專利名稱:大口徑基巖鉆探取芯裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及水利工程和建筑工程科學(xué)領(lǐng)域,尤其是涉及工程建設(shè)領(lǐng)域 中大口徑基巖鉆探取芯技術(shù)。
背景技術(shù):
大口徑鉆探用途非常廣泛,如工程鉆探、建筑混凝土樁基、礦山電站豎井、 污水處理井,以及地下油庫(kù)和特種試驗(yàn)工程鉆孔等。傳統(tǒng)大口徑基巖鉆探取芯設(shè)備工作過(guò)程為回次鉆進(jìn)完畢,孔內(nèi)抽水,下 入楔子楔斷巖芯,繼續(xù)抽水,作業(yè)人員下入孔底用鋼絲繩綁扎巖芯,卷?yè)P(yáng)機(jī)將 巖芯提出。傳統(tǒng)大口徑取芯設(shè)備需作業(yè)人員頻繁下井,由于地下水的影響,人 員下井時(shí)抽水設(shè)備不停,影響取芯成功的因素眾多,如孔內(nèi)地下水、孔內(nèi)抽水 設(shè)備用電安全、孔壁穩(wěn)定性、孔口保護(hù)度、機(jī)械可靠性、人員操作熟練程度等, 出現(xiàn)人身事故的概率極大,安全性極差。抽水需耗費(fèi)大量時(shí)間,如果遇到特殊 地層(如承壓水豐富,大裂隙嚴(yán)重透水等)孔內(nèi)涌水量大,無(wú)法實(shí)現(xiàn)抽水下人 時(shí),鉆孔就無(wú)法進(jìn)行下去。傳統(tǒng)的基巖大口徑鉆探取芯設(shè)備需重復(fù)抽水,取芯效率低,可靠性差,安 全系數(shù)低,操作難度大,難以適應(yīng)大口徑鉆探的需要。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種在有水存在的條件下能夠借助機(jī)械設(shè)備順 利取芯,并且取芯效率高,安全系數(shù)高,可靠性良好的大口徑基巖鉆探取芯裝 置。為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種大口徑基巖鉆探取芯裝置,包括連接法蘭、鋼絲繩、繩套孔、導(dǎo)向取芯簡(jiǎn)和環(huán)扣,所述 連接法蘭與繩套孔均位于導(dǎo)向取芯簡(jiǎn)的頂端,所述鋼絲繩的兩端設(shè)置有環(huán)扣, 還包括支塊和楔塊,所述鋼絲繩的一端穿過(guò)另一端的環(huán)扣,鋼絲繩另一端形成 環(huán)狀設(shè)置于導(dǎo)向取芯簡(jiǎn)的下部,并通過(guò)固定物綁扎在導(dǎo)向取芯簡(jiǎn)內(nèi)壁上,所述 穿過(guò)環(huán)扣的鋼絲繩一端穿出繩套孔后設(shè)置在導(dǎo)向取芯簡(jiǎn)上方,所述楔塊設(shè)置在 導(dǎo)向取芯簡(jiǎn)的上部,支塊焊接在導(dǎo)向取芯簡(jiǎn)底部。所述繩套孔為兩個(gè)或三個(gè),在導(dǎo)向取芯簡(jiǎn)的頂端面呈中心對(duì)稱分布,所述 鋼絲繩為兩根或三根,分別從所對(duì)應(yīng)的繩套孔中穿出。所述支塊與楔塊共面,且位于導(dǎo)向取芯簡(jiǎn)的截面圓周直徑的兩端。 釆用上述技術(shù)方案后的有益效果是本實(shí)用新型的大口徑基巖鉆探取芯裝 置既不需要抽水也不需要人員下井,取芯效率大大提高,解決了大口徑基巖鉆 探重復(fù)多次抽水時(shí)間長(zhǎng),抽水難度大,作業(yè)人員下井危險(xiǎn)性大的技術(shù)難題,結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單,操作可靠,取芯成功率高。
圖l為本實(shí)用新型大口徑基巖鉆探取芯裝置的沿中心縱向剖視圖; 圖2為本實(shí)用新型大口徑基巖鉆探取芯裝置的鋼絲繩套的形態(tài)示意圖。其中,l連接法蘭、2鋼絲繩、3繩套孔、4導(dǎo)向取芯簡(jiǎn)、5環(huán)扣、6楔塊、 7支塊、8巖芯、9固定物。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
如圖1、 2所示,本實(shí)用新型的大口徑基巖鉆探取芯裝置,包括連接法蘭1、 鋼絲繩2、繩套孔3、導(dǎo)向取芯簡(jiǎn)4和環(huán)扣5,連接法蘭1與繩套孔3均位于導(dǎo) 向取芯簡(jiǎn)4的頂端,鋼絲繩2的兩端設(shè)置有環(huán)扣5,還包括支塊7和楔塊6,鋼 絲繩2的一端穿過(guò)另 一端的環(huán)扣5,鋼絲繩2另 一端形成環(huán)狀設(shè)置于導(dǎo)向取芯簡(jiǎn) 4的下部,并通過(guò)固定物9綁扎在導(dǎo)向取芯簡(jiǎn)4內(nèi)壁上,穿過(guò)環(huán)扣5的鋼絲繩2一端穿出繩套孔3后設(shè)置在導(dǎo)向取芯簡(jiǎn)4上方,楔塊6設(shè)置在導(dǎo)向取芯簡(jiǎn)4的上部,支塊7焊接在導(dǎo)向取芯簡(jiǎn)4底部。繩套孔3為兩個(gè)或三個(gè),在導(dǎo)向取芯簡(jiǎn)4的頂端面呈中心對(duì)稱分布,鋼絲 繩2為兩根或三根,分別從所對(duì)應(yīng)的繩套孔3中穿出。支塊7與楔塊6共面,且位于導(dǎo)向取芯簡(jiǎn)4的截面圓周直徑的兩端。