CN117231159A - 一种自流井的膨润土封堵施工装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工程自流井施工技术领域，且公开了一种自流井的膨润土封堵施工装置，包括一膨胀引导机构，膨胀引导机构包括用于防护的锥形罩，锥形罩的顶部位置通过螺纹套盖连接有下压盘，下压盘的表面安装有若干个衔接钉，衔接钉的顶端中部竖直安装有四根独立的连接螺栓，基于该连接螺栓的栓接端上方均通过接入的螺栓螺纹安装有上压盘，本发明：在实际的井套管焊接阶段上可以利用膨润土遇水膨胀的性能，在井套管和井孔间隙捣入膨润土，并利用膨胀引导盘约束上下压盘中的膨润土使其膨胀密实，利用压盘与井套管间隙区域维持管件区域土壤的稳定性。

Description

一种自流井的膨润土封堵施工装置

技术领域

本发明涉及工程自流井施工技术领域，具体为一种自流井的膨润土封堵施工装置。

背景技术

自流井是一种地质现象。地下水有两种不同的埋藏类型，即埋藏在一个稳定隔水层之上的潜水和埋藏在上下两个稳定隔水层之间的承压水。

经过进一步的检索发现申请号为：CN202021978052.3的中国专利文件公开了一种自流井监测井的密封装置，属于监测井技术领域，包括自流井本体和第一箱体，所述第一箱体内设有第二箱体，所述第一箱体底部转动连接有转动杆，所述转动杆远离第一箱体的一端转动连接有第二连接块，所述第二连接块侧壁固定连接有滑动板，所述滑动板侧壁固定连接有推动杆，所述第二箱体底部固定连接有气囊，所述气囊远离第二箱体的一端固定连接有挤压板，所述第一箱体内设有第一橡胶垫，所述第一橡胶垫与自流井本体侧壁相贴，所述第一箱体内设有锁紧片，通过气囊和气泵的相互配合，在长时间工作后，仍可以有效防止井水上涌，杜绝漏水现象，可靠性大大增加。

自流井钻井施工过程中会出现涌水现象，填砾和封闭难度较大，封闭工艺处理不当，自流井套管外侧就会出现渗漏现象，若已经施工完成的自流井发生渗漏，对其进行修复处理，成本高、难度大，采用膨润土膨胀剂密封堵技术可以有效解决自流井渗漏问题，成本低、易操作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自流井的膨润土封堵施工装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种自流井的膨润土封堵施工装置，包括一膨胀引导机构，所述膨胀引导机构包括用于防护的锥形罩，所述锥形罩的顶部位置通过螺纹套盖连接有下压盘，下压盘的表面安装有若干个衔接钉，所述衔接钉的顶端中部竖直安装有四根独立的连接螺栓，基于该连接螺栓的栓接端上方均通过接入的螺栓螺纹安装有上压盘，所述上压盘的盘面中部开设有圆形安装孔，所述圆形安装孔的孔位中部竖直穿插安装有一根井套管；其中该井套管的外部还依次环绕有多圈螺纹圈，且位于圆形安装孔的孔洞外侧壁均套接有螺环圈，所述螺环圈的边缘安装有撑开防护机构；撑开防护机构包括安装设置在螺环圈边侧的倾斜支架，所述倾斜支架的端头活动关节区域设有联动轴承，所述联动轴承的一端设有固夹持块，所述固夹持块的前端还设有弧形铰接架，所述弧形铰接架的中部安装有探照灯，所述探照灯的灯具表面罩设有防护灯罩，其中该倾斜支架通过中部的联动轴承分为两段式铰接结构；其中位于该固夹持块的前端还设有弧形铰接架，所述弧形铰接架的两端均铰接有传动铰接滚轴，所述传动铰接滚轴的两端头位置均嵌接有紧固螺母，两个所述紧固螺母中部之间联动设有传动螺杆，其中该传动螺杆的前端通过衔接的承载块还设有弧形挡土薄片。

作为本发明一种优选方案：所述弧形挡土薄片外观呈现弧片状，其中该弧形挡土薄片的中部开设有用于观察透显的透显薄板，所述透显薄板后端底部设有用于铰接的连接夹，所述连接夹的顶端中部设有用于探测的连接基座，所述连接基座的顶端中部竖直设有连接立杆，所述连接立杆的前端设有用于感应检测的连接侧板，所述连接侧板的前端内嵌有用于感应探测的识别探头，所述识别探头的感知端设有用于探测的防护罩，所述防护罩的前端与弧形挡土薄片的正表面的位置相对应。

