CN210090263U - 一种工程地质勘察用压水试验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种工程地质勘察用压水试验装置，包括水箱和伸入钻孔内的通水管，所述通水管的上端连接有高压管道，所述通水管的下端封闭，所述高压管道上设有压力表和流量表，所述水箱上设有进水管和回水管，所述进水管和回水管经过三通与高压管道相连，所述进水管上安装有高压水泵，所述通水管的下部固定安装有下止水机构，所述通水管的下端可拆卸安装有支撑在钻孔底部的支撑杆，所述通水管上还安装有位于所述下止水机构上方的上止水机构，位于所述上止水机构和所述下止水机构之间的所述通水管上开设有通水孔，通过密封连接机构，可以改变上止水机构和下止水机构的位置，从而改变压水试验段的范围。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种工程地质勘察用压水试验装置。
背景技术
压水试验是用高压方式把水压入钻孔，根据岩体吸水量计算了解岩体裂隙发育情况和透水性的一种原位试验。压水试验是用专门的止水设备把一定长度的钻孔试验段隔离出来，然后用固定的水头向这一段钻孔压水，水通过孔壁周围的裂隙向岩体内渗透，最终渗透的水量会趋于一个稳定值。根据压水水头、试段长度和稳定渗入水量，可以判定岩体透水性的强弱。
在房屋建设、水库、低下隧道等工程项目施工前，需要进行施工地块的地质勘察，地质勘察过程中需要对岩土层进行压水试验，现有压水试验装置不能根据需要进行试验范围的灵活调节，给试验操作带来不便。
实用新型内容
为了弥补以上不足本实用新型提供了一种可以方便的对试验段进行调节，功能多样的工程地质勘察用压水试验装置。
本实用新型的技术方案是：一种工程地质勘察用压水试验装置，包括水箱和伸入钻孔内的通水管，所述通水管的上端连接有高压管道，所述通水管的下端封闭，所述高压管道上设有压力表和流量表，所述水箱上设有进水管和回水管，所述进水管和回水管经过三通与高压管道相连，所述进水管上安装有高压水泵，所述通水管的下部固定安装有下止水机构，所述通水管的下端可拆卸安装有支撑在钻孔底部的支撑杆，所述通水管上还安装有位于所述下止水机构上方的上止水机构，位于所述上止水机构和所述下止水机构之间的所述通水管上开设有通水孔，所述上止水机构和所述下止水机构均包括上盖板和下挡板，所述上盖板和所述下挡板之间密封连接有弹性充气密封环，所述上盖板和所述下挡板上设有与所述弹性充气密封环的中心孔连通的通孔，所述上止水机构的下挡板上的通孔和所述下止水机构的上挡板上的通孔与所述通水管之间分别设有密封连接机构，所述通水管内穿有通气管，所述通水管的上端连通有支管，所述通气管的上端伸入所述支管，所述支管的管口安装有法兰盘，所述法兰盘上固定安装有端盖，所述通气管的上端安装有充气接头，所述通气管和所述弹性充气密封环之间设有通气软管，所述上止水机构的上盖板和所述通水管之间设有上盖板下压机构，所述上盖板和所述下挡板的直径小于所述弹性充气密封环的外圆直径并且大于所述弹性充气密封环的中心孔的直径。
作为优选的技术方案，所述上盖板下压机构包括安装在所述上盖板上的环形槽，所述环形槽内转动安装有套筒，所述套筒上设有内螺纹，所述通水管上设有与所述内螺纹配合的外螺纹。
作为优选的技术方案，所述密封连接机构包括固定连接在相应的所述通孔上的连接筒，所述连接筒套在所述通水管外，所述连接筒远离所述通孔的一端设有沿着所述连接筒的轴线方向延伸的多个弹性片，相邻的所述弹性片之间设有间隙，所述弹性片邻近所述通孔的一端的厚度小于所述弹性片远离所述通孔的一端的厚度，所述弹性片和所述通水管之间设有弹性密封筒，所述密封连接机构还包括具有内螺纹的螺纹筒，所述弹性片之间设有与所述螺纹筒的内螺纹配合的外螺纹。
