一种松散体注浆封孔器后置风水联动防抱死清孔装置的制作方法

本实用新型涉及岩土工程、采矿工程领域，特别是涉及一种松散体注浆封孔器后置风水联动防抱死清孔装置。

背景技术：

松散或破碎岩体往往是岩土工程安全的重要危险源，通常加固该类岩土体采用注浆方法改善其自身岩体力学性质，进而保障岩土工程的安全。在工程实践中，根据注浆相对顺序一般可分为前进式和后退式2种；按注浆压力高低可分为常压注浆和高压注浆。当在松散或破碎岩体内采用“高压后退式注浆”方法时，将不可避免的面临高压浆液通过注浆孔外侧松散体绕过封孔器返浆(即俗称“抄后路”)，进而导致封孔器抱死难以拔出，封孔器报废损失且难以保证后期循环注浆质量。特别值得注意的是，如注浆材料采用水泥-水玻璃双液速凝浆液，上述问题将更加严重。

导致封孔器抱死损失的主要症结有两个：其一，由于注浆属隐蔽工程，无法预知浆液是否已经返至封孔器后侧；其二，即便是知晓浆液“抄后路”，如不加以及时清理也将导致封孔器卸压时间较长，浆液凝固难以拔出。对此，目前尚无良好的解决方案，施工过程中只能凭借经验尽量减少损失，在一定程度上制约了高压后退式注浆的实际应用，而该注浆方法在特定工程用又有其不可代替的优越性。

技术实现要素：

基于上述现有技术所存在的问题，本实用新型提供一种松散体注浆封孔器后置风水联动防抱死清孔装置，能及时监测浆液从外侧绕过封孔器流入注浆孔内的情况，并通过风水联动清孔单元有效的处理返入孔内浆液，避免由于浆液凝固、形成真空空间导致的封孔器抱死损失的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种松散体注浆封孔器后置风水联动防抱死清孔装置，包括：

人工吹气液面探测管、水力清孔管、水力清孔喷头、风压清孔管和风压清孔喷头；其中，

所述水力清孔管、风压清孔管与注浆管连接在一起；

所述水力清孔管的进口为水泵连接口，该水力清孔管的出口连接所述水力清孔喷头；

所述风压清孔管的进口为空压机连接口，该风压清孔管的出口连接所述风压清孔喷头；

所述水力清孔喷头与所述风压清孔喷头处于不同的位置；

所述人工吹气液面探测管与连接在一起的水力清孔管、风压清孔管和注浆管并列设置，该人工吹气液面探测管前端出气口处于液压封孔器上方。

本实用新型的有益效果为：通过设置人工吹气液面探测管及时监测封孔器后端返浆液面位置；一旦发现封孔器后端注浆孔内有浆液出现，及时开启该风水联动清孔装置，通过水力清孔管和水力清孔喷头方便输入高压水，在封孔器后端形成高压环流并稀释注浆液减缓凝固时间、伴随风压清孔管和风压清孔喷头方便输入的高压风共同作用，气-液两相流将沿注浆孔流出孔口，进而为封孔器卸压、拔出提供先决条件，防止因返浆导致封孔器抱死损失在注浆孔内。该装置操作简便、成本低廉、效率较高，并能有效解决高压后退式注浆“抄后路”的实际难题，减少不必要的损失及保证工程质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本实用新型优选实施例的清孔装置结构示意图；

图2为本实用新型的优选实施例清孔装置的水力喷头结构示意图；

图3为图2的俯视图；

图4为本实用新型的优选实施例清孔装置的风压喷头结构示意图；

图5为图4的俯视图；

图中各标号对应的部件为：1-人工吹气液面探测管；2-水泵；3-水力清孔管；4-水力清孔喷头；400-管状体；401-螺纹连接头；402-高压水管头；5-空压机；6-风压清孔管；7-风压清孔喷头；700-管体；701-螺纹式连接头；702-高压风管头；8-绑扎带；21-注浆管；22-注浆泵；23-封孔器液压泵；24-液压封孔器；25-注浆体；26-注浆孔。

具体实施方式

下面对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施 例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种松散体注浆封孔器后置风水联动防抱死清孔装置，包括：

