钻孔压水试验封隔装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提高了一种钻孔压水试验封隔装置，包括试验段钻杆，试验段钻杆的顶部连接下接头，通过下接头与顶压管的下端连接，所述顶压管的上端与顶压管接头连接；所述橡塞杆下端与橡塞杆螺母连接，且所述橡塞杆螺母设在顶压管内，所述橡塞杆穿过所述顶压管接头并与顶压管接头间隙配合而能够相对滑动，在橡塞杆外面串联一组间隔排列的橡塞和橡塞垫片，橡塞杆的上端与上接头连接，上接头再通过钻杆与孔口钻机连接。本实用新型专利技术把橡塞受压压缩后的余长橡塞杆进入顶压管内等部件，设置到压水试验装置底端，即使该处栓塞破损漏水，由于在试验段内，也不会影响到试验质量，从而可有效提高压水试验质量和成功率。水试验质量和成功率。水试验质量和成功率。

【技术实现步骤摘要】
钻孔压水试验封隔装置


[0001]本技术涉及一种钻孔压水试验封隔装置，运用于岩体透水率检查试验的岩石取芯钻孔，钻孔直径可以是75mm、94cm、110cm等。

技术介绍

[0002]在水电勘察工程中，对拟建水工建筑物的基础岩石需要进行岩体渗透性试验，结合压水试验规程要求，钻孔进入基岩之后，每钻进5m做一次压水试验。为了既经济又方便完成该压水试验，通常采用顶压式压水封隔装置进行压水试验。专利号：ZL2009 2 0117646.2公开了用于常规直径钻孔压水试验封隔装置，在实际应用过程中，其上端的橡塞受压膨胀易破损，导致试验杆内水通过橡塞破损外向试验段外漏水，影响试验检测的准确性。

