CN203961991U - 一种异型注浆导管 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种异型注浆导管，异型注浆导管包括顶端为第一直管部，底端为第二直管部；第一直管部的底部沿管壁圆周方向设有锥体部与第一直管部固定连接；第一直管部的底部出口处还自上而下还依次设有注浆导孔挡板和第一闸阀；第二直管部的出口处设有第二闸阀；锥体部的底面与注浆导孔挡板的顶面压紧配合；异型注浆导管上的锥体部的锥壁封面位于注浆孔的出水口处；锥体部的圆形底面的直径大于注浆孔的直径。

Description

一种异型注浆导管

技术领域

本实用新型涉及建筑工程制造领域，尤其涉及一种异型注浆导管。

背景技术

在矿产开发过程中，围岩会存在裂缝(出水)问题，需要采用堵水方法进行封堵。长期以来，行业内以往顶板注浆堵水主要采用预先施工一个φ94mm、深度2000mm的注浆孔，注浆孔施工完成后再在注浆孔内安设φ50mm、深度1500mm的导管，导管内有φ50mm及φ20mm的闸阀各一个，通过φ20mm的闸阀与注浆机的注浆高压管连接，通过注浆机施加压力源源不断的向导管内输送浆液，浆液可以选用单液浆或者双液浆，这样导管内的浆液就可以注入注浆孔内部，继而进入到围岩的裂隙中，等浆液在围岩内部凝固后悔产生一定的强度，从而堵住裂隙水。如附图1所示。

由于注浆导管与注浆孔直径相差较大，两者之间空隙较大，尤其是在井下巷道中，条件受限，用棉纱(图1中剖面线所示意的结构部分)密封难度大。在前期注浆过程中，由于担心密封性的问题，只能控制注浆速度，缓慢注浆，进度非常慢，且在注浆过程中存在导管脱落的现象，给现场带来较大的安全隐患，不利于现场作业人员的安全。具体地，注浆导管包括直径尺寸为50mm的第一直管部100(且第一直管部的底部出口处还自上而下还依次设有注浆导孔挡板101和第一闸阀102，即φ50mm的闸阀第一闸阀)，其底端为直径尺寸为20mm的第二直管部103(且第二直管部的出口处设有第二闸阀104，即φ20mm的第二闸阀)。在附图1中所示的(直管型的)注浆导管结构直接采用φ50mm注浆导管对注浆孔200进行注浆，面对高水压冲击时，注浆导管由于与注浆孔壁之间接触不太良好，极易脱落，导致难以持续注浆，而且容易导致注入的浆液喷出伤及作业人员；由于水压及涌水量较大(另外，遇到顶板水压较大时根本无法将高压水封堵，存在较大安全隐患，有进一步增加涌水量的可能性)，用直管型的(注浆导管)注浆极为困难，尤其是孔口的封堵，十分麻烦，且现场已经试了多次都无法成功封孔。综上所述，采用直管型(注浆导管)进行注浆堵水对封堵水的效果不好，注浆难度大，漏液量较大，需要注入大量的浆液，费时费力，封孔难度大，需要大量的人力，加重了工作强度，大大降低了注浆效率(例如：密封、注浆期间现场人员比较多、周期长，工作协调困难)。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种异型注浆导管，以解决上述问题。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种异型注浆导管，所述异型注浆导管安装在注浆孔内，所述异型注浆导管包括顶端为第一直管部，底端为第二直管部；所述第一直管部的底部沿管壁圆周方向设有锥体部与所述第一直管部固定连接；

所述第一直管部的底部出口处还自上而下还依次设有注浆导孔挡板和第一闸阀；所述第二直管部的出口处设有第二闸阀；所述锥体部的底面与所述注浆导孔挡板的顶面压紧配合；

所述异型注浆导管上的锥体部的锥壁封面位于所述注浆孔的出水口处；所述锥体部的圆形底面的直径大于所述注浆孔的直径。

较佳地，所述锥体部与所述第一直管部焊接连接。

较佳地，所述注浆导孔挡板的顶面面积与所述锥体部的底面面积相适应。

较佳地，所述注浆孔的直径为94mm、深度2000mm；

所述异型注浆导管上的所述第一直管部的直径尺寸为50mm，长度为2000mm；所述第二直管部的直径尺寸为20mm。

较佳地，所述锥体部的底面直径为108mm；所述锥体部的高度为500mm。

较佳地，所述注浆导孔挡板的形状为长度120mm，宽度100mm，高度20mm的基板。

较佳地，所述异型注浆导管上的锥体部与所述注浆孔的孔壁之间还设有密封层；

所述密封层为棉纱层。

与现有技术相比，本实用新型实施例的优点在于：

本实用新型提供的一种异型注浆导管，其中，分析异型注浆导管结构可知：该异型注浆导管安装在注浆孔内，该异型注浆导管主要由顶端的第一直管部，底端的第二直管部以及焊接在第一直管部的底部沿管壁圆周方向设有锥体部组成(异型注浆导管为焊接一体成型件)；

