀30，所述孔口管10包含优选孔径为133mm、长度为400mm的中空的孔口管体11，所述孔口管体11的一端设有孔口管连接法兰12，另一端设有优选长度为100mm的鱼鳞扣，其中所述鱼鳞扣上可缠绕麻丝或棉丝后夯入地层101的隧道管片102上预设的安装孔，所述孔口管体11的下侧距离孔口管连接法兰12大约10cm处设有一旁通口，所述旁通口上设置有一小闸阀13，其中，在地层101在安装孔外周的始发侧的隧道管片102的内壁上间隔90ο均匀地设置四个膨胀螺丝103，各所述膨胀螺丝103可焊接到所述孔口管10，从而可在钻孔完毕后，焊接孔口管10和冻结管之间的间隙，可以起到封堵作用，孔口管10上的小闸阀13注浆可以减小隧道和地面的融沉。
[0024]所述防喷管20包含中空的防喷管体21和位于防喷管体21两端的防喷管法兰22，其中一端的防喷管法兰22通过周缘的多个螺栓连接至孔口管连接法兰12，且两者之间设有密封垫片，以提高密封效果，另一端的防喷管法兰22连接所述球阀30。
[0025]所述球阀30包含球阀体31和球阀法兰32，所述球阀法兰32通过周缘的多个螺栓连接至所述另一端的防喷管法兰22，且两者之间也可设有密封垫片来提高密封效果。
[0026]可选的是，所述防喷管体21为直径为159mm的钢管，所述防喷管法兰22为DN150法兰盘，所述球阀30为DN150不锈钢球阀。
[0027]通过上述结构，本实用新型在出现较大涌水冒水时，不需要需割除或拔出冻结管，就可以消除涌砂冒水危害，可以快速有效的解决问题，并避免了冻结管拔出时容易造成孔口管的脱落，造成冻结孔无法封堵的危害，会带来更大的危害，减小了隧道和地面的沉降，降低了工程的损失，并推广了冻结法的广泛适用性。
[0028]显而易见的是，以上的描述和记载仅仅是举例而不是为了限制本实用新型的公开内容、应用或使用。虽然已经在实施例中描述过并且在附图中描述了实施例，但本实用新型不限制由附图示例和在实施例中描述的作为目前认为的最佳模式以实施本实用新型的教导的特定例子，本实用新型的范围将包括落入前面的说明书和所附的权利要求的任何实施例。
【主权项】
1.一种用于钻孔涌砂冒水的防喷装置，包含孔口管、防喷管和球阀，其特征在于: 所述孔口管包含中空的孔口管体，所述孔口管体的一端设有孔口管连接法兰，另一端设有鱼鳞扣，所述鱼鳞扣上缠绕麻丝或棉丝后夯入地层的隧道管片上预设的安装孔，所述孔口管体的下侧距离孔口管连接法兰10cm处设有一旁通口，所述旁通口上设置有一小闸阀； 所述防喷管包含中空的防喷管体和位于防喷管体两端的防喷管法兰，一端的防喷管法兰通过周缘的多个螺栓连接至孔口管连接法兰，另一端的防喷管法兰连接所述球阀； 所述球阀包含球阀体和球阀法兰，所述球阀法兰通过周缘的多个螺栓连接至所述另一端的防喷管法兰。2.如权利要求1所述的防喷装置，其特征在于:所述孔口管体的孔径为133mm、长度为400mmο3.如权利要求1所述的防喷装置，其特征在于:一端的防喷管法兰和孔口管连接法兰以及另一端的防喷管法兰和球阀法兰之间均设有密封垫片。4.如权利要求1所述的防喷装置，其特征在于:所述防喷管体为直径为159mm的钢管，所述防喷管法兰为DN150法兰盘，所述球阀为DN150不锈钢球阀。
【专利摘要】一种用于钻孔涌砂冒水的防喷装置，包含孔口管、防喷管和球阀，所述孔口管包含中空的孔口管体，所述孔口管体的一端设有孔口管连接法兰，另一端设有鱼鳞扣，所述孔口管体的下侧设置有一小闸阀；所述防喷管包含中空的防喷管体和位于防喷管体两端的防喷管法兰，一端的防喷管法兰通过周缘的多个螺栓连接至孔口管连接法兰，另一端的防喷管法兰连接所述球阀；所述球阀包含球阀体和球阀法兰；由此，本实用新型出现较大涌水冒水时，在不需要需割除或拔出冻结管，就可以消除涌砂冒水危害，可以快速有效的解决问题；避免了冻结管拔出时容易造成孔口管的脱落，减小了隧道和地面的沉降，降低了工程的损失，并推广了冻结法的广泛适用性。
【IPC分类】E02D19/14, E02D19/16
【公开号】CN205077502
【申请号】CN201520796441
【发明人】罗富荣, 赵元根, 张昊, 刘遍红, 韩玉福, 姬伟, 张瑜, 黄齐武, 张金亮, 王玉龙, 崔兵兵
【申请人】北京市轨道交通建设管理有限公司, 北京中煤矿山工程有限公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年10月15日