作为优选的技术方案，所述通气管上还连接有充气管，所述弹性充气密封环的内周面设有多个上下排列的弹性充气环，所述充气管与各个所述弹性充气环分别连通。
作为优选的技术方案，所述下止水机构的下挡板上转动安装有套在所述通水管外的锁定套筒，所述锁定套筒与所述下挡板上的通孔相互连通，所述锁定套筒上设有多列上下排列的限位孔，所述通水管上设有位于同一周线上的与各列所述限位孔一一对应的定位螺孔，定位螺栓穿过限位孔旋合在所述定位螺孔内。
作为优选的技术方案，与所述上止水机构对应的通气软管位于所述上止水机构的上盖板的上方，与所述下止水机构对应的通气软管位于所述下止水机构的下挡板的下方。
由于采用了上述技术方案，一种工程地质勘察用压水试验装置，包括水箱和伸入钻孔内的通水管，所述通水管的上端连接有高压管道，所述通水管的下端封闭，所述高压管道上设有压力表和流量表，所述水箱上设有进水管和回水管，所述进水管和回水管经过三通与高压管道相连，所述进水管上安装有高压水泵，所述通水管的下部固定安装有下止水机构，所述通水管的下端可拆卸安装有支撑在钻孔底部的支撑杆，所述通水管上还安装有位于所述下止水机构上方的上止水机构，位于所述上止水机构和所述下止水机构之间的所述通水管上开设有通水孔，所述上止水机构和所述下止水机构均包括上盖板和下挡板，所述上盖板和所述下挡板之间密封连接有弹性充气密封环，所述上盖板和所述下挡板上设有与所述弹性充气密封环的中心孔连通的通孔，所述上止水机构的下挡板上的通孔和所述下止水机构的上挡板上的通孔与所述通水管之间分别设有密封连接机构，所述通水管内穿有通气管，所述通水管的上端连通有支管，所述通气管的上端伸入所述支管，所述支管的管口安装有法兰盘，所述法兰盘上固定安装有端盖，所述通气管的上端安装有充气接头，所述通气管和所述弹性充气密封环之间设有通气软管，所述上止水机构的上盖板和所述通水管之间设有上盖板下压机构，所述上盖板下压机构包括安装在所述上盖板上的环形槽，所述环形槽内转动安装有套筒，所述套筒上设有内螺纹，所述通水管上设有与所述内螺纹配合的外螺纹，通过密封连接机构，可以改变上止水机构和下止水机构的位置，从而改变压水试验段的范围，而且通过上盖板下压机构可以向下压紧上止水机构的上盖板，从而使得上止水机构的弹性充气密封环进一步贴紧在钻孔内壁。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例的结构示意图；
图2是本实用新型实施例中上止水机构和下止水机构的结构示意图；
图3是图2中III处的局部放大图；
图4是本实用新型实施例中密封连接机构的结构示意图；
图5是本实用新型实施例中连接筒的结构示意图；
图6是本实用新型实施例中弹性充气密封环的结构示意图。
具体实施方式
如图1至图3所示，一种工程地质勘察用压水试验装置，包括水箱1和伸入钻孔2内的通水管3，所述通水管的下端封闭，所述通水管3的上端连接有高压管道4，所述高压管道4上设有压力表5和流量表6，所述水箱1上设有进水管7和回水管8，所述进水管上安装有高压水泵29，所述进水管7和回水管8经过三通与高压管道4相连，所述通水管3的下部固定安装有下止水机构I，所述通水管3的下端可拆卸安装有支撑在钻孔底部的支撑杆9，所述通水管3上还安装有位于所述下止水机构I上方的上止水机构II，位于所述上止水机构和所述下止水机构之间的所述通水管3上开设有通水孔10，所述上止水机构和所述下止水机构均包括上盖板11和下挡板12，所述上盖板11和所述下挡板12之间密封连接有弹性充气密封环13，所述上盖板11和所述下挡板12上设有与所述弹性充气密封环13的中心孔连通的通孔，所述上止水机构的下挡板上的通孔和所述下止水机构的上挡板上的通孔与所述通水管之间分别