专利名称：一种开口向下钻孔声波测试堵水装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种拱顶等开口向下钻孔声波测试过程中使测试孔内能注满水的装置。
背景技术：
在水利、水电、建筑、交通等行业的工程建设中，对施工支洞、大型地下洞室群的围岩质量进行钻孔声波测试是工程地球物理勘探的主要方法之一。了解洞室群围岩的完整性、确定开挖过程中洞壁的松弛影响厚度、评价固结灌浆处理效果等都采用钻孔声波测试方法。钻孔声波测试过程中，需要将声波探头伸入拱顶等开口向下的钻孔内，而声波必须以水作耦合剂才能有较好的穿透效果，否则会产生严重的衰减，无法接收到有效波成分。如何在开口向下的钻孔内保证有水介质耦合，传统的办法有孔口棉纱堵塞法、干孔探头测试法等。孔口棉纱堵塞法是将PVC管和声波探头固定在一起，把声波探头推至孔顶，并从PVC管向孔内注水。测试时，需要一到两个人拿棉纱堵塞孔口储水、一个人拉动PVC管和探头、还有一个人操作仪器，不但工作效率低下、堵水效果差、工作强度大、投入人员多、而且测试质量难以保证。传统的干孔探头测试法是在探头上绑扎胶囊，通过预留皮管，使用农用喷雾器等加压工具向皮管内注水，在探头到达预定位置后，胶囊灌水膨胀与孔壁耦合。这种方法的弊端是很难掌握灌水的压力和水量，胶囊容易破损，而且多个探头同时灌水时同步性很差。高空作业时，水头损失大，深孔的灌水难度特别大。
发明内容本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种投入人力少、堵水效果好、工作效率高、工作强度小、经济实用的开口向下钻孔声波测试堵水装置，提高测试质量。为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是:一种开口向下钻孔声波测试堵水装置，包括排水管、声波探头，所述声波探头固定在所述排水管顶端并伸入所述钻孔内，所述声波探头的电缆线接头从所述排水管内部穿过，并从所述排水管尾端伸出；所述排水管顶端开有排水孔，还包括一中空筒体，所述中空筒体顶端设有开口，所述开口直径大于所述排水管直径，所述中空筒体尾端通过密封装置密封；所述排水管从所述中空筒体顶端开口穿过所述中空筒体和所述密封装置；所述中空筒体顶端固定在所述钻孔开口端并密封所述钻孔开口端，所述中空筒体一侧设有注水管接口。本发明将探头、堵水装置等有效结合在一起，整个装置是由声波探头、排水管和孔口堵水装置三部分组成。孔口堵水装置为中空筒体。中空筒体上端为锥形口，方便在各种孔径的钻孔上进行安装，侧面为一个接注水管的接口，尾端内置橡胶堵头(堵水核心)及螺纹丝口盖。测试时，首先将声波电缆线穿过排水管，并把声波探头固定于排水管上；再把声波探头及排水管穿过中空筒体，利用排水管把声波探头推到孔顶，把中空筒体固定在孔口 ；最后把注水管接在中空筒体侧面的注水管接口上，开始注水，当水注满时，水会从排水管内流出。钻孔孔口已与中空筒体锥形口紧密接合，基本不会漏水，螺纹丝口盖挤压内置橡胶堵头，使其与排水管紧密接合，使尾端不漏水，从而起到密封堵水的效果。与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为:使用本发明的装置时，只需要一人操作即可，不但投入人力少、堵水效果好、工作效率高、工作强度小，而且测试质量非常好，经济实用。
图1为本发明一实施例结构示意图；图2为本发明一实施例中空筒体及密封装置结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明一实施例包括PVC管2、声波探头I，所述声波探头I固定在所述PVC管2顶端并伸入所述钻孔9内，所述声波探头I的电缆线接头8从所述PVC管2内部穿过，并从所述PVC管2尾端伸出；所述PVC管2伸入所述钻孔9内的顶端开有排水孔10，还包括一中空筒体11，所述中空筒体11顶端设有开口 12，所述开口 12直径大于所述PVC管2直径，所述中空筒体11尾端通过密封装置密封；所述PVC管2从所述中空筒体顶端开口 12穿过所述中空筒体11和所述密封装置；所述中空筒体11顶端固定在所述钻孔9开口端并密封所述钻孔9开口端，所述中空筒体11 一侧设有注水管接口 5。