一种基于出浆管和进渣管的冲击成孔钻孔泥浆隔离装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及岩土工程技术领域，尤其涉及一种基于出浆管和进渣管的冲击成孔钻孔泥浆隔离装置。
【背景技术】
[0002]随着我国交通建设的快速发展，大部分公路建设在西部山区进行。在山区进行公路建设，桥梁占有很大比例，在对桥梁桥墩进行施工时，很多时候对桥墩粧基采用冲击成孔方式施工。采用冲击成孔方式施工时，为了保持孔壁稳定，防止孔壁坍塌，一般都采用泥浆护壁的方法进行。现在随着桥梁规模的不断扩大，桥墩的粧基础越来越深。在冲击成孔过程中，为了保护孔壁的稳定性，泥浆的粘度和重度越来越大，虽然在施工过程中保护了孔壁的稳定性，但是由于泥浆的粘性增大，钻头的在钻孔冲击时粘性阻力增大，为了克服泥浆的粘性阻力，钻头的冲击能量很大一部分消耗在泥浆中，造成孔底破碎岩石效率不高，钻进速度慢，成孔效率极其低下。
【实用新型内容】
[0003]有鉴于此，本实用新型提供了一种基于出浆管和进渣管的冲击成孔钻孔泥浆隔离装置，解决钻头在冲击成孔时在泥浆中阻力过大的问题，从而提高冲击成孔时的钻进效率。
[0004]一种基于出浆管和进渣管的冲击成孔钻孔泥浆隔离装置，包括钢板、进浆管、出渣管、钢丝绳、钢丝绳布放机构、出浆管和进渣管，其中:
[0005]所述钢板为圆盘形，其直径小于钻孔直径，钢板圆心处设置穿绳孔，在钢板的盘面上设置有相对于圆心对称的出渣口和进浆口 ；在所述钢板边缘沿周向均匀设置有3个钢丝绳连接点；
[0006]所述钢丝绳布放机构有3个，均匀固定在钻孔边沿；钢板的三个钢丝绳连接点分别固定三条钢丝绳一端，钢丝绳另一端连接在钢丝绳布放机构上；起重机吊装钻头的钢丝绳从所述穿绳孔穿过，钢板被钢丝绳水平吊装在钻孔中的钻头上方；所述钢板的进浆口上端连接所述进浆管，所述出渣口上端连接所述出渣管；所述进浆管和出渣口的自由端设置在钻孔的边沿；所述进浆口的下端连接所述出浆管一端，所述出渣口的下端连接所述进渣管一端；其中，所述出浆管的另一端接近钻头的上端，所述出渣口的另一端为喇叭口状，所述进浆管的自由端被泵入清水，所述出渣口的自由端设置电动泵将泥浆从钢板下部抽出。
[0007]较佳的，所述钢板的直径比钻孔直径小20cm ;所述钢板的厚度为5mm?1mm ;戶斤述穿绳孔的直径为1cm ;所述出渣口和进浆口的直径为20cm ;所述出渣口中心和进浆口中心与钢板I边缘距离均为30cm ;所述钢丝绳连接点距钢板边缘20cm ;所述的进渣管的喇叭口高于靠近钢板的下表面。
[0008]本实用新型具有如下有益效果:
[0009]本实用新型的隔离装置，在冲击成孔施工过程中，在钻孔距离孔底冲击钻头活动范围以上，设置一圆形钢板，钢板上部的孔内为粘性比较大和密度较大的泥浆，可以有效的保护孔壁，防治孔壁坍塌。而在钢板下部的孔内为粘性和密度较小的泥浆，在钻头再钢板下部的孔内冲击成孔时，可以减小泥浆阻力，提冲击成孔效率；通过在钢板下端设置出浆管和进渣管，清水在底部对泥浆形成向上的压力，提高泥浆的抽取效率，同时，避免在抽取泥浆时将清水也抽走。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型中的冲击钻孔内结构的示意图；
[0011]图2为本实用新型中的钢板结构的示意图。
[0012]1-钢板，2-出渣管，3-进浆管，4-钢丝绳，5-上部泥浆，6-下部泥浆，7-钢丝绳连接点，8-出渣口，9-进浆口，10-穿绳孔，11-钢丝绳布放机构，12-钻头，13-起重机，14-出浆管，15-进渣管。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图并举实施例，对本实用新型进行详细描述。
[0014]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
[0015]当钻孔内泥浆粘稠度和密度较大而影响钻头的冲击钻进效率时，先把连接冲击钻头12钢丝绳穿过钢板I上的穿绳孔10，连接冲击钻头12把钻头放入钻孔中。再在钢板I上把钢板I上的与钢丝绳连接点7与固定钢板I的钢丝绳4连接起来，把出渣管2与钢板出口 8连接并密封连接处，把进浆管3与钢板进进浆口 9连接并密封连接处。然后通过钢丝绳4把钢板放入孔中预定位置，为了减少放入时阻力，可把钢板I倾斜一定的角度放入。当钢板I放入预定位置后，对进浆管3上端泵入清水，通过出渣管2将钻孔内的泥浆抽出，如此，进浆管3泵入的清水将钢板I以下的泥浆进行置换，改变钢板I下部孔内泥浆的粘度和密度。这样，钢板I上部的泥浆由于保持较大的粘性和密度，从而保持孔壁的稳定，钢板I下部的泥浆的粘度和密度较小，减少冲击钻头12的运动阻力，提高钻进效率。
