一种超前注浆钻杆制造技术

本发明专利技术公开了一种超前注浆钻杆，属于建筑工程技术领域中的一种钻杆，其目的在于防止了注浆液的倒流的问题，其技术方案为包括钻杆头部，与钻杆头部可拆卸连通的加长部，钻杆头部和加长部均包括钻动外管和设置在钻动外管内部的注浆内管，所述钻动外管设置有多个与钻动外管内部连通的第一出浆孔，所述注浆内管设置有多个与注浆内管内部连通的第二出浆孔，所述注浆内管沿外壁设置有封堵头，加长部钻动外管内部设置有第一防回流组件；本发明专利技术提供了一种超前注浆钻杆，采用浆液在管内流动的作用力实现了防止钻动外管内部和注浆内管内部注浆液的倒流，有效的解决了外界杂质进入钻杆内出现堵塞和防止了注浆液的倒流的问题。

A kind of advanced grouting drill pipe

【技术实现步骤摘要】
一种超前注浆钻杆
本专利技术涉及建筑工程
，具体涉及一种超前注浆钻杆。
技术介绍
盾构法具有施工安全性高、地面交通干扰少、周围环境影响小等特点，是隧道工程主要施工方式。传统方法一般采用地面注浆加固技术。但当遇到隧道埋深较深、地下施工条件较为复杂或地面不具备施工条件等情况时，需采用地下注浆加固技术。因此，对盾构前方的软弱地层进行有效的地下加固是确保盾构安全施工的重要工作之一；注浆法的原理是将胶结性注浆材料注入地层中以改变其物理力学性能，达到抗渗加固的目的，由于该方法具有地层改造效果好、成本低廉、施工效率高等优势，目前已成为富水砂层治理的最主要方法。如申请号CN201020694018.3公开了一种隧道工程超前支护造孔钻具，是针对隧道软弱岩层或碎裂、松散结构岩体中超前注浆小导管有效成孔
里的钻具。它包括钻头和钻杆，钻杆前端连接钻头，后端连接手风钻，其关键技术是在钻杆上套装超前小导管。本技术很好的解决了软弱岩层中超前小导管成孔的难题，完全保证了超前小导管的成孔率，护壁性能好、钻进效率高，使超前支护施工的质量得到保证，很大程度上避免了由于超前支护不足而出现下一循环顶拱部位的超挖、垮塌现象，施工进度明显得到提升。但是上述的一种隧道工程超前支护造孔钻具在实际施工使用时存在注浆液倒流和出现钻孔洞中的岩石或泥土等杂质进入钻具或超前注浆小导管中，严重的影响了钻孔施工和注浆的效果。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种超前注浆钻杆，通过钻动外管和注浆内管之间的转动配合实现对外界岩石或泥土进行封堵的同时，在钻动外管和注浆内管之间设置第一防回流组件，注浆内管内部设置第二防回流组件，采用浆液在管内流动的作用力实现了防止钻动外管内部和注浆内管内部注浆液的倒流，有效的解决了外界杂质进入钻杆内出现堵塞和防止了注浆液的倒流的问题。一种超前注浆钻杆，包括钻杆头部，与钻杆头部可拆卸连通的加长部，钻杆头部和加长部均包括钻动外管和设置在钻动外管内部的注浆内管，加长部包括加长部外管和设置在加长部外管内部的加长部内管，所述钻动外管设置有多个与钻动外管内部连通的第一出浆孔，所述注浆内管设置有多个与注浆内管内部连通的第二出浆孔，所述注浆内管沿外壁设置有封堵头，加长部钻动外管内部设置有第一防回流组件，第一防回流组件包括与钻动外管内壁铰接设置的多个限位叶片，相邻两个所述限位叶片的边缘可紧贴，所述注浆内管内部设置有第二防回流组件。优选地，所述注浆内管外套设置有轴承，所述钻动外管内壁均布设置有多个加固杆，多个所述加固杆的另一端与轴承外圈固定连接。优选地，所述封堵头包括弧面封堵头，与弧面封堵头固定连接的连接杆，所述连接杆的另一端与注浆内管固定连接，所述弧面封堵头最高点与注浆内管的距离等于钻动外管内壁与注浆内管外壁之间的距离。优选地，所述限位叶片包括弧形铰接杆，与弧形铰接杆连接设置的扇形叶片，所述加长部外管内壁靠近弧形铰接杆的位置设置有弧形铰接槽，所述弧形铰接杆置于弧形铰接槽内部。优选地，所述第二防回流组件包括与长部内管内壁铰接设置的多个第二限位叶片，多个所述第二限位叶片的末端均设置有第二弧形铰接杆，所述长部内管内壁设置有铰接转动限位槽，所述铰接转动限位槽包括外套于第二弧形铰接杆的铰接槽，与铰接槽连通设置的限位槽，所述第二弧形铰接杆靠近加长部内管外壁的位置设置有限位杆，所述限位杆置于限位槽中。