作为本发明一种优选方案：所述井套管的顶端中部设有用于对井套管末端加以固定的夹持机构，所述夹持机构的前端与对应的透显薄板的位置相对应，其中位于所述井套管的上端位置还连接有贴合垫片，所述贴合垫片的表面还安装有放置垫片，所述放置垫片的顶端围设有扣接圈，所述扣接圈的中部安装有联动套管，联动套管的内侧壁与井套管的顶端外壁夹紧连接，所述放置垫片的边侧安装有用于倾斜支架翻转撑开的自转式丝杆。

作为本发明一种优选方案：该自转式丝杆的底部与井套管的底端外侧嵌接的轴承传动设置，所述自转式丝杆的上端还设有驱动单元；其中驱动单元还包括一用于铰接若干片联动套管的弹性夹持架和外框架，所述弹性夹持架贴合设置在外框架的边缘，所述外框架的边侧安装有蜗轮蜗杆转向器，其中该蜗轮蜗杆转向器的前端还设有一驱动杆，所述驱动杆的一端设有主动锥型齿，所述主动锥型齿的底部设有从动锥型齿，所述从动锥型齿的底部与下端的自转式丝杆传动连接，所述蜗轮蜗杆转向器的前端设有步进电机，其中步进电机机壳与框架固定安装，所述步进电机与蜗轮蜗杆转向器传动设置。

作为本发明一种优选方案：所述弹性夹持架的两端分别贴合安装有连接垫，所述连接垫的顶部安装有倾斜连杆，其中该倾斜连杆与所设置在扣接圈的外侧壁卡合设置；所述倾斜连杆的顶端中部设有紧固螺钉，所述紧固螺钉的的端头螺纹紧固设有弧形拨动杆，所述弧形拨动杆的前端设有方框支架，其中该方框支架的边侧横向设有一连接套筒。

作为本发明一种优选方案：基于外框架的顶端边侧还设有用于投料的投料机构；其中该投料机构包括安装设置在外框架顶部内侧壁的外梯形装配座，所述外梯形装配座的顶端中部设有用于搅碎的输料绞龙管，所述输料绞龙管的管体上端设有连接垫板，所述连接垫板的顶端中部设有L型装配架，所述L型装配架的前端设有用于旋转的联动基座，所述联动基座的顶端中部设有用于旋转的传动盘，所述传动盘的边侧设有放置基座，其中该放置基座的侧壁安装有下料电机，所述下料电机输出端与传动盘传动连接，所述输料绞龙管的侧壁连通设有锥形料斗，所述出料绞龙的侧壁开设有输送口，所述出料绞龙底部边侧开设有出料口，所述出料绞龙的底部连通有U型连通套管，所述U型连通套管的顶端中部设有U型连接垫块，所述U型连接垫块的顶端中部设有L型握持把。

作为本发明一种优选方案：所述U型连通套管的底端中部设有出料开槽，所述出料开槽的出料端与输料绞龙管的进料口密封连通设置，所述外框架的顶端中部设有衔接机构，所述衔接机构包括安装设置在外框架顶端中部的梯形块，所述梯形块的顶端中部设有弧形支架，所述弧形支架的侧面设有翻转拨动座，所述翻转拨动座的表面套接设有传动基座，所述传动基座的底部设有倾斜连接杆，所述倾斜连接杆的杆体表面支撑连接有抓取横板，所述抓取横板的前端设有弧形拨动片，所述弧形拨动片与地面弹性支撑设置；所述弧形拨动片的底部边侧设有支撑机构。

作为本发明一种优选方案：所述支撑机构包括三角支撑座，所述三角支撑座的底部设有用于驱动位移的推送滚轮，所述三角支撑座的顶部表面安装有十字支架，所述十字支架的中部交叉位置套接设有套接座，所述紧固支撑机构包括设置在套接座中部的电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的杆体侧壁安装有连接撑杆，所述连接撑杆的后端设有角度牵引伸缩压缸，所述角度牵引伸缩压缸的顶端设有弧形联动支架，所述弧形联动支架的顶端中部设有推送铰接架，所述推送铰接架的后端设有连接块，所述连接块的端头位置设有拨动推杆，所述拨动推杆的前端与连接块的后端衔接设置，所述连接块的边侧还设有观察机构。

作为本发明一种优选方案：所述观察机构包括安装设置在连接块边侧的观察显示屏，所述推送铰接架的底部设有弧形调节架，所述弧形调节架的底部设有牵拉滚轴，所述牵拉滚轴的底部设有铰接机构。