技术实现思路

[0003]为完善顶压式钻孔压水封隔装置的止水性能，本技术的目的在于提供一种钻孔压水试验封隔装置，能够克服
技术介绍
中存在的缺陷，保障试验检测的准确性。为此，本技术采用以下技术方案：
[0004]钻孔压水试验封隔装置，其特征在于包括试验段钻杆，试验段钻杆的顶部连接下接头，通过下接头与顶压管的下端连接，所述顶压管的上端与顶压管接头连接；所述橡塞杆下端与橡塞杆螺母连接，且所述橡塞杆螺母设在顶压管内，所述橡塞杆穿过所述顶压管接头并与顶压管接头间隙配合而能够相对滑动，在橡塞杆外面串联一组间隔排列的橡塞和橡塞垫片，橡塞杆的上端与上接头连接，上接头再通过钻杆与孔口钻机连接；
[0005]所述橡塞的膨胀力小于所述钻杆自重加上钻机加压之和的力，所述钻杆自重加上钻机加压之和的力大于最大压水试验压力值的1.5～2倍。/>[0006]进一步地，试验段钻杆的顶部通过内螺纹连接下接头，所述顶压管的上端和下端分别设置内螺纹而与下接头和顶压管接头螺纹连接，橡塞杆的上端为外螺纹而与上接头螺纹连接。
[0007]进一步地，顶压管接头的顶部设有支撑面，用于与所述橡塞或橡塞垫片接触并支撑；所述上接头的底部设有下压面，用于与所述橡塞或橡塞垫片接触并向下施加传递压力。
[0008]本技术有益效果是：本压水试验封隔装置利用原造孔钻杆，在试验段上部串联一组橡塞起到封隔水的作用，橡塞膨胀依靠钻杆自重加钻机加压之和力P，使一组橡塞同时受到挤压而压缩膨胀，试验结束，解除对橡塞的压力，再提吊松动橡塞，使橡塞恢复到原来的形状；本技术把橡塞受压压缩后的余长橡塞杆进入顶压管内等部件，设置到压水试验装置底端，即使该处栓塞破损漏水，由于在试验段内，也不会影响到试验质量，从而可有效提高压水试验质量和成功率。
附图说明
[0009]图1是本技术在无压状态下的结构示意图。
[0010]图2是本技术在孔内受压膨胀状态下的结构示意图。
具体实施方式
[0011]如图1、图2所示，本实施例应用于孔深小于300m，在岩体或混凝土采用孔径为75mm钻进的压水试验钻孔。本例取长5m、直径75mm的钻孔试验段，在该钻孔试验段内利用1根钻孔用的直径为50mm的试验段钻杆9，试验段钻杆9的顶部通过内螺纹连接下接头8，通过下接头8与顶压管7连接，顶压管7的上端和下端分别设置内螺纹，所述顶压管7与下接头8螺纹连接，顶压管7的上端与顶压管接头5螺纹连接；所述橡塞杆2下端与橡塞杆螺母6连接，且该橡塞杆螺母6设在顶压管7内，作为与顶压管接头5配合的限位部件，在橡塞杆2外面串联一组间隔排列的橡塞3和橡塞垫片4(本例选用6个橡塞3和5个橡塞垫片4，均套在橡塞杆2上)，橡塞3和橡塞垫片4的直径均为73mm，在橡塞杆2的上端与上接头1螺纹连接连接，橡塞杆2的上端为外螺纹，上接头1再通过Ф50mm钻杆与孔口钻机连接。所述试验段钻杆9、顶压管7和橡塞杆2均为空心杆。下接头8、顶压管接头5和上接头1均设置中心通孔，所述橡塞杆2穿过所述顶压管接头5的中心孔并与顶压管接头5间隙配合而能够相对滑动。所述顶压管接头5的顶部设有支撑面50，用于与所述橡塞3或橡塞垫片4接触并支撑；所述上接头1的底部设有下压面10，用于与所述橡塞3或橡塞垫片4接触并向下施加传递压力。
[0012]所述橡塞3的膨胀力应小于钻杆自重加上钻机加压之和的力P，同时，P力应大于最大压水试验压力值(1MPa)的1.5～2倍(依据《水电工程钻孔压水试验规程(NB/T35113
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2018)》，常规最大压水试验压力为1MPa，为使封隔器能够达到预期的止水效果，P力必须大于最大压水试验值0.5MPa或以上，即本装置取最大压水试验压力值的1.5～2倍)。
[0013]本技术的安装工艺流程是：用钻孔钻杆配置试验段钻杆9，在试验段钻杆9顶部安装本封隔装置，然后再用钻杆连接到孔口，并与立轴钻杆连接成一体，如图2所示。
[0014]本实施例中各部件的具体尺寸如下：
[0015]上接头1长110mm，外径自左向右在0～60mm之间为外径65mm圆柱；在60mm～70mm之间为直径Ф73mm圆柱；70～110mm螺纹丝扣，大径为Ф35mm，小径为Ф32mm，P＝8，牙型半角为5
°
的特梯形螺纹，该丝扣与橡塞杆2内丝扣连接；内径自左向右在0～50mm之间为螺纹丝扣，其大径为Ф42.5mm，小径为Ф39.5mm，P＝8，牙型半角为5
°
的特梯形螺纹，该丝扣与该压水栓塞装置上部钻杆丝扣连接。50～110mm之间为中空19mm的圆柱；
[0016]橡塞杆2长790mm，外径自左向右0～30mm之间为M42
×
2螺纹丝扣，该丝扣与橡塞杆螺母丝扣连接；0～790mm为外径42mm圆柱；内径自左向右0～740mm之间为内径为31mm中空圆柱；在740～790mm螺纹丝扣，大径为Ф35mm，小径为Ф32mm，P＝8，牙型半角为5
°
的特梯形螺纹，该丝扣与上接头1外丝扣连接。
[0017]橡塞3长100mm，外径为73mm圆柱；内径为44mm中空圆柱。
[0018]橡塞垫片4长10mm，外径为73mm圆柱；内径为43mm中空圆柱。
[0019]顶压管接头5长65mm，外径自左向右0～40mm螺纹丝扣，大径为Ф68.5mm，小径为Ф67mm，P＝4，牙型半角为5
°
的特梯形螺纹，该丝扣与顶压管7内丝扣连接；在40mm～65mm范围为直径73mm圆柱；内径为43mm的中空圆柱。
[0020]橡塞杆螺母6长30mm，外径为60mm圆柱；内径为M42
×
2螺纹丝扣，该丝扣与橡塞杆2丝扣连接。
[0021]顶压管7长320mm，全长外径均为73mm圆柱；内径自左向右0～45mm螺纹丝扣，大径为Ф68.5mm，小径为Ф67mm，P＝4，牙型半角为5
°
的特梯形螺纹；在45～275mm范围为直径65.5mm中空圆柱；在275～320mm螺纹丝扣，大径为Ф68.5mm，小径为Ф67mm，P＝4，牙型半角为5
°
的特梯形螺纹；该管二端丝扣相同，上端与顶压管接头螺纹连接；下端与下接头螺纹连接。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.钻孔压水试验封隔装置，其特征在于包括试验段钻杆，试验段钻杆的顶部连接下接头，通过下接头与顶压管的下端连接，所述顶压管的上端与顶压管接头连接；橡塞杆下端与橡塞杆螺母连接，且所述橡塞杆螺母设在顶压管内，所述橡塞杆穿过所述顶压管接头并与顶压管接头间隙配合而能够相对滑动，在橡塞杆外面串联一组间隔排列的橡塞和橡塞垫片，橡塞杆的上端与上接头连接，上接头再通过钻杆与孔口钻机连接；所述橡塞的膨胀力小于所述钻杆自重加上钻机加压之和的力，所述钻杆自重加上钻机加压之...

【专利技术属性】
技术研发人员：许启云，钟家峻，牛美峰，胡富杭，田林，田建华，蔡华明，蔡顺顺，黄飞，
申请(专利权)人：浙江华东建设工程有限公司，
类型：新型
国别省市：