优选地，限位叶片包括两个直线边缘和一个弧形边沿，两个所述直线边缘设置有橡胶层。优选地，第二限位叶片的边沿设置有橡胶层。优选地，所述钻杆头部中的注浆内管设置有内螺纹，所述内螺纹置于钻杆头部的进料端，所述加长部中的加长部内管一端设置有外螺纹，所述加长部中的加长部内管的另一端设置有内螺纹。优选地，所述加长部中设置的加长部外管的端面设置有橡胶圈。本专利技术的有益效果体现在：1、本专利技术中，通过对钻杆头部中设置的钻动外管和注浆内管之间设置可以封堵第一出浆孔的封堵头，可以实现对钻动外管与外界的隔绝，防止钻孔中的泥土、砂石等杂质进入钻动外管内部，从而对钻动外管和注浆内管进行有效的防护，防止内部的堵塞，由于封堵头设置在注浆内管上，由此，通过对注浆内管的转动，使得封堵头靠近钻动外管上设置的第一出浆孔即可实现有效的封堵，操作简单有效；通过在加长部钻动外管内部设置第一防回流组件，第一防回流组件中的限位叶片与钻动外管内壁铰接设置，由于钻动外管中设置注浆内管的作用，当浆液从限位叶片的一面进行冲击并实现流动时，浆液从限位叶片的另一面进行冲击流动会使得限位叶片铰接的另一端卡紧锁死在注浆内管管面上，由此实现浆液单一方向的流动，从而实现防止倒流的问题出现，其结构简单而有效，不需要采用复杂的阀体结构就能实现，同时，在加长部内管内部采用同样的原理设置第二防回流组件，第二防回流组件中的第二限位叶片通过限位槽的转动限位，同样实现了浆液单一方向的流动，实现防倒流的效果。2、本专利技术中，通过对限位叶片的直线边缘设置橡胶层和对第二限位叶片的边缘设置橡胶层，加强多个限位叶片在回流浆液的作用下，产生相互紧贴收拢的状态时，相邻的两个限位叶片之间能够实现很好的密封效果，从而实现很好的防止回流的效果。3、本专利技术中，所述弧面封堵头靠近钻动外管内壁的位置为弧面状，由此在注浆内管的转动作用下实现弧面封堵头能够沿着钻动外管内壁的周向进行转动，从而可以对钻动外管内壁上设置的第一出浆孔进行有效的封堵。4、本专利技术中，通过对钻杆实行钻杆头部与可拆卸连通的加长部的结构，同时将钻杆头部中的注浆内管和加长部中的加长部内管进行可螺纹的可拆卸连接，钻杆头部中的钻动外管和加长部中的加长部外管在连接后的注浆内管的作用下下实现紧贴连接，同时，在加长部外管和钻动外管的紧贴连接处设置橡胶层，使得两者之间能够密封连接，从而实现连接的加长部外管和钻动外管的之间的密封效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1为对松散结构岩体进行注浆示意图；图2为钻杆头部结构示意图；图3为钻杆头部结构截面示意图；图4为加长部结构示意图；图5为第二防回流组结构示意图；图6为第二防回流组俯视示意图；图7为第一防回流组件与加长部内管紧贴结构示意图；图8为第一防回流组件张开进行正常浆液流通的结构示意图。附图中，1-钻杆头部，2-加长部，3-钻动外管，4-注浆内管，5-第一出浆孔，6-第二出浆孔，7-封堵头，8-加长部钻动外管，9-第一防回流组件，10-限位叶片，11-第二防回流组件，12-轴承，13-加固杆，14-弧面封堵头，15-连接杆，16-弧形铰接杆，17-扇形叶片，18-弧形铰接槽，19-第二限位叶片，20-第二弧形铰接杆，21-铰接转动限位槽，22-铰接槽，23-限位槽，24-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超前注浆钻杆，包括钻杆头部(1)，与钻杆头部(1)可拆卸连通的加长部(2)，其特征在于：钻杆头部(1)包括钻动外管(3)和设置在钻动外管(3)内部的注浆内管(4)，加长部(2)包括加长部外管(29)和设置在加长部外管(29)内部的加长部内管(30)，所述钻动外管(3)设置有多个与钻动外管(3)内部连通的第一出浆孔(5)，所述注浆内管(4)设置有多个与注浆内管(4)内部连通的第二出浆孔(6)，所述注浆内管(4)沿外壁设置有封堵头(7)，加长部外管(29)内部设置有第一防回流组件(9)，第一防回流组件(9)包括与加长部外管(29)内壁铰接设置的多个限位叶片(10)，相邻两个所述限位叶片(10)的边缘可紧贴，所述加长部内管(30)内部设置有第二防回流组件(11)。/n