作为本发明一种优选方案：所述铰接机构包括设置在连接撑杆顶端中部的翻转滚轴，所述翻转滚轴的中部设有弧形拨动撑杆，所述弧形拨动撑杆的杆体底端中部设有弧形拨动支架，所述弧形拨动支架的前端位置还设有弧形铰接撑杆，所述弧形铰接撑杆的前端置入土壤内。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：1）在实际的井套管焊接阶段上可以利用膨润土遇水膨胀的性能，在井套管和井孔间隙捣入膨润土，并利用膨胀引导盘约束上下压盘中的膨润土使其膨胀密实，利用压盘与井套管间隙区域维持管件区域土壤的稳定性，避免垮塌，同时向四周膨胀与原地层隔水层紧密衔接防渗、堵漏，止水槽上部回填砂砾石增加上部压力，上压盘与下压盘连接并与井套管焊接，引导膨润土向四周和井套管间隙膨胀，限制膨润土向上部膨胀起到很好的防渗堵漏的效果。

2）通过所采用的锥形罩和螺纹套盖的结构用于保护内置在罩体的下压盘和上压盘的具体组合结构，所采用的识别探头和前端的弧面状的防护结构其目的是在实际的探测挖掘的过程中依照井套管的管件保持相邻管件拼接缝隙的精准度以及密闭性，采用的连接立杆的杆体竖直承载的状态实现拼接，保障具体需要维护管件的位置高度，采用的探照灯通电后实现照亮，为需要观察的井道口的密闭空间提高其亮度，这样所围设的弧形挡土薄片四周围设的区域空间能够被监控镜头检测到具体的图像，膨润土用量少易获取，施工简单，成本低，堵漏效果好。

附图说明

图1为本发明立体图。

图2为本发明撑开防护机构的结构图。

图3为本发明膨胀引导机构的结构示意图。

图4为本发明驱动单元的结构示意图。

图5为本发明驱动杆的结构示意图。

图6为本发明投料机构的结构示意图。

图7为本发明衔接机构的结构示意图。

图8为本发明支撑机构的结构示意图。

图9为本发明铰接机构结构示意图。

图10为本发明侧面结构示意图。

图11为本发明施工阶段结构示意图。

图12为本发明井套管的结构示意图。

图13为本发明输送口的结构示意图。

图14为本发明外框架的结构示意图。

其中：1、膨胀引导机构；11、锥形罩；12、螺纹套盖；13、下压盘；14、衔接钉；15、上压盘；16、圆形安装孔；17、井套管；18、螺纹圈；19、螺环圈；2、撑开防护机构；21、倾斜支架；22、联动轴承；23、固夹持块；24、探照灯；25、弧形铰接架；26、传动铰接滚轴；27、紧固螺母；28、承载块；29、弧形挡土薄片；291、透显薄板；292、连接夹；293、连接基座；294、连接立杆；295、连接侧板；296、识别探头；297、防护罩；3、夹持机构；31、贴合垫片；32、放置垫片；33、扣接圈；34、自转式丝杆；4、驱动单元；41、弹性夹持架；42、外框架；43、蜗轮蜗杆转向器；44、驱动杆；45、主动锥型齿；46、从动锥型齿；47、步进电机；48、连接垫；49、倾斜连杆；491、紧固螺钉；492、弧形拨动杆；493、方框支架；494、连接套筒；5、投料机构；51、外梯形装配座；52、输料绞龙管；521、输送口；522、出料口；53、连接垫板；54、L型装配架；55、联动基座；56、传动盘；57、放置基座；58、下料电机；59、锥形料斗；591、出料绞龙；592、U型连通套管；593、U型连接垫块；594、L型握持把；595、出料开槽；6、衔接机构；61、梯形块；62、弧形支架；63、翻转拨动座；64、传动基座；65、倾斜连接杆；66、抓取横板；67、弧形拨动片；7、支撑机构；71、三角支撑座；72、推送滚轮；73、位移滚轴；74、十字支架；75、套接座；8、紧固支撑机构；81、电动伸缩杆；82、连接撑杆；83、角度牵引伸缩压缸；84、弧形联动支架；85、推送铰接架；86、连接块；87、拨动推杆；9、观察机构；91、观察显示屏；92、弧形调节架；93、牵拉滚轴；10、铰接机构；101、翻转滚轴；102、弧形拨动撑杆；103、弧形拨动支架；104、弧形铰接撑杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1－图14，一种自流井的膨润土封堵施工装置，包括一膨胀引导机构1，膨胀引导机构1包括用于防护的锥形罩11，锥形罩11的顶部位置通过螺纹套盖12连接有下压盘13，下压盘13的表面安装有若干个衔接钉14，衔接钉14的顶端中部竖直安装有四根独立的连接螺栓，基于该连接螺栓的栓接端上方均通过接入的螺栓螺纹安装有上压盘15，上压盘15的盘面中部开设有圆形安装孔16，圆形安装孔16的孔位中部竖直穿插安装有一根井套管17；其中该井套管17的外部还依次环绕有多圈螺纹圈18，且位于圆形安装孔16的孔洞外侧壁套接有螺环圈19，螺环圈19的边缘安装有撑开防护机构2；撑开防护机构2包括安装设置在螺环圈19边侧的倾斜支架21，倾斜支架21的端头活动关节区域设有联动轴承22，联动轴承22的一端设有固夹持块23，固夹持块23的前端还设有弧形铰接架25，弧形铰接架25的中部安装有探照灯24，探照灯24的灯具表面罩设有防护灯罩，其中该倾斜支架21通过中部的联动轴承22分为两段式铰接结构；其中位于该固夹持块23的前端还设有弧形铰接架25，弧形铰接架25的两端均铰接有传动铰接滚轴26，传动铰接滚轴26的两端头位置均嵌接有紧固螺母27，两个紧固螺母27中部之间联动设有传动螺杆，其中该传动螺杆的前端通过衔接的承载块28设有弧形挡土薄片29。

