[发明专利]一种高效防堵的可回流注浆管及方法有效
申请号: | 202110111253.6 | 申请日: | 2021-01-27 |
公开(公告)号: | CN112917660B | 公开(公告)日: | 2022-04-26 |
发明(设计)人: | 张培森;颜伟;李腾辉;张磊;朱慧聪;解建;牛辉;李复兴 | 申请(专利权)人: | 山东科技大学 |
主分类号: | B28B13/02 | 分类号: | B28B13/02;E02D3/12;E02D15/00 |
代理公司: | 北京志霖恒远知识产权代理事务所(普通合伙) 11435 | 代理人: | 许媛媛 |
地址: | 266590 山东*** | 国省代码: | 山东;37 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 高效 回流 注浆管 方法 | ||
1.一种高效防堵的可回流注浆管,其特征在于:管身由多个管节拼接组装而成;管节由上至下依次包括上端节(1)、下端节(2)以及注浆节(3);
所述上端节和下端节的内部相同开设有主管道(4)和副管道(5),副管道位于主管道的旁侧,且主管道与副管道互不连通,上端节的主管道与下端节的主管道相连通,上端节的副管道与下端节的副管道相连通;所述上端节内副管道的顶部开设有连通管身外部的回流出水口(6);所述下端节内副管道的底部开设有浆液回流口(7);
所述注浆节为管身的最末节,注浆节的内部设置有与主管道相连通的注浆内管(8),注浆内管的直径小于注浆节的直径,使注浆内管与注浆节内壁之间具有间隔形成浆液流动空间(9),注浆内管的底部开口,且注浆内管的底端悬空于注浆节中,使注浆内管与浆液流动空间相连通,从而保证浆液始终处于流动状态;位于注浆管上部的浆液流动空间开设有与浆液回流口配合的开口,使浆液流动空间通过浆液回流口与副管道相连通;
所述注浆节的表面上开设有多个出浆口(10),出浆口与浆液流动空间连通,出浆口由耐压橡胶套(11)包裹;注浆节的下端安装有自动钻头(12)。
2.根据权利要求1所述的高效防堵的可回流注浆管,其特征在于:所述上端节的顶端和底端均设置有外凸的含外丝拼接口(13),上端节顶端的含外丝拼接口用于螺旋连接注浆泵;所述下端节的顶端设置有内凹的含内丝拼接口(14),含内丝拼接口与含外丝拼接口相配合;下端节的底端设置有含外丝拼接口;所述注浆节的顶端设置有含内丝拼接口,注浆节通过内外丝螺旋拼接的方式与下端节相固定。
3.根据权利要求2所述的高效防堵的可回流注浆管,其特征在于:管节还包括中间节(15),中间节为一个或多个,每个中间节的内部均与上端节相同设置有主管道(4)和副管道(5),且主管道和副管道均上下贯通;中间节的顶端设置有含内丝拼接口(14),用于与上端节螺旋拼接;中间节的底端设置有含外丝拼接口,用于与下端节螺旋拼接。
4.根据权利要求3所述的高效防堵的可回流注浆管,其特征在于:所述上端节副管道的顶端通过一号阀门(18)封闭,封闭端下侧的副管道侧壁上开设回流出水口(6),且回流出水口处设置有二号阀门(16)。
5.根据权利要求4所述的高效防堵的可回流注浆管,其特征在于:所述下端节副管道的底端封闭,使副管道与含外丝拼接口连通的主管道隔离,浆液回流口(7)位于封闭端上方的侧壁上;所述注浆节的含内丝拼接口位于注浆节的内部、固定连接于注浆内管的上方,使含内丝拼接口与注浆内管相连通。
6.一种如权利要求1-5中任一项所述的高效防堵的可回流注浆管的使用方法,其特征在于:方法包括以下步骤:
步骤一、利用含外丝拼接口以及含内丝拼接口之间的配合将注浆节与下端节连接,并且在拼接口处安装密封圈;启动钻头进行钻进,中间节根据钻进深度同步增加,安装的中间节越多,则管身的长度越长,钻进的深度越深;当注浆节到达注浆区域时,再将上端节连接;
步骤二、安装完成后,上端节内的主管道可向下延伸,依次穿过中间节及下端节后到达注浆节,并且与注浆节内的注浆内管相连通,注浆内管的外部包围有浆液流动空间,浆液流动空间通过下端节与注浆节之间的浆液回流口与副管道相连通,并且向上延伸依次穿过下端节及中间节后到达上端节内,与上端节的回流出水口相连通;
步骤三、开始注浆,在上端节的上端连接注浆泵,打开一号阀门,关闭二号阀门,通过注浆泵向主管道和副管道中注浆或者仅向主管道中注浆;此时主管道内浆液流动过程均为:浆液依次穿过上端节、中间节、下端节,最后进入到注浆节中;在注浆节中,浆液顺从主管道先进入注浆内管中,并且顺着注浆内管下行,由于注浆内管的底部悬空,因此浆液会穿过注浆内管掉落至浆液流动空间中,从而保证浆液始终处于流动状态,在压力的作用下,浆液在浆液流动空间内上升并到达出浆口处;副管道中的浆液沿副管道通过浆液回流口进入浆液流动空间,并到达出浆口处;
步骤四、出浆口处的耐压橡胶套是根据注浆时所使用的压力大小制作不同耐压等级的橡胶套,在注浆时,注浆泵提供压力>耐压橡胶套的压力时,耐压橡胶套张开,浆液可通过出浆口注入地层中,实现注浆;
步骤五、停止注浆,当注浆达到预定的效果或浆液候凝时,可对管道内部进行清洗,关闭一号阀门,将水通过注浆泵打入主管道中,水流可顺着主管道直接进入到注浆节中,并且会穿过注浆内管进入到浆液流动空间中,此时注浆泵提供的压力≤耐压橡胶套的压力,水流不会从耐压橡胶套中流出,如此注浆节内形成相对密封的空间,并且水流会顺着浆液回流口进入到副管道中,并且在压力作用下进一步上行至上端节中,打开回流出水口上的二号阀门,使水流从回流出水口流出,实现了不提注浆管无死角清洗,有效防止了浆液候凝时浆液离析沉淀造成的注浆管堵塞现象,从而保障了后续注浆的顺利进行。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于山东科技大学,未经山东科技大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202110111253.6/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。