[0016]本实用新型还在钢板I下部设置了出浆管14和进渣管15，将进浆口 9的下端连接出浆管14 一端，出渣口 8的下端连接进渣管15 —端；其中，所述出浆管14的另一端接近钻头12的上端，所述进渣管15的另一端为喇叭口状，靠近钢板I的下端面。当进浆管3泵入清水后，由于出浆管14的末端设置在接近钻头12的位置，清水从钻孔的下部泵入；同时，进渣管15设置在钢板I下端面的位置，当出渣管2连接的电动泵启动后，喇叭状的进渣管15开始在钻孔12的上部抽取泥浆，如此，清水在底部对泥浆形成向上的压力，提高泥浆的抽取效率，同时，避免在抽取泥浆时将清水也抽走。
[0017]综上所述，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。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。
【主权项】
1.一种基于出浆管和进渣管的冲击成孔钻孔泥浆隔离装置，其特征在于，包括钢板、进浆管、出渣管、钢丝绳、钢丝绳布放机构、出浆管和进渣管，其中: 所述钢板为圆盘形，其直径小于钻孔直径，钢板圆心处设置穿绳孔，在钢板的盘面上设置有相对于圆心对称的出渣口和进浆口 ；在所述钢板边缘沿周向均匀设置有3个钢丝绳连接点； 所述钢丝绳布放机构有3个，均匀固定在钻孔边沿；钢板的三个钢丝绳连接点分别固定三条钢丝绳一端，钢丝绳另一端连接在钢丝绳布放机构上；起重机吊装钻头的钢丝绳从所述穿绳孔穿过，钢板被钢丝绳水平吊装在钻孔中的钻头上方；所述钢板的进浆口上端连接所述进浆管，所述出渣口上端连接所述出渣管；所述进浆管和出渣口的自由端设置在钻孔的边沿；所述进浆口的下端连接所述出浆管一端，所述出渣口的下端连接所述进渣管一端；其中，所述出浆管的另一端接近钻头的上端，所述出渣口的另一端为喇叭口状，所述进浆管的自由端被泵入清水，所述出渣口的自由端设置电动泵将泥浆从钢板下部抽出。
2.如权利要求1所述的一种基于出浆管和进渣管的冲击成孔钻孔泥浆隔离装置，其特征在于，所述钢板的直径比钻孔直径小20cm。
3.如权利要求1所述的一种基于出浆管和进渣管的冲击成孔钻孔泥浆隔离装置，其特征在于:所述钢板的厚度为5mm?1mm0
4.如权利要求1所述的一种基于出浆管和进渣管的冲击成孔钻孔泥浆隔离装置，其特征在于:所述穿绳孔的直径为10cm。
5.如权利要求1所述的一种基于出浆管和进渣管的冲击成孔钻孔泥浆隔离装置，其特征在于:所述出渣口和进浆口的直径为20cm。
6.如权利要求1所述的一种基于出浆管和进渣管的冲击成孔钻孔泥浆隔离装置，其特征在于:所述出渣口中心和进浆口中心与钢板(I)边缘距离均为30cm。
7.如权利要求1所述的一种基于出浆管和进渣管的冲击成孔钻孔泥浆隔离装置，其特征在于:所述钢丝绳连接点距钢板边缘20cm。
8.如权利要求1所述的一种基于出浆管和进渣管的冲击成孔钻孔泥浆隔离装置，其特征在于:所述的进渣管的喇叭口高于靠近钢板的下表面。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于出浆管和进渣管的冲击成孔钻孔泥浆隔离装置，在冲击成孔施工过程中，在钻孔距离孔底冲击钻头活动范围以上，设置一圆形钢板，钢板上部的孔内为粘性比较大和密度较大的泥浆，可以有效的保护孔壁，防治孔壁坍塌。而在钢板下部的孔内为粘性和密度较小的泥浆，在钻头再钢板下部的孔内冲击成孔时，可以减小泥浆阻力，提冲击成孔效率；通过在钢板下端设置出浆管和进渣管，清水在底部对泥浆形成向上的压力，提高泥浆的抽取效率，同时，避免在抽取泥浆时将清水也抽走。
【IPC分类】E21B33-12
【公开号】CN204386549
【申请号】CN201420844928
【发明人】魏小楠, 龙万学, 向一鸣, 廖斌, 曾庆展
【申请人】贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2014年12月25日