在本实施例中：弧形挡土薄片29外观呈现弧片状，其中该弧形挡土薄片29的中部开设有用于观察透显的透显薄板291，透显薄板291后端底部设有用于铰接的连接夹292，连接夹292的顶端中部设有用于探测的连接基座293，连接基座293的顶端中部竖直设有连接立杆294，连接立杆294的前端设有用于感应检测的连接侧板295，连接侧板295的前端内嵌有用于感应探测的识别探头296，识别探头296的感知端设有用于探测的防护罩297，防护罩297的前端与弧形挡土薄片29的正表面的位置相对应。

采用的连接基座293和连接立杆294的目的是作为连接侧板295的统一感应识别的组件结构，在施工阶段，防护罩297利用膨胀引导的组件确保防护罩297可以在坑道内顺利撑开营造一个以供膨胀引导的组件下放的通道，可以实现稳固抵挡所探挖的孔道，避免孔道垮塌。

在本实施例中：井套管17的顶端中部设有用于对井套管末端加以固定的夹持机构3，夹持机构3的前端与对应的透显薄板291的位置相对应，其中位于井套管17的上端位置还连接有贴合垫片31，贴合垫片31的表面还安装有放置垫片32，所述放置垫片32的顶端围设有扣接圈33，扣接圈33的中部安装有联动套管，联动套管的内侧壁与井套管17的顶端外壁夹紧连接，放置垫片32的边侧安装有用于倾斜支架21翻转撑开的自转式丝杆34。

采用贴合垫片31再搭配扣接圈33完成自传转丝杆34的撑开或合并（功能上就是丝杆旋转后调动多个贴合垫片31撑开呈现莲花片状），采用联动套管和放置垫片32其目的是作为放置垫片32的区域实现滚动轴的旋转。

在本实施例中：该自转式丝杆34的底部与井套管17的底端外侧嵌接的轴承传动设置，自转式丝杆34的上端还设有驱动单元4；其中驱动单元4还包括一用于铰接若干片联动套管的弹性夹持架41和外框架42，弹性夹持架41贴合设置在外框架42的边缘，外框架42的边侧安装有蜗轮蜗杆转向器43，其中该蜗轮蜗杆转向器43的前端还设有一驱动杆44，驱动杆44的一端设有主动锥型齿45，主动锥型齿45的底部设有从动锥型齿46，从动锥型齿46的底部与下端的自转式丝杆34传动连接，蜗轮蜗杆转向器43的前端设有步进电机47，其中步进电机47机壳与框架固定安装，步进电机47与蜗轮蜗杆转向器43传动设置。

通过设置的从动锥型齿46和主动锥型齿45的达成电机的横向转动转变为纵向转动的引导转变，这样动力输出端会顺畅完成轴向的传递，这样做的好处用来控制下端的自转式丝杆34的自转。

在本实施例中：弹性夹持架41的两端分别贴合安装有连接垫48，连接垫48的顶部安装有倾斜连杆49，其中该倾斜连杆49与所设置在扣接圈33的外侧壁卡合设置；倾斜连杆49的顶端中部设有紧固螺钉491，紧固螺钉491的的端头螺纹紧固设有弧形拨动杆492，弧形拨动杆492的前端设有方框支架493，其中该方框支架493的边侧横向设有一连接套筒494。