分析上述异型注浆导管与注浆孔装配结构示意图可知，所述锥体部的底面与注浆导孔挡板的顶面压紧配合；异型注浆导管上的锥体部的锥壁封面位于所述注浆孔的出水口处；这样一来锥体部的锥壁可以用于封堵注浆孔的出水口处，同时其锥面设计可以减少自注浆孔竖直向下流动的水源和注浆液带来的冲击压力(锥形受力面积更大，承载压力能力更强)，从而减少水源的泄漏，锥体部的锥壁结构可以实现对注浆液和水的泄压、减少其流动速度，从而间接的增加了注浆液与注浆导管以及注浆孔孔壁之间的凝结时间；凝结后的注浆紧紧地拴在了注浆孔的孔壁与注浆导管的管壁之间，越来越紧固，因此，这种结构更适用承受较大的竖直方向载荷。从而增强了注浆导管与注浆孔孔壁之间的注浆液的稳固性能，提升了对注浆孔的封堵效果，使注浆堵水对封堵水的效果良好，达到了很好注浆目的。其中，锥体部与第一主管部(均属于同一零件即注浆导管上的不同部件)焊接固定，锥体部的底面与注浆导孔挡板的顶面压紧配合，起到了对锥体部的向下的限位作用，防止注浆导管在注浆操作时脱落。

所述锥体部的圆形底面的直径大于所述注浆孔的直径。这样一来，锥体部的锥壁也可以完全封堵住注浆孔(其尺寸足够大)，减少了漏液现象；

本实用新型提供的一种异型注浆导管，避免了注浆导管脱落的问题，降低了注浆难度，利用锥面结构实现泄压、缓冲，并通过封堵结构很好减少了漏液量，即使注入大量的浆液，也容易对注浆孔进行封堵、封孔，大大提升了注浆效率、保证了注浆作业质量且保障了注浆作业的施工安全；使用本实用新型实施例提供的异型注浆导管，施工形成后可以对注浆孔形成很好的封堵效果，间接的提升了封堵水的质量。

附图说明

图1为现有技术中的直管型的注浆导管与注浆孔的装配结构示意图；

图2为图1中标注有尺寸标记的直管型的注浆导管与注浆孔装配结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的异型注浆导管与注浆孔的装配结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的标注有尺寸标记的异型注浆导管与注浆孔的装配结构示意图；

图5为图3中本实用新型实施例提供的异型注浆导管的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

参见图3，本实用新型实施例提供了一种异型注浆导管20(异型注浆导管结构单独参见图5)，所述异型注浆导管20安装在注浆孔A内，所述异型注浆导管20包括顶端为第一直管部21，底端为第二直管部22；所述第一直管部21的底部沿管壁圆周方向设有锥体部23与所述第一直管部21固定连接；

所述第一直管部21的底部出口处还自上而下还依次设有注浆导孔挡板30和第一闸阀40；所述第二直管部22的出口处设有第二闸阀50；所述锥体部23的底面与所述注浆导孔挡板30的顶面压紧配合；

所述异型注浆导管20上的锥体部23的锥壁封面位于所述注浆孔A的出水口处(即注浆孔的下部)；所述锥体部23的圆形底面的直径大于所述注浆孔A的直径。

其中，所述锥体部23与所述第一直管部21焊接连接。所述注浆导孔挡板30的顶面面积与所述锥体部23的底面面积相适应。

分析上述异型注浆导管与注浆孔装配结构示意图可知，所述锥体部的底面与注浆导孔挡板的顶面压紧配合；异型注浆导管上的锥体部的锥壁封面位于所述注浆孔的出水口处；这样一来锥体部的锥壁可以用于封堵注浆孔的出水口处，同时其锥面设计可以减少自注浆孔竖直向下流动的水源和注浆液带来的冲击压力，从而减少水源的泄漏，锥体部的锥壁结构可以实现对注浆液和水的泄压、减少其流动速度，从而间接的增加了注浆液与注浆导管以及注浆孔孔壁之间的凝结时间；凝结后的注浆紧紧地拴在了注浆孔的孔壁与注浆导管的管壁之间，越来越紧固，因此，这种结构更适用承受较大的竖直方向载荷。从而增强了注浆导管与注浆孔孔壁之间的注浆液的稳固性能，提升了对注浆孔的封堵效果，使注浆堵水对封堵水的效果良好，达到了很好注浆目的。其中，锥体部与第一主管部(均属于同一零件即注浆导管上的不同部件)焊接固定，锥体部的底面与注浆导孔挡板的顶面压紧配合，起到了对锥体部的向下的限位作用，防止注浆导管在注浆操作时脱落。