设有密封连接机构，所述通水管3内穿有通气管14，所述通水管的上端连通有支管25，所述通气管的上端伸入所述支管25，所述支管25的管口安装有法兰盘26，所述法兰盘上固定安装有端盖27，所述通气管14的上端安装有充气接头，所述通气管14和所述弹性充气密封环之间设有通气软管15，所述上止水机构的上盖板和所述通水管之间设有上盖板下压机构，所述上盖板下压机构包括安装在所述上盖板上的环形槽，所述环形槽内转动安装有套筒16，所述套筒16上设有内螺纹，所述通水管3上设有与所述内螺纹配合的外螺纹，所述上盖板和所述下挡板的直径小于所述弹性充气密封环的外圆直径并且大于所述弹性充气密封环的中心孔的直径。通过密封连接机构，可以改变上止水机构和下止水机构的位置，从而改变压水试验段的范围，而且通过上盖板下压机构可以向下压紧上止水机构的上盖板，从而使得上止水机构的弹性充气密封环进一步贴紧在钻孔内壁。转动套筒16.由于套筒转动安装在环形槽内，套筒能相对于上盖板转动，由于套筒上设有内螺纹，通水管上设有外螺纹，套筒的转动将会带动上盖板向下运动，从而将上止水机构的上盖板向下压紧，从而使得上止水机构的弹性充气密封环进一步贴紧在钻孔内壁。通气软管的长度可以设置的较长，以便留下供上止水机构和下止水机构的位置进行上下调节的余量。试验时，由于所述通水管3的上端连接有高压管道，所述通水管的下端封闭，将通水管从高压管道拆下，而后经通气管向弹性充气密封环充气，充气完成后，再将通水管安装在高压管道上，向通水管内通水，进行压水试验。在本实施例中通水管3的上端经过套管可拆卸安装有高压管道，所述套管套在所述通水管的端口和高压管道的端口之间，所述套管和所述通水管以及高压管道之间分别设有密封垫，
如图1、图4和图5所示，所述密封连接机构包括固定连接在相应的所述通孔上的连接筒17，所述连接筒17套在所述通水管3外，所述连接筒17远离所述通孔的一端设有沿着所述连接筒的轴线方向延伸的多个弹性片18，相邻的所述弹性片18之间设有间隙19，所述弹性片18邻近所述通孔的一端的厚度小于所述弹性片远离所述通孔的一端的厚度，所述弹性片18和所述通水管3之间设有弹性密封筒19，所述密封连接机构还包括具有内螺纹的螺纹筒20，所述弹性片18之间设有与所述螺纹筒20的内螺纹配合的外螺纹。转动螺纹筒，由于弹性片之间设有外螺纹，螺纹筒的内螺纹与弹性片之间的外螺纹配合，转动螺纹筒时，螺纹筒将会相对于弹性片上下运动，当螺纹筒运动到弹性片远离所述通孔的一端时，由于所述弹性片18邻近所述通孔的一端的厚度小于所述弹性片远离所述通孔的一端的厚度，弹性片远离所述通孔的一端将会压紧在弹性密封筒上，从而实现了密封连接。
如图1和图6所示，所述通气管上还连接有充气管21，所述弹性充气密封环的内周面设有多个上下排列的弹性充气环22，所述充气管21与各个所述弹性充气环22分别连通。通过充气管向弹性充气环充气，弹性充气环膨胀，产生向外挤压弹性充气密封环的力，从而使得弹性充气密封环更紧密的贴紧在钻孔内壁。
所述下止水机构的下挡板上转动安装有套在所述通水管外的锁定套筒23，所述锁定套筒23与所述下挡板上的通孔相互连通，所述锁定套筒23上设有多列上下排列的限位孔，所述通水管上设有位于同一周线上的与各列所述限位孔一一对应的定位螺孔，定位螺栓24穿过限位孔旋合在所述定位螺孔内。松开定位螺栓，可以上下改变锁紧套筒的位置，当下止水机构的下挡板调节到位后，将定位螺栓旋紧在定位螺孔内，可以实现对下止水机构的下档板的位置的锁定。
与所述上止水机构对应的通气软管15位于所述上止水机构的上盖板的上方，与所述下止水机构对应的通气软管15位于所述下止水机构的下挡板的下方。