通过采用的倾斜连杆49做到张开合拢的动作时，进一步的调节控制方框支架493的位置，确保连接套筒494抓住井套管17的管壁。

在本实施例中：基于外框架42的顶端边侧还设有用于投料的投料机构5；其中该投料机构5包括安装设置在外框架42顶部内侧壁的外梯形装配座51，外梯形装配座51的顶端中部设有用于搅碎的输料绞龙管52，输料绞龙管52的管体上端设有连接垫板53，连接垫板53的顶端中部设有L型装配架54，L型装配架54的前端设有用于旋转的联动基座55，联动基座55的顶端中部设有用于旋转的传动盘56，传动盘56的边侧设有放置基座57，其中该放置基座57的侧壁安装有下料电机58，下料电机58输出端与传动盘56传动连接，输料绞龙管52的侧壁连通设有锥形料斗59，所述出料绞龙591的侧壁开设有输送口521，所述出料绞龙591底部边侧开设有出料口522，所述出料绞龙591的底部连通有U型连通套管592，所述U型连通套管592的顶端中部设有U型连接垫块593，所述U型连接垫块593的顶端中部设有L型握持把594。

通过设有的锥形料斗59和对应的出料绞龙591相互配合，此时人员只需要将用于填埋井套管17的土壤从锥形料斗59的位置倒进去，在受到出料绞龙591的搅动旋转后实现土壤填埋料的卸料并将井套管17实现土壤填埋。

在本实施例中：U型连通套管592的底端中部设有出料开槽595，出料开槽595的一端与输料绞龙管52的进料口密封连通设置，外框架42的顶端中部设有衔接机构6，衔接机构6包括安装设置在外框架42顶端中部的梯形块61，梯形块61的顶端中部设有弧形支架62，弧形支架62的侧面设有翻转拨动座63，翻转拨动座63的表面套接设有传动基座64，传动基座64的底部设有倾斜连接杆65，倾斜连接杆65的杆体表面支撑连接有抓取横板66，抓取横板66的前端设有弧形拨动片67，弧形拨动片67与地面弹性支撑设置；利用抓取横板66和弧形拨动片67可夹持住井套管17的管壁，借助弧形支架62控制抓取横板66和弧形拨动片67的翻转角度，这样可以更保证弧形拨动片67与地面的抓地力，防止整体结构所造成的重心不稳的问题。

在本实施例中：弧形拨动片67的底部边侧设有支撑机构7，支撑机构7包括三角支撑座71，三角支撑座71的底部设有用于驱动位移的推送滚轮72，三角支撑座71的顶部表面安装有十字支架74，所述十字支架74的中部交叉位置套接设有套接座75，紧固支撑机构8包括设置在套接座75中部的电动伸缩杆81，电动伸缩杆81的杆体侧壁安装有连接撑杆82，连接撑杆82的后端设有角度牵引伸缩压缸83，角度牵引伸缩压缸83的顶端设有弧形联动支架84，弧形联动支架84的顶端中部设有推送铰接架85，推送铰接架85的后端设有连接块86，连接块86的端头位置设有拨动推杆87，拨动推杆87的前端与连接块86的后端衔接设置，连接块86的边侧还设有观察机构9。

按照角度牵引伸缩压缸83完成输出端的牵引控制拨动推杆87的位置，当拨动推杆87的长度延伸边长后，对于受到影响的弧形支架62的高度仰角位置实现调节，并保持合适的高度后能够稳稳的放置到具体的位置上。

在本实施例中：观察机构9包括安装设置在连接块86边侧的观察显示屏91，推送铰接架85的底部设有弧形调节架92，弧形调节架92的底部设有牵拉滚轴93，牵拉滚轴93的底部设有铰接机构10。

在弧形调节架92的具体转向翻转状况，使得观察显示屏91的展示的方向位置方便人员在操作支撑机构7时能保持统一的观察方向，透过观察显示屏91观察起来更加的清晰便捷。

在本实施例中：铰接机构10包括设置在连接撑杆82顶端中部的翻转滚轴101，翻转滚轴101的中部设有弧形拨动撑杆102，弧形拨动撑杆102的杆体底端中部设有弧形拨动支架103，弧形拨动支架103的前端位置还设有弧形铰接撑杆104，弧形铰接撑杆104的前端置入土壤内。