所述锥体部的圆形底面的直径大于所述注浆孔的直径。这样一来，锥体部的锥壁也可以完全封堵住注浆孔(其尺寸足够大)，减少了漏液现象；

本实用新型提供的一种异型注浆导管，避免了注浆导管脱落的问题，降低了注浆难度，利用锥面结构实现泄压、缓冲，并通过封堵结构很好减少了漏液量，即使注入大量的浆液，也容易对注浆孔进行封堵、封孔，大大提升了注浆效率、保证了注浆作业质量。

下面对本实用新型实施例提供的异型注浆导管的具体结构做一下进一步说明：

需要说明的是上述异型注浆导管与注浆孔之间的尺寸特征如下：所述注浆孔的直径为94mm、深度2000mm；所述异型注浆导管上的所述第一直管部的直径尺寸为50mm，长度为2000mm；所述第二直管部的直径尺寸为20mm。

所述锥体部的底面直径为108mm；所述锥体部的高度为500mm。所述注浆导孔挡板的形状为长度120mm，宽度100mm，高度20mm的基板。

所述异型注浆导管上的锥体部与所述注浆孔的孔壁之间还设有密封层；所述密封层为棉纱层。

需要说明的是，上述密封层可以进一步地增强注浆孔与锥体部之间的密封性能。

上述异型注浆导管源于2013年7月公司封堵1122运输巷的软弱顶板承压水实践。公司1122运输巷顶板承压水的压力为5Mpa,单孔涌水量达到60m3/h，且压力及涌水量持续增加。

本实用新型实施例提供的异型注浆导管的具体原理如下：

注浆导管锲型结构孔口设计主要是利用了减小孔口一次性涌水量以及冲击压力的原理，将φ108mm及φ50mm结合使用，从而焊接而成的锲型结构，具体原理如附图4所示：

在附图3所示的加有锲型结构的注浆导管后，由于高压水流在遇到锲型结构时会损失一部分能量，致使水压降低，减弱了冲击强度，这样就可以使得注浆导孔与注浆孔之间能有充分的时间紧贴在一起，便于持续注浆。

综上所述，本实用新型提供的一种异型注浆导管，其中，锥体部与第一主管部(均属于同一零件即注浆导管上的不同部件)焊接固定，锥体部的底面与注浆导孔挡板的顶面压紧配合，起到了对锥体部的向下的限位作用，防止注浆导管在注浆操作时脱落。避免了注浆导管脱落的问题，降低了注浆难度；

凝结后的注浆紧紧地拴在了注浆孔的孔壁与注浆导管的管壁之间，越来越紧固，因此，这种结构更适用承受较大的竖直方向载荷。从而增强了注浆导管与注浆孔孔壁之间的注浆液的稳固性能，提升了对注浆孔的封堵效果，使注浆堵水对封堵水的效果良好，达到了很好注浆目的。锥体部的锥壁也可以完全封堵住注浆孔(其尺寸足够大)，减少了漏液现象；利用锥面结构实现泄压、缓冲，并通过封堵结构很好减少了漏液量，即使注入大量的浆液，也容易对注浆孔进行封堵、封孔，大大提升了注浆效率、保证了注浆作业质量。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种异型注浆导管，所述异型注浆导管安装在注浆孔内，其特征在于，

所述异型注浆导管包括顶端为第一直管部，底端为第二直管部；所述第一直管部的底部沿管壁圆周方向设有锥体部与所述第一直管部固定连接；

所述第一直管部的底部出口处还自上而下还依次设有注浆导孔挡板和第一闸阀；所述第二直管部的出口处设有第二闸阀；所述锥体部的底面与所述注浆导孔挡板的顶面压紧配合；

所述异型注浆导管上的锥体部的锥壁封面位于所述注浆孔的出水口处；所述锥体部的圆形底面的直径大于所述注浆孔的直径。

2.如权利要求1所述的异型注浆导管，其特征在于，

所述锥体部与所述第一直管部焊接连接。

3.如权利要求1所述的异型注浆导管，其特征在于，

所述注浆导孔挡板的顶面面积与所述锥体部的底面面积相适应。

4.如权利要求1所述的异型注浆导管，其特征在于，

所述注浆孔的直径为94mm、深度2000mm；

所述异型注浆导管上的所述第一直管部的直径尺寸为50mm，长度为2000mm；所述第二直管部的直径尺寸为20mm。

5.如权利要求4所述的异型注浆导管，其特征在于，

所述锥体部的底面直径为108mm；所述锥体部的高度为500mm。

6.如权利要求5所述的异型注浆导管，其特征在于，

所述注浆导孔挡板的形状为长度120mm，宽度100mm，高度20mm的基板。

7.如权利要求5所述的异型注浆导管，其特征在于，

所述异型注浆导管上的锥体部与所述注浆孔的孔壁之间还设有密封层；

所述密封层为棉纱层。