取芯裝置下孔前預(yù)先將鋼絲繩2綁扎在導(dǎo)向取芯簡(jiǎn)4內(nèi),鋼絲繩2的出口 處通過(guò)斜扣連接并放在導(dǎo)向取芯簡(jiǎn)4上,提動(dòng)取芯裝置可提動(dòng)鋼絲繩2。下孔時(shí) 用鉆機(jī)副卷?yè)P(yáng)連接鋼絲繩2,鉆機(jī)主巻揚(yáng)起吊鉆桿和取芯裝置?;卮毋@進(jìn)完畢后, 下入取芯裝置,下至巖芯8頂部后提離約lm,突然放下,利用鉆桿和導(dǎo)向取芯 簡(jiǎn)4的自重及導(dǎo)向取芯簡(jiǎn)4內(nèi)的楔塊6和支塊7的作用將巖芯8楔斷,巖芯8 楔斷后用副卷?yè)P(yáng)收鋼絲繩2將巖芯8套牢,然后主卷?yè)P(yáng)提動(dòng)取芯裝置將巖芯8 提出。繩套孔3呈中心對(duì)稱分布,能夠保證提取過(guò)程的平穩(wěn)。采用大口徑基巖鉆探取芯裝置的工藝為下入取芯裝置,當(dāng)楔斷巖芯后利 用取芯裝置內(nèi)的鋼絲繩2直接將巖芯8提出。取芯工藝簡(jiǎn)單,操作可靠,勞動(dòng) 強(qiáng)度低,適應(yīng)性廣,特別適應(yīng)基巖深孔取芯。傳統(tǒng)大口徑取芯需頻繁下人到孔底綁扎巖芯,受孔壁穩(wěn)定、孔口保護(hù)、機(jī) 械可靠性、孔內(nèi)地下水、孔內(nèi)抽水設(shè)備用電安全、人員操作熟練程度等影響, 出現(xiàn)人身事故的概率極大,特別是對(duì)于深孔取芯危險(xiǎn)性更大。釆用大口徑基巖 鉆探取芯裝置后不需作業(yè)人員下井,徹底杜絕了安全隱患,提高了施工安全。傳統(tǒng)工藝僅抽水一道工序就要占用取芯時(shí)間的60%以上,釆用大口徑基巖 鉆探取芯裝置后由于工藝簡(jiǎn)單,不需抽水下人,大大縮短了施工時(shí)間,效率高, 取芯完整、光滑,釆取率高達(dá)95%以上。大口徑基巖鉆探取芯裝置加工容易,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低。以上所述,僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種大口徑基巖鉆探取芯裝置,包括連接法蘭、鋼絲繩、繩套孔、導(dǎo)向取芯筒和環(huán)扣,所述連接法蘭與繩套孔均位于導(dǎo)向取芯筒的頂端,所述鋼絲繩的兩端設(shè)置有環(huán)扣,其特征在于還包括支塊和楔塊,所述鋼絲繩的一端穿過(guò)另一端的環(huán)扣,鋼絲繩另一端形成環(huán)狀設(shè)置于導(dǎo)向取芯筒的下部,并通過(guò)固定物綁扎在導(dǎo)向取芯筒內(nèi)壁上,所述穿過(guò)環(huán)扣的鋼絲繩一端穿出繩套孔后設(shè)置在導(dǎo)向取芯筒上方,所述楔塊設(shè)置在導(dǎo)向取芯筒的上部,支塊焊接在導(dǎo)向取芯筒底部。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大口徑基巖鉆探取芯裝置,其特征在于所述繩 套孔為兩個(gè)或三個(gè),在導(dǎo)向取芯簡(jiǎn)的頂端面呈中心對(duì)稱分布,所述鋼絲繩為兩 根或三根,分別從所對(duì)應(yīng)的繩套孔中穿出。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的大口徑基巖鉆探取芯裝置,其特征在于所述支 塊與楔塊共面,且位于導(dǎo)向取芯簡(jiǎn)的截面圓周直徑的兩端。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種大口徑基巖鉆探取芯裝置,包括連接法蘭、鋼絲繩、繩套孔、導(dǎo)向取芯筒和環(huán)扣,連接法蘭與繩套孔均位于導(dǎo)向取芯筒的頂端,鋼絲繩的兩端設(shè)置有環(huán)扣,還包括支塊和楔塊,鋼絲繩的一端穿過(guò)另一端的環(huán)扣,鋼絲繩另一端形成環(huán)狀設(shè)置于導(dǎo)向取芯筒的下部,并通過(guò)固定物綁扎在導(dǎo)向取芯筒內(nèi)壁上,穿過(guò)環(huán)扣的鋼絲繩一端穿出繩套孔后設(shè)置在導(dǎo)向取芯筒上方,楔塊設(shè)置在導(dǎo)向取芯筒的上部,支塊焊接在導(dǎo)向取芯筒底部;本實(shí)用新型的大口徑基巖鉆探取芯裝置既不需要抽水也不需要人員下井,取芯效率大大提高,解決了大口徑基巖鉆探重復(fù)多次抽水時(shí)間長(zhǎng),抽水難度大,作業(yè)人員下井危險(xiǎn)性大的技術(shù)難題,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作可靠,取芯成功率高。
文檔編號(hào)G01N1/08GK201096648SQ20072017766
公開日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2007年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月29日
發(fā)明者付志倫, 付紹南, 濤 張, 張精衛(wèi), 武營(yíng)軍, 胡梅生, 范子福 申請(qǐng)人:長(zhǎng)江巖土工程總公司(武漢)