高压水泵通过高压管道向通水管内注入高压水，高压水经过通水管的通水孔进入钻孔孔壁，上止水机构和下止水机构对试验区段进行了阻隔，形成密闭的空间，水通过钻孔的孔壁周围的裂隙向岩体内渗透，最终渗透的水量会趋于一个稳定值。根据压水水头、试段长度和稳定渗入水量，可以判定岩体透水性的强弱。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种工程地质勘察用压水试验装置，其特征在于，包括水箱和伸入钻孔内的通水管，所述通水管的上端连接有高压管道，所述通水管的下端封闭，所述高压管道上设有压力表和流量表，所述水箱上设有进水管和回水管，所述进水管和回水管经过三通与高压管道相连，所述进水管上安装有高压水泵，所述通水管的下部固定安装有下止水机构，所述通水管的下端可拆卸安装有支撑在钻孔底部的支撑杆，所述通水管上还安装有位于所述下止水机构上方的上止水机构，位于所述上止水机构和所述下止水机构之间的所述通水管上开设有通水孔，所述上止水机构和所述下止水机构均包括上盖板和下挡板，所述上盖板和所述下挡板之间密封连接有弹性充气密封环，所述上盖板和所述下挡板上设有与所述弹性充气密封环的中心孔连通的通孔，所述上止水机构的下挡板上的通孔和所述下止水机构的上挡板上的通孔与所述通水管之间分别设有密封连接机构，所述通水管内穿有通气管，所述通水管的上端连通有支管，所述通气管的上端伸入所述支管，所述支管的管口安装有法兰盘，所述法兰盘上固定安装有端盖，所述通气管的上端安装有充气接头，所述通气管和所述弹性充气密封环之间设有通气软管，所述上止水机构的上盖板和所述通水管之间设有上盖板下压机构，所述上盖板和所述下挡板的直径小于所述弹性充气密封环的外圆直径并且大于所述弹性充气密封环的中心孔的直径。
2.如权利要求1所述的工程地质勘察用压水试验装置，其特征在于，所述上盖板下压机构包括安装在所述上盖板上的环形槽，所述环形槽内转动安装有套筒，所述套筒上设有内螺纹，所述通水管上设有与所述内螺纹配合的外螺纹。
3.如权利要求1所述的工程地质勘察用压水试验装置，其特征在于，所述密封连接机构包括固定连接在相应的所述通孔上的连接筒，所述连接筒套在所述通水管外，所述连接筒远离所述通孔的一端设有沿着所述连接筒的轴线方向延伸的多个弹性片，相邻的所述弹性片之间设有间隙，所述弹性片邻近所述通孔的一端的厚度小于所述弹性片远离所述通孔的一端的厚度，所述弹性片和所述通水管之间设有弹性密封筒，所述密封连接机构还包括具有内螺纹的螺纹筒，所述弹性片之间设有与所述螺纹筒的内螺纹配合的外螺纹。
4.如权利要求1所述的工程地质勘察用压水试验装置，其特征在于，所述通气管上还连接有充气管，所述弹性充气密封环的内周面设有多个上下排列的弹性充气环，所述充气管与各个所述弹性充气环分别连通。
5.如权利要求1所述的工程地质勘察用压水试验装置，其特征在于，所述下止水机构的下挡板上转动安装有套在所述通水管外的锁定套筒，所述锁定套筒与所述下挡板上的通孔相互连通，所述锁定套筒上设有多列上下排列的限位孔，所述通水管上设有位于同一周线上的与各列所述限位孔一一对应的定位螺孔，定位螺栓穿过限位孔旋合在所述定位螺孔内。
6.如权利要求1至5任一项所述的工程地质勘察用压水试验装置，其特征在于，与所述上止水机构对应的通气软管位于所述上止水机构的上盖板的上方，与所述下止水机构对应的通气软管位于所述下止水机构的下挡板的下方。
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| CN114018785A (zh) * | 2021-11-27 | 2022-02-08 | 中化地质河南局集团有限公司 | 一种地质勘察工程用的压水实验装置 |
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