专利名称:在地面钻穿含水砂层中地下结构的成孔专用钻件的利记博彩app
技术领域:
本实用新型涉及地下工程技术领域,尤其涉及一种在地面钻穿含水砂层中地下结构的成孔专用钻件。
背景技术:
在建筑施工、地下管线、地铁隧道等工程技术领域,经常需要对位于地面以下的结构进行施工作业。但由于很多地区地质条件不利、城镇中心区域地面建筑密布、地下设施复杂、管线密集交错等各种客观条件影响,实施地下工程的难度非常巨大。中国专利申请CN1179498公开了一种“用于更新地下管道的打孔设备和打孔方法”,该专利申请用以在已有管道上打孔。如图1所示,该设备带有一冲击钻头组件2和一安装在一结构上的导向件3,相对于导向件3冲击钻头是可动的,并在导向件3的前面连接有一个转动和牵引钻杆5,用以从打孔设备的进给方向通过导向件3向打孔设备提供旋转和进给运动,绕钻头5设置有一个可由钻杆5的转动带动旋转的螺旋输送器6,用以沿已有管道从打孔位置向前输送切屑。上述现有的打孔设备及打孔方法在应用于地基土质良好的施工环境时,施工效果较好。但应用于例如含水砂层等地基土质较差的施工环境时,由于未充分考虑防水效果,容易造成地下结构透水。因此,本领域的技术人员致力于开发一种具有良好防水效果的在地面钻穿含水砂层中地下结构的成孔专用钻件。
实用新型内容有鉴于现有技术的上述缺陷,本实用新型所要解决的技术问题是提供一种防水效果良好的在地面钻穿含水砂层中地下结构的成孔专用钻件。为实现上述目的,本实用新型提供了一种在地面钻穿含水砂层中地下结构的成孔专用钻件,用于在所述地下结构上形成一透孔,包括至少一钻杆,及钻头;还包括一锥形磨合件,所述锥形磨合件固定设置在所述钻杆与所述钻头之间,所述锥形磨合件的小端与所述钻头连接。较佳地,所述成孔专用钻件包括多根钻杆,所述锥形磨合件与一所述钻杆一体获得。较佳地,所述锥形磨合件与一所述钻杆固定连接。较佳地,所述锥形磨合件的两端分别具有内螺纹,所述钻杆、所述钻头的端部分别具有外螺纹。较佳地,所述锥形磨合件的锥度在1 8至1 20之间。较佳地,所述锥形磨合件的锥度为1 14。较佳地,所述钻头为金刚石钻头。本实用新型由于采用上述特别设计的锥形磨合件,利用该锥形磨合件与透孔内壁
3挤压磨合,使透孔的内壁与该锥形磨合件的外表面紧密贴合,从而大大提高了在地面钻穿含水砂层中地下结构的成孔工法的防水效果。以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明,以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
图1是现有技术中一种打孔设备在使用状态的结构示意图;图2是本实用新型一具体实施例的组合结构示意图;图3是图2中锥形磨合件的结构示意图;图4是图2所示钻件在成孔工法的初始阶段的施工结构示意图;图5是图2所示钻件在下钻件阶段的施工结构示意图;图6是图2所示钻件在打穿透孔状态的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型提供了一种在地面钻穿含水砂层中地下结构的成孔专用钻件,用于在地下结构上形成一透孔。本实施例中,前述地下结构为管片。如图2所示,本实用新型的成孔专用钻件3 —具体实施例中,包括多根钻杆31,及一金刚石的钻头33。本实用新型还包括一锥形磨合件32,锥形磨合件32固定设置在钻杆 31与钻头33之间,锥形磨合件32的小端与钻头33固定连接。大端与钻杆31固定连接。本实施例中,锥形磨合件32与多根钻杆31中的一根固定连接。如图3所示,在锥形磨合件32的两端还分别具有内螺纹321、322。在钻杆31、钻头33的端部上分别具有与上述内螺纹匹配的外螺纹,以使钻杆31、锥形磨合件32与钻头 33依次固定连接在一起。在不同的具体实施例中,根据地基土质的不同,锥形磨合件32的锥度可以在1 8 至1 20之间选用。在本实施例中,锥形磨合件32的锥度为1 14。在其他实施例中,锥形磨合件32也可以与多根钻杆中的一根为一体获得。或者, 在其他实施例中,根据施工环境需要,也可以只配备一根足够长度的钻杆。