具体使用时，首先使用人员第一步：找寻合适的位置下入井套管17；施工人员手持在L型握持把594的位置，依靠推送滚轮72和位移滚轴73带动三角支撑座71围绕着原土夯实区域的位置加以位移；到地点后，再加以固定该装置，此时人员只需要微调翻转滚轴101和弧形拨动撑杆102的杆体位置后限制到一定的高度停止，此时按照弧形拨动支架103的翻转到指定的翻转角度，直至保证弧形拨动支架103可以置入到地面内，这样置入到土壤内部基于弧形拨动支架103的位置容纳包裹聚拢，依靠弧形拨动支架103的引导下料放下土壤；第二步：再次增强承载的位置保证上方的驱动单元4顺利完成夹持；此时使用人员在按照传动基座64的位置逐步微调两根倾斜位置的倾斜连接杆65的角度，直到弧形拨动片67置入到地面上，结合抓取横板66与地面的抵触支撑，直接牢牢的抵在地面上，然后达成基础的抓地力；第三步骤：下料，加入混合填料：此时使用人员借助弧形支架62拨动弧形拨动片67的位置，，控制牵引梯形块61的地面翻转位置，确保维持前端夹持机构3的区域支撑更加稳固；具体的施工手段：起初人员需要投放锥形罩11在土壤内，人员需要双手握持在方框支架493的位置，通过协调弹性夹持架41下放到指定的区域，将弧形支架62的翻转仰角直接下调，利用角度牵引伸缩压缸83通电完成井套管17的位置下移，控制推送铰接架85的翻转角度，直至达到合适的位置；置入到土壤内后人员再启动步进电机47，这样按照步进电机47输出端的通电状态，带动蜗轮蜗杆转向器43实现转向，在转向的同时，连带驱动杆44也会共同产生转动，使用人员再用力将弧形拨动杆492向两边用力外拉，这样此时围绕的主动锥型齿45实现自主式的旋转，带动从动锥型齿46的位置加以翻转，在受到从动锥型齿46的转向后再次带动所处在井套管17外侧壁的联动套管的旋转（这个联动套管作为自转的方向相当于丝杆）可以啮合旋转后最上端的螺环圈19（上下两个相当于螺母）这样做的目的是作为微调上下两个螺环圈19之间的距离，这样两根倾斜支架21先从平直状态的180度，逐渐成为钝角，或者锐角，这样倒逼固夹持块23连带的弧形铰接架25会向着三面撑开（类似开伞的状态），这样做的目的就是为了解决施工作业前应在井内安装深井泵（泵排量应大于水井涌水量），连续抽水降低地下水位，同时对地面渗漏的积水进行围堵和抽排，清除作业面的淤泥，保证开挖作业面稳定无积水。机械开挖井口作业面开挖深度3～5米，开挖至原土隔水层。采用人工开挖止水槽，沿井套管17一圈向下开挖，1.5～2米，开挖上口距井套管17为1米，下口距井套管17为0.5米，开挖时做好坑槽支护和排水的目的；这样做的好处就是在施工方面自主的在开挖阶段上避免松土后下滑到坑道内造成挖掘的损耗和返工；与此同时，此处的弧形挡土薄片29和中部的透显薄板291会通过外置的探照灯24的灯芯的通电后产生光线，为井口内壁阴暗空间实现照亮，，再通过连接侧板295和识别探头296的设置使用人员可以实时看到整个弧形挡土薄片29到何种的程度位置，经过镜头的无线传递到观察显示屏91实时画面，使得操作人员站在井口上能直观的判断下管的空间土壤抵挡范围；当位置合适后；使用人员再投入膨润土封堵施工工艺：止水槽开挖完成后填入膨润土颗粒，并采用人工钢筋捣入井孔和井套管17间的缝隙，灌满捣实。填膨润土厚度0.5米左右，安装下压盘13，继续填入膨润土，随填随捣实，抵达上压盘15的间距高度后停止，表面整平后安装上压盘15并与井套管17焊接固定，膨润土填至止水槽上口高度。四周采用原土回填夯实，止水槽上部采用砂砾石回填，增加上部压力；在这之前，人员则需要将井套管17和锥形罩11统一脱离掉膨胀引导机构1的位置；此外具体的制作方法是：膨胀引导盘的制作：分为上压盘15和下压盘13，上下压盘间距1米的距离内径与井套管17外径相同，上压盘15的外径略小于人工开挖上口直径。下压盘13外径略小于人工开挖坑槽的下口直径，下压盘13内径略大于井孔直径。下压盘13焊接四根φ20外丝钢筋，穿过上压盘15预留孔，用螺帽拧紧。上下压盘采用半圆拼装，用螺栓固定，上压盘15与井套管17焊接。