【技术特征摘要】
1.一种超前注浆钻杆，包括钻杆头部(1)，与钻杆头部(1)可拆卸连通的加长部(2)，其特征在于：钻杆头部(1)包括钻动外管(3)和设置在钻动外管(3)内部的注浆内管(4)，加长部(2)包括加长部外管(29)和设置在加长部外管(29)内部的加长部内管(30)，所述钻动外管(3)设置有多个与钻动外管(3)内部连通的第一出浆孔(5)，所述注浆内管(4)设置有多个与注浆内管(4)内部连通的第二出浆孔(6)，所述注浆内管(4)沿外壁设置有封堵头(7)，加长部外管(29)内部设置有第一防回流组件(9)，第一防回流组件(9)包括与加长部外管(29)内壁铰接设置的多个限位叶片(10)，相邻两个所述限位叶片(10)的边缘可紧贴，所述加长部内管(30)内部设置有第二防回流组件(11)。


2.如权利要求1所述的一种超前注浆钻杆，其特征在于：所述注浆内管(4)外套有轴承(12)，所述钻动外管(3)内壁均布设置有多个加固杆(13)，多个所述加固杆(13)的另一端与轴承外圈固定连接。


3.如权利要求2所述的一种超前注浆钻杆，其特征在于：所述封堵头(7)包括弧面封堵头(14)，与弧面封堵头(14)固定连接的连接杆(15)，所述连接杆(15)的另一端与注浆内管(4)固定连接，所述弧面封堵头(14)最高点与注浆内管(4)的距离等于钻动外管(3)内壁与注浆内管(4)外壁之间的距离。


4.如权利要求1、2或3所述的一种超前注浆钻杆，其特征在于：所述限位叶片(10)包括弧形铰接杆(16)，与弧形铰接杆(16)连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：李清宪，祁宝成，幸智军，王建伟，许晨，王宁，李怀滨，秦朋飞，芦建广，朱明辉，
申请(专利权)人：中铁电气化局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11