专利名称：大口径基岩钻探取芯装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及水利工程和建筑工程科学领域，尤其是涉及工程建设领域 中大口径基岩钻探取芯技术。
背景技术：
大口径钻探用途非常广泛，如工程钻探、建筑混凝土桩基、矿山电站竖井、 污水处理井，以及地下油库和特种试验工程钻孔等。传统大口径基岩钻探取芯设备工作过程为回次钻进完毕，孔内抽水，下 入楔子楔断岩芯，继续抽水，作业人员下入孔底用钢丝绳绑扎岩芯，卷扬机将 岩芯提出。传统大口径取芯设备需作业人员频繁下井，由于地下水的影响，人 员下井时抽水设备不停，影响取芯成功的因素众多，如孔内地下水、孔内抽水 设备用电安全、孔壁稳定性、孔口保护度、机械可靠性、人员操作熟练程度等， 出现人身事故的概率极大，安全性极差。抽水需耗费大量时间，如果遇到特殊 地层(如承压水丰富，大裂隙严重透水等)孔内涌水量大，无法实现抽水下人 时，钻孔就无法进行下去。传统的基岩大口径钻探取芯设备需重复抽水，取芯效率低，可靠性差，安 全系数低，操作难度大，难以适应大口径钻探的需要。实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种在有水存在的条件下能够借助机械设备顺 利取芯，并且取芯效率高，安全系数高，可靠性良好的大口径基岩钻探取芯装 置。为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的 一种大口径基岩钻探取芯装置，包括连接法兰、钢丝绳、绳套孔、导向取芯简和环扣，所述 连接法兰与绳套孔均位于导向取芯简的顶端，所述钢丝绳的两端设置有环扣， 还包括支块和楔块，所述钢丝绳的一端穿过另一端的环扣，钢丝绳另一端形成 环状设置于导向取芯简的下部，并通过固定物绑扎在导向取芯简内壁上，所述 穿过环扣的钢丝绳一端穿出绳套孔后设置在导向取芯简上方，所述楔块设置在 导向取芯简的上部，支块焊接在导向取芯简底部。所述绳套孔为两个或三个，在导向取芯简的顶端面呈中心对称分布，所述 钢丝绳为两根或三根，分别从所对应的绳套孔中穿出。所述支块与楔块共面，且位于导向取芯简的截面圆周直径的两端。 釆用上述技术方案后的有益效果是本实用新型的大口径基岩钻探取芯装 置既不需要抽水也不需要人员下井，取芯效率大大提高，解决了大口径基岩钻 探重复多次抽水时间长，抽水难度大，作业人员下井危险性大的技术难题，结 构简单，操作可靠，取芯成功率高。
图l为本实用新型大口径基岩钻探取芯装置的沿中心纵向剖视图； 图2为本实用新型大口径基岩钻探取芯装置的钢丝绳套的形态示意图。其中，l连接法兰、2钢丝绳、3绳套孔、4导向取芯简、5环扣、6楔块、 7支块、8岩芯、9固定物。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式
如图1、 2所示，本实用新型的大口径基岩钻探取芯装置，包括连接法兰1、 钢丝绳2、绳套孔3、导向取芯简4和环扣5，连接法兰1与绳套孔3均位于导 向取芯简4的顶端，钢丝绳2的两端设置有环扣5，还包括支块7和楔块6，钢 丝绳2的一端穿过另 一端的环扣5,钢丝绳2另 一端形成环状设置于导向取芯简 4的下部，并通过固定物9绑扎在导向取芯简4内壁上，穿过环扣5的钢丝绳2一端穿出绳套孔3后设置在导向取芯简4上方，楔块6设置在导向取芯简4的上部，支块7焊接在导向取芯简4底部。绳套孔3为两个或三个，在导向取芯简4的顶端面呈中心对称分布，钢丝 绳2为两根或三根，分别从所对应的绳套孔3中穿出。