让其在撑开的松土位置可以维持不变的镂空空间用来注料；第四步骤：注入原料；此时使用人员需要准备好投入的原料：人员需要顺着锥形料斗59的位置投入进去一部分的材料然后经过启动电机带动传动盘56的旋转由此带动内置在输料绞龙管52内的绞龙实现转动，这样材料会顺着锥形料斗59和出料绞龙591的位置实现输出，然后使用人员再手持L型握持把594实现出料绞龙591的翻转改变出料的方向，此时原料就会不断地从出料开槽595的位置实现下放；此时使用人员发现封堵用的材料会不停地覆盖掉锥形罩11的位置，此时使用人员需要做的是逐个拆下弧形挡土薄片29及其连带的弧形铰接架25，只留下联动轴承22和倾斜支架21这样就可以完成了对于内置的材料的投入。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自流井的膨润土封堵施工装置，包括一膨胀引导机构（1），其特征在于，所述膨胀引导机构（1）包括用于防护的锥形罩（11），所述锥形罩（11）的顶部位置通过螺纹套盖（12）连接有下压盘（13），所述下压盘（13）的表面安装有若干个衔接钉（14），所述衔接钉（14）的顶端中部竖直安装有四根独立的连接螺栓，基于该连接螺栓的栓接端上方均通过接入的螺栓螺纹安装有上压盘（15），所述上压盘（15）的盘面中部开设有圆形安装孔（16），所述圆形安装孔（16）的孔位中部竖直穿插安装有一根井套管（17）；其中该井套管（17）的外部还依次环绕有多圈螺纹圈（18），且位于圆形安装孔（16）的孔洞外侧壁均套接有螺环圈（19），所述螺环圈（19）的边缘安装有撑开防护机构（2）；所述撑开防护机构（2）包括安装设置在螺环圈（19）边侧的倾斜支架（21），所述倾斜支架（21）的端头活动关节区域设有联动轴承（22），所述联动轴承（22）的一端设有固夹持块（23），所述固夹持块（23）的前端还设有弧形铰接架（25），所述弧形铰接架（25）的中部安装有探照灯（24），所述探照灯（24）的灯具表面罩设有防护灯罩，其中该倾斜支架（21）通过中部的联动轴承（22）分为两段式铰接结构；其中位于该固夹持块（23）的前端还设有弧形铰接架（25），所述弧形铰接架（25）的两端均铰接有传动铰接滚轴（26），所述传动铰接滚轴（26）的两端头位置均嵌接有紧固螺母（27），两个所述紧固螺母（27）中部之间联动设有传动螺杆，其中该传动螺杆的前端通过衔接的承载块（28）还设有弧形挡土薄片（29）。

2.根据权利要求1所述的一种自流井的膨润土封堵施工装置，其特征在于：所述弧形挡土薄片（29）外观呈现弧片状，其中该弧形挡土薄片（29）的中部开设有用于观察透显的透显薄板（291），所述透显薄板（291）后端底部设有用于铰接的连接夹（292），所述连接夹（292）的顶端中部设有用于探测的连接基座（293），所述连接基座（293）的顶端中部竖直设有连接立杆（294），所述连接立杆（294）的前端设有用于感应检测的连接侧板（295），所述连接侧板（295）的前端内嵌有用于感应探测的识别探头（296），所述识别探头（296）的感知端设有用于探测的防护罩（297），所述防护罩（297）的前端与弧形挡土薄片（29）的正表面的位置相对应。

3.根据权利要求1所述的一种自流井的膨润土封堵施工装置，其特征在于：所述井套管（17）的顶端中部设有用于对井套管（17）末端加以固定的夹持机构（3），所述夹持机构（3）的前端与对应的透显薄板（291）的位置相对应，其中位于所述井套管（17）的上端位置还连接有贴合垫片（31），所述贴合垫片（31）的表面还安装有放置垫片（32），所述放置垫片（32）的顶端围设有扣接圈（33），所述扣接圈（33）的中部安装有联动套管，联动套管的内侧壁与井套管（17）的顶端外壁夹紧连接，所述放置垫片（32）的边侧安装有用于倾斜支架（21）翻转撑开的自转式丝杆（34）。

4.根据权利要求3所述的一种自流井的膨润土封堵施工装置，其特征在于：该自转式丝杆（34）的底部与井套管（17）的底端外侧嵌接的轴承传动设置，所述自转式丝杆（34）的上端还设有驱动单元（4）；其中驱动单元（4）还包括一用于铰接若干片联动套管的弹性夹持架（41）和外框架（42），所述弹性夹持架（41）贴合设置在外框架（42）的边缘，所述外框架（42）的边侧安装有蜗轮蜗杆转向器（43），其中该蜗轮蜗杆转向器（43）的前端还设有一驱动杆（44），所述驱动杆（44）的一端设有主动锥型齿（45），所述主动锥型齿（45）的底部设有从动锥型齿（46），所述从动锥型齿（46）的底部与下端的自转式丝杆（34）传动连接，所述蜗轮蜗杆转向器（43）的前端设有步进电机（47），其中步进电机（47）机壳与框架固定安装，所述步进电机（47）与蜗轮蜗杆转向器（43）传动设置。