人工吹气液面探测管1、水力清孔管3、水力清孔喷头4、风压清孔管6和风压清孔喷头7；其中，

所述水力清孔管3、风压清孔管6与注浆管连接在一起；优选的，水力清孔管3、风压清孔管6通过绑扎带8与注浆管绑扎连接在一起；

所述水力清孔管3的进口为水泵连接口，该水力清孔管3的出口连接所述水力清孔喷头4；

所述风压清孔管6的进口为空压机连接口，该风压清孔管6的出口连接所述风压清孔喷头7；

所述水力清孔喷头4与所述风压清孔喷头7处于不同的位置；

所述人工吹气液面探测管1与连接在一起的水力清孔管3、风压清孔管6和注浆管并列设置，该人工吹气液面探测管1前端出气口处于液压封孔器上方。优选的，人工吹气液面探测管1可采用Φ14mm的PVC塑料软管

上述清孔装置中，水力清孔喷头4距封孔器后端约为20cm；所述风压清孔喷头7距封孔器后端约为30cm。

上述清孔装置还包括：水泵2和空压机5，所述水泵2与所述水力清孔管3的水泵连接口连接；所述空压机5与所述水力清孔管3连接。

如图2、3所示，上述清孔装置中，水力清孔喷头4包括：管状体400、螺纹连接头401、三个高压水管头402，所述管状体400后端设置连接所述水力清孔管3前端出口的所述螺纹连接头401，三个高压水管头402呈螺旋锥状均匀布置在所述管状体400上，各高压水管头的管口内径均小于管尾内径。

如图4、5所示，上述清孔装置中，风压清孔喷头7包括：管体700，螺纹式连接头701、三个高压风管头702，所述管体700后端设置连接所述风压清孔管6前端出口的所述螺纹式连接头701，三个所述高压风管头702呈锥状均匀布置在所述管体700上，各高压风管头的管口内径均小于管尾内径。

本实用新型的清孔装置，可实现方便输入高压水和高压风，可用于高压后退式注浆封 孔器后端清孔，并能有效解决高压后退式注浆“抄后路”的实际难题，减少不必要的损失及保证工程质量。特别适用于岩土工程、矿业工程、水利工程领域有需求的高压后退式注浆工程，是一种操作简便、成本低廉、效率较高的清孔装置。

下面结合具体实施例对本实用新型的清孔装置作进一步说明。

如图1所示，本实施例的清孔装置包括：人工吹气液面探测管1、水泵2、水力清孔管3、水力清孔喷头4、空压机5、风压清孔管6、风压清孔喷头7h和绑扎带8；其中，

人工吹气液面探测管1采用Φ14mm PVC塑料软管制成；

水力清孔管3、风压清孔管7采用5寸镀锌钢管制成，加工外螺纹连接分别与水力清孔喷头4及风压清孔喷头7相连接；

水力清孔管3、风压清孔管7同时通过绑扎带8(尼龙扎带)与注浆管连接在一起，水力清孔喷头4距封孔器后端约20cm，风压清孔喷头7距封孔器后端约30cm；

如图2、3所示，上述清孔装置中，水力清孔喷头4由5寸镀锌管加工制成，尾端加工螺纹连接头401(可采用内螺纹连接头)与水力清孔管3连接，侧面均匀焊接布置三个由5寸镀锌管加工制成的高压水管头402，呈螺旋锥状，并且管口内径小于管尾内径，根据情况可在现场简易加工；

如图4、5所示，上述清孔装置中，风压清孔喷头7由5寸镀锌管加工制成，尾端加工螺纹式连接头701(可采用内螺纹连接头)与风压清孔管6连接，侧面均匀焊接布置三个由5寸镀锌管加工制成的高压风管头702，呈锥状，并且管口内径小于管尾内径，根据情况可在现场简易加工。

如图1所示，利用上述清孔装置进行清孔的步骤如下：

(a)通过人工吹气液面探测管1及时监测封孔器后端返浆液面位置；

(b)一旦发现封孔器后端注浆孔内有浆液出现，及时关停注浆泵并同时迅速开启风水联动清孔单元，通过水力清孔管3、水力清孔喷头4喷射高压水在封孔器后端形成高压环流并稀释注浆液减缓凝固时间、伴随风压清孔管6、风压清孔喷头7吹入高压风共同作用，气-液两相流将沿注浆孔流出孔口；

(c)待孔口流体颜色变淡直至消失(即浆液已被清水冲洗干净)后，关闭风水联动清孔单元，封孔器卸压、拔出。

本实用新型的清孔装置，可用于高压后退式注浆封孔器后端清孔，并能有效解决高压后退式注浆“抄后路”的实际难题，减少不必要的损失及保证工程质量。特别适用于岩土工程、矿业工程、水利工程领域有需求的高压后退式注浆工程，是一种操作简便、成本低 廉、效率较高的清孔装置。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。