以下结合本实用新型的成孔专用钻件在地面钻穿含水砂层中地下结构的成孔工法中的应用,说明本实用新型的有益效果及使用方法。在一具体成孔工法中,步骤一,如图4所示,在管片1上与设计透孔处对应的内表面处设置密封承压层2。密封承压层2包括密封层21与承压层22。其中,密封层21为环氧树脂层,密封层21中还交叉设置有一根或多根注浆导管 211,以及麻丝或棉布(图4中未示出)。承压层22为钢结构件,与管片1通过螺栓等固定连接。从地面A向管片1钻孔,施工至管片1的顶面,并在其顶面上形成一工艺孔11。工艺孔11的深度大致为管片1的厚度的三分之一。步骤二,从地面A穿过含水砂层B,向工艺孔11打设一保护管12,并使保护管12 与工艺孔11衔接。[0034]步骤三,如图5所示,在保护管12中下钻件3,打穿管片1。特别地,本工法中采用的钻件3,在钻件3的钻杆31与钻头33之间固定设置有锥形磨合件32。锥形磨合件32的两端分别设置有内螺纹321、322。步骤四,如图6所示,继续将钻件3中的锥形磨合件32压入透孔,直至打穿密封承压层2。透孔的内表面被锥形磨合件32挤磨形成相同角度的锥形。由于透孔的内表面与锥形磨合件32的外壁为具有相同角度的锥形,两者之间具有良好的密闭性。因此,即使有少量含水砂层B中的水透过保护管12与工艺孔11之间的缝隙进入透孔中,也由于透孔的内表面与锥形磨合件32的外壁之间良好的密闭性而不会透水。应用本实用新型的钻件的成孔工法因而具有良好的防水效果。进一步地,由于密封承压层2中还布设了麻丝或棉布,及注浆导管211,通过及时注入环氧树脂形成密封层21,应用本实用新型的钻件的成孔工法具有更佳的防水效果。在本实用新型的其他实施方式中,前述地下结构也可以是其他需要钻透的永久结构。在本实用新型的其他实施方式中,也可以采用聚氨酯或速凝水泥等替代环氧树脂,具有大致相同的密封效果。以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解,本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此,凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,皆应在本实用新型的权利要求保护范围内。
权利要求1.一种在地面钻穿含水砂层中地下结构的成孔专用钻件,用于在所述地下结构上形成一透孔,包括至少一钻杆,及钻头;其特征在于还包括一锥形磨合件,所述锥形磨合件固定设置在所述钻杆与所述钻头之间,所述锥形磨合件的小端与所述钻头连接。
2.如权利要求1所述的成孔专用钻件,其特征在于所述成孔专用钻件包括多根钻杆, 所述锥形磨合件与一所述钻杆一体获得。
3.如权利要求1所述的成孔专用钻件,其特征在于所述锥形磨合件与一所述钻杆固定连接。
4.如权利要求1所述的成孔专用钻件,其特征在于所述锥形磨合件的两端分别具有内螺纹,所述钻杆、所述钻头的端部分别具有外螺纹。
5.如权利要求1所述的成孔专用钻件,其特征在于所述锥形磨合件的锥度在1 8至 1 20之间。
6.如权利要求5所述的成孔专用钻件,其特征在于所述锥形磨合件的锥度为1 14。
7.如权利要求1所述的成孔专用钻件,其特征在于所述钻头为金刚石钻头。
专利摘要本实用新型公开了一种在地面钻穿含水砂层中地下结构的成孔专用钻件,用于在所述地下结构上形成一透孔,包括至少一钻杆,及钻头;还包括一锥形磨合件,所述锥形磨合件固定设置在所述钻杆与所述钻头之间,所述锥形磨合件的小端与所述钻头连接。本实用新型由于采用了特别设计的锥形磨合件,利用该锥形磨合件与透孔内壁挤压磨合,使透孔的内壁与该锥形磨合件的外表面紧密贴合,从而大大提高了在地面钻穿含水砂层中地下结构的成孔工法的防水效果。
文档编号E21B17/04GK201943600SQ20112003572
公开日2011年8月24日 申请日期2011年2月10日 优先权日2011年2月10日
发明者周骏, 张景钰, 曹化春, 秦一雄, 郝雷, 高菁菁 申请人:中煤矿山建设集团有限责任公司