支块7与楔块6共面，且位于导向取芯简4的截面圆周直径的两端。取芯装置下孔前预先将钢丝绳2绑扎在导向取芯简4内，钢丝绳2的出口 处通过斜扣连接并放在导向取芯简4上，提动取芯装置可提动钢丝绳2。下孔时 用钻机副卷扬连接钢丝绳2，钻机主巻扬起吊钻杆和取芯装置。回次钻进完毕后， 下入取芯装置，下至岩芯8顶部后提离约lm,突然放下，利用钻杆和导向取芯 简4的自重及导向取芯简4内的楔块6和支块7的作用将岩芯8楔断，岩芯8 楔断后用副卷扬收钢丝绳2将岩芯8套牢，然后主卷扬提动取芯装置将岩芯8 提出。绳套孔3呈中心对称分布，能够保证提取过程的平稳。采用大口径基岩钻探取芯装置的工艺为下入取芯装置，当楔断岩芯后利 用取芯装置内的钢丝绳2直接将岩芯8提出。取芯工艺简单，操作可靠，劳动 强度低，适应性广，特别适应基岩深孔取芯。传统大口径取芯需频繁下人到孔底绑扎岩芯，受孔壁稳定、孔口保护、机 械可靠性、孔内地下水、孔内抽水设备用电安全、人员操作熟练程度等影响， 出现人身事故的概率极大，特别是对于深孔取芯危险性更大。釆用大口径基岩 钻探取芯装置后不需作业人员下井，彻底杜绝了安全隐患，提高了施工安全。传统工艺仅抽水一道工序就要占用取芯时间的60%以上，釆用大口径基岩 钻探取芯装置后由于工艺简单，不需抽水下人，大大缩短了施工时间，效率高， 取芯完整、光滑，釆取率高达95%以上。大口径基岩钻探取芯装置加工容易，结构简单，成本低。以上所述，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。
权利要求1.一种大口径基岩钻探取芯装置，包括连接法兰、钢丝绳、绳套孔、导向取芯筒和环扣，所述连接法兰与绳套孔均位于导向取芯筒的顶端，所述钢丝绳的两端设置有环扣，其特征在于还包括支块和楔块，所述钢丝绳的一端穿过另一端的环扣，钢丝绳另一端形成环状设置于导向取芯筒的下部，并通过固定物绑扎在导向取芯筒内壁上，所述穿过环扣的钢丝绳一端穿出绳套孔后设置在导向取芯筒上方，所述楔块设置在导向取芯筒的上部，支块焊接在导向取芯筒底部。
2. 根据权利要求1所述的大口径基岩钻探取芯装置，其特征在于所述绳 套孔为两个或三个，在导向取芯简的顶端面呈中心对称分布，所述钢丝绳为两 根或三根，分别从所对应的绳套孔中穿出。
3. 根据权利要求l所述的大口径基岩钻探取芯装置，其特征在于所述支 块与楔块共面，且位于导向取芯简的截面圆周直径的两端。
专利摘要本实用新型公开了一种大口径基岩钻探取芯装置，包括连接法兰、钢丝绳、绳套孔、导向取芯筒和环扣，连接法兰与绳套孔均位于导向取芯筒的顶端，钢丝绳的两端设置有环扣，还包括支块和楔块，钢丝绳的一端穿过另一端的环扣，钢丝绳另一端形成环状设置于导向取芯筒的下部，并通过固定物绑扎在导向取芯筒内壁上，穿过环扣的钢丝绳一端穿出绳套孔后设置在导向取芯筒上方，楔块设置在导向取芯筒的上部，支块焊接在导向取芯筒底部；本实用新型的大口径基岩钻探取芯装置既不需要抽水也不需要人员下井，取芯效率大大提高，解决了大口径基岩钻探重复多次抽水时间长，抽水难度大，作业人员下井危险性大的技术难题，结构简单，操作可靠，取芯成功率高。
文档编号G01N1/08GK201096648SQ20072017766
公开日2008年8月6日 申请日期2007年9月29日 优先权日2007年9月29日
发明者付志伦, 付绍南, 涛 张, 张精卫, 武营军, 胡梅生, 范子福 申请人:长江岩土工程总公司(武汉)