5.根据权利要求4所述的一种自流井的膨润土封堵施工装置，其特征在于：所述弹性夹持架（41）的两端分别贴合安装有连接垫（48），所述连接垫（48）的顶部安装有倾斜连杆（49），其中该倾斜连杆（49）与所设置在扣接圈（33）的外侧壁卡合设置；所述倾斜连杆（49）的顶端中部设有紧固螺钉（491），所述紧固螺钉（491）的的端头螺纹紧固设有弧形拨动杆（492），所述弧形拨动杆（492）的前端设有方框支架（493），其中该方框支架（493）的边侧横向设有一连接套筒（494）。

6.根据权利要求4所述的一种自流井的膨润土封堵施工装置，其特征在于：基于外框架（42）的顶端边侧还设有用于投料的投料机构（5）；其中该投料机构（5）包括安装设置在外框架（42）顶部内侧壁的外梯形装配座（51），所述外梯形装配座（51）的顶端中部设有用于搅碎的输料绞龙管（52），所述输料绞龙管（52）的管体上端设有连接垫板（53），所述连接垫板（53）的顶端中部设有L型装配架（54），所述L型装配架（54）的前端设有用于旋转的联动基座（55），所述联动基座（55）的顶端中部设有用于旋转的传动盘（56），所述传动盘（56）的边侧设有放置基座（57），其中该放置基座（57）的侧壁安装有下料电机（58），所述下料电机（58）输出端与传动盘（56）传动连接，所述输料绞龙管（52）的侧壁连通设有锥形料斗（59），所述出料绞龙（591）的侧壁开设有输送口（521），所述出料绞龙（591）底部边侧开设有出料口（522），所述出料绞龙（591）的底部连通有U型连通套管（592），所述U型连通套管（592）的顶端中部设有U型连接垫块（593），所述U型连接垫块（593）的顶端中部设有L型握持把（594）。

7.根据权利要求6所述的一种自流井的膨润土封堵施工装置，其特征在于：所述U型连通套管（592）的底端中部设有出料开槽（595），所述出料开槽（595）的出料端与输料绞龙管（52）的进料口密封连通设置，所述外框架（42）的顶端中部设有衔接机构（6），所述衔接机构（6）包括安装设置在外框架（42）顶端中部的梯形块（61），所述梯形块（61）的顶端中部设有弧形支架（62），所述弧形支架（62）的侧面设有翻转拨动座（63），所述翻转拨动座（63）的表面套接设有传动基座（64），所述传动基座（64）的底部设有倾斜连接杆（65），所述倾斜连接杆（65）杆体表面支撑连接有抓取横板（66），所述抓取横板（66）的前端设有弧形拨动片（67），所述弧形拨动片（67）与地面弹性支撑设置；所述弧形拨动片（67）的底部边侧设有支撑机构（7）。

8.根据权利要求7所述的一种自流井的膨润土封堵施工装置，其特征在于：所述支撑机构（7）包括三角支撑座（71），所述三角支撑座（71）的底部设有用于驱动位移的推送滚轮（72），所述三角支撑座（71）的顶部表面安装有十字支架（74），所述十字支架（74）的中部交叉位置套接设有套接座（75），所述紧固支撑机构（8）包括设置在套接座（75）中部的电动伸缩杆（81），所述电动伸缩杆（81）的杆体侧壁安装有连接撑杆（82），所述连接撑杆（82）的后端设有角度牵引伸缩压缸（83），所述角度牵引伸缩压缸（83）的顶端设有弧形联动支架（84），所述弧形联动支架（84）的顶端中部设有推送铰接架（85），所述推送铰接架（85）的后端设有连接块（86），所述连接块（86）的端头位置设有拨动推杆（87），所述拨动推杆（87）的前端与连接块（86）的后端衔接设置，所述连接块（86）的边侧还设有观察机构（9）。

9.根据权利要求8所述的一种自流井的膨润土封堵施工装置，其特征在于：所述观察机构（9）包括安装设置在连接块（86）边侧的观察显示屏（91），所述推送铰接架（85）的底部设有弧形调节架（92），所述弧形调节架（92）的底部设有牵拉滚轴（93），所述牵拉滚轴（93）的底部设有铰接机构（10）。

10.根据权利要求9所述的一种自流井的膨润土封堵施工装置，其特征在于：所述铰接机构（10）包括设置在连接撑杆（82）顶端中部的翻转滚轴（101），所述翻转滚轴（101）的中部设有弧形拨动撑杆（102），所述弧形拨动撑杆（102）的杆体底端中部设有弧形拨动支架（103），所述弧形拨动支架（103）的前端位置还设有弧形铰接撑杆（104），所述弧形铰接撑杆（104）的前端置入土壤内。