所述中空筒体顶端为锥形口 4，所述锥形口 4插入所述钻孔9开口端；所述中空筒体I中部为中空圆柱体或中空立方体，所述圆柱体或立方体侧面设有所述注水管接口 5 ;所述中空筒体11尾端直径小于所述中空筒体11中部直径，所述中空筒11尾端内侧设有内螺纹。所述密封装置包括橡胶堵头6和螺纹丝口盖7，所述橡胶堵头6固定在所述中空筒体11尾端内部，所述螺纹丝口盖7上的外螺纹与所述中空筒体11尾端的内螺纹匹配，所述螺纹丝口盖7固定在所述橡胶堵头6下端。所述锥形口通过钢管和锁扣固定在所述钻孔开口端。中空筒体使用钢材料加工而成。所述开口直径12大小为50_91cm。测试时，只要向外拉动PVC管就能正常开展工作，本发明装置的使用流程为:第一步:穿线，将声波探头电缆线接头由排水管内穿出，将声波探头的接头8从PVC管2的一端拉至另一端。第二步:固定声波探头和测试孔深。将声波探头I固定在PVC管2的顶端，并插至测试孔孔底。测试孔深:在PVC管上做记号，也可量出PVC管总长。第三步:安装堵水装置(即中空筒体)。将中空筒体由声波探头I的接头端穿入，将中空筒体锥形口 4插入测试孔口，锥形口外套毛巾类物品或堵球等物品防漏。第四步:固定中空筒体，可用钢管及锁扣撑住中空筒体。第五步:注水和测试。将水管接在中空筒体侧面的注水管接头5上，打开开关，开始注水。当PVC管2排出水时，证明水已注满。开始测试。第六步:测试结束。测试结束后，从探头端将电缆拉出即可。 本发明PVC管为20cmPVC管。
权利要求1.一种开口向下钻孔声波测试堵水装置，包括排水管、声波探头，所述声波探头固定在所述排水管顶端并伸入所述钻孔内，所述声波探头的电缆线接头从所述排水管内部穿过，并从所述排水管尾端伸出；所述排水管顶端开有排水孔，其特征在于，还包括一中空筒体，所述中空筒体顶端设有开口，所述开口直径大于所述排水管直径，所述中空筒体尾端通过密封装置密封；所述排水管从所述中空筒体顶端开口穿过所述中空筒体和所述密封装置；所述中空筒体顶端固定在所述钻孔开口端并密封所述钻孔开口端，所述中空筒体一侧设有注水管接口。
2.根据权利要求1所述的开口向下钻孔声波测试堵水装置，其特征在于，所述中空筒体顶端为锥形口，所述锥形口插入所述钻孔开口端；所述中空筒体中部为中空圆柱体或中空立方体，所述圆柱体或立方体侧面设有所述注水管接口 ；所述中空筒体尾端直径小于所述中空筒体中部直径，所述中空筒体尾端内侧设有内螺纹。
3.根据权利要求2所述的开口向下钻孔声波测试堵水装置，其特征在于，所述密封装置包括橡胶堵头和螺纹丝口盖，所述橡胶堵头固定在所述中空筒体尾端内部，所述螺纹丝口盖上的外螺纹与所述中空筒体尾端的内螺纹匹配，所述螺纹丝口盖固定在所述橡胶堵头下端。
4.根据权利要求2所述的开口向下钻孔声波测试堵水装置，其特征在于，所述锥形口通过钢管和锁扣固定在所述钻孔开口端。
5.根据权利要求1至4之一所述的开口向下钻孔声波测试堵水装置，其特征在于，所述排水管为PV C管。
专利摘要本实用新型公开了一种开口向下钻孔声波测试堵水装置，包括排水管、声波探头，所述声波探头固定在所述排水管顶端并伸入所述钻孔内，所述声波探头的电缆线接头从所述排水管内部穿过，并从所述排水管尾端伸出；所述排水管伸入所述钻孔内的顶端开有排水孔，还包括一中空筒体，所述中空筒体顶端设有开口，所述开口直径大于所述排水管直径，所述中空筒体尾端通过密封装置密封；所述排水管从所述中空筒体顶端开口穿过所述中空筒体和所述密封装置；所述中空筒体顶端固定在所述钻孔开口端并密封所述钻孔开口端，所述中空筒体一侧设有注水管接口。本实用新型装置需要一人操作即可，不但投入人力少、堵水效果好、工作效率高、工作强度小，且测试质量非常好。
文档编号E21B47/18GK203161214SQ20132012470
公开日2013年8月28日 申请日期2013年3月19日 优先权日2013年3月19日
发明者舒志平, 陈陆军, 刘山 申请人:中国水电顾问集团中南勘测设计研究院