水下勘探孔封孔樁塞的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于封堵勘探孔的工具，具體的說(shuō)是一種封堵水下勘探孔的封孔粧塞。
【背景技術(shù)】
[0002]地鐵在開(kāi)挖前，都需要對(duì)地鐵沿線的地質(zhì)進(jìn)行勘探，進(jìn)行地質(zhì)勘探后，鉆孔處會(huì)形成一柱形空洞，目前多采用“粘土段采用粘土回填、砂土層采用砂土回填”的方法，但效果往往不好。特別是在江底、湖底的勘探孔，不僅封孔難度大，封孔后還容易造成滲流。如后期線路發(fā)生調(diào)整，盾構(gòu)機(jī)需經(jīng)過(guò)鉆孔位置時(shí)，地下水會(huì)從鉆孔填筑材料的空隙中流入盾構(gòu)區(qū)間，水淹隧道釀成重大安全事故。另外，盾構(gòu)推進(jìn)會(huì)對(duì)鉆孔內(nèi)的封孔材料產(chǎn)生向上的擠壓力，當(dāng)擠壓力較大，封孔材料被擠出，從而形成下水通道，江水、河水、湖水等沿通道流向盾構(gòu)區(qū)間，造成重大安全事故。回填的材料也不能有太大的硬度，如采用混凝土等回填，會(huì)對(duì)盾構(gòu)機(jī)造成阻礙，甚至可能損壞盾構(gòu)機(jī)。為此有此水下勘探孔選擇在遠(yuǎn)離地鐵開(kāi)挖路線處，這樣會(huì)造成勘探不準(zhǔn)確。
[0003]中國(guó)專(zhuān)利局于2013年4月17日公開(kāi)的，申請(qǐng)?zhí)枮椤?01210563813.2”的“可溶巖溶洞上方勘探孔封堵方法”，它包括如下步驟:柔性杯型粧塞的制作，放置粧塞，水泥砂漿制備，灌注水泥砂漿，通過(guò)導(dǎo)漿管將配制好的水泥砂漿注入鉆孔內(nèi)，至基巖面為止，邊注漿邊提升導(dǎo)漿管；注漿完成后，提升出導(dǎo)漿管，并使水泥砂漿凝固30min ;采用重型動(dòng)力觸探對(duì)砂漿封孔質(zhì)量進(jìn)行檢查，將圓錐型動(dòng)力觸探頭改為平底探頭，5次連續(xù)錘擊，記錄貫入度；封孔檢測(cè)合格后，上覆土層按“以土還土，以砂還砂”的原則進(jìn)行封孔。這種方法解決了可溶巖溶洞上方勘探孔的封堵，但無(wú)法解決水下勘探孔的封堵。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，為人們提供一種封堵水下勘探孔的封孔粧塞。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:該水下勘探孔封孔粧塞，包括相互套裝的外筒和內(nèi)筒，外筒和內(nèi)筒之間為填充物，所述的填充物為混凝土或水泥砂漿，所述內(nèi)筒的內(nèi)腔中空，粧塞的整體密度大于水、小于速凝水泥漿。
[0006]所述外筒的外壁設(shè)有多個(gè)凸環(huán)。
[0007]所述粧塞的頂部設(shè)有懸掛鉤。
[0008]所述粧塞的底部設(shè)有圓錐頭，圓錐頭的角度為100至150度。
[0009]所述圓錐頭的角度為120度。
[0010]所述粧塞的長(zhǎng)度為I米至3米。
[0011]所述粧塞的長(zhǎng)度為2米。
[0012]本實(shí)用新型的粧塞配合速凝水泥漿封堵水下勘探孔，可以防止水體通過(guò)水下勘探孔向下滲流?；捜麄?cè)壁的凸環(huán)加大了粧塞與周?chē)馏w的摩擦力，克服了盾構(gòu)機(jī)對(duì)封孔材料產(chǎn)生向上的擠壓力。本實(shí)用新型能安全有效地回填水下勘探孔，解決了水下勘探孔的安全
隱患，為我國(guó)的地鐵發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本實(shí)用新型的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型為一種水下勘探孔封孔粧塞，包括相互套裝的外筒13和內(nèi)筒12，外筒13和內(nèi)筒12之間為填充物14，內(nèi)筒12的內(nèi)腔中空，所述的填充物14為混凝土或水泥砂漿，粧塞I的整體密度大于水、小于速凝水泥漿3。由于水下勘探孔2的直徑一般都是120CM，因此本實(shí)用新型選擇外筒13直徑為110CM，內(nèi)筒12直徑80CM，外筒13和內(nèi)筒12之間注入混凝土漿液，整體密度為1.12克每立方厘米，達(dá)到初期強(qiáng)度后即可使用。所述粧塞I的長(zhǎng)度為I米至3米，以2米為宜。所述粧塞I的頂部設(shè)有懸掛鉤11，懸掛鉤11可以使粧塞I懸掛在鉆桿下方。所述粧塞I的底部設(shè)有圓錐頭16，可以方便將粧塞I塞入初凝的速凝水泥漿3內(nèi)。圓錐頭16的角度為100至150度，最佳為120度，如角度太大，粧塞I不容易塞入，如角度太小，粧塞I容易下沉，起不了封堵效果。所述外筒13的外壁設(shè)有多個(gè)凸環(huán)15，加大了粧塞I與周?chē)馏w的摩擦力，克服了盾構(gòu)機(jī)對(duì)封孔材料產(chǎn)生向上的擠壓力。
[0016]水下勘探孔封孔工藝包括如下步驟:
[0017]首先調(diào)配比重為1.18至1.25克每立方厘米的速凝水泥漿3，速凝水泥漿3初凝時(shí)間小于40分鐘、終凝時(shí)間小于80分鐘。所述速凝水泥漿3采用H型地質(zhì)勘探水泥，漿液水灰比(水與水泥質(zhì)量比)為1:0.3至1:0.4，在每100千克漿液中加入15至25毫升水玻璃調(diào)配而成。
[0018]漿液的水灰比優(yōu)選為1:0.35，在每100千克漿液中加入20毫升水玻璃，可以將初凝時(shí)間控制在30分鐘，終凝時(shí)間控制在60分鐘。速凝水泥漿3凝固后的硬度比較低，盾構(gòu)機(jī)在通過(guò)水下勘探孔2時(shí)，不會(huì)對(duì)盾構(gòu)機(jī)造成過(guò)大的阻礙。
[0019]然后，將內(nèi)部中空的鉆桿伸入水下勘探孔2的底部，將速凝水泥漿3用泥漿泵通過(guò)鉆桿灌入水下勘探孔2，并擠出水下勘探孔2內(nèi)的水。在灌入速凝水泥漿3的同時(shí)鉆桿上移，直至孔口出現(xiàn)速凝水泥漿3，完成灌漿。
[0020]將事先制作好比重大于水、小于上述速凝水泥漿3的粧塞1，在速凝水泥漿3初凝后，通過(guò)鉆桿將粧塞I完全壓入水下勘探孔2。由于開(kāi)挖地鐵時(shí)的盾構(gòu)頂板4距離水底的高度差需大于5米，才能保證安全性，因此壓入后的粧塞I底部離地下的盾構(gòu)頂板4高度差為1.5至3米，一般以2米為宜?；捜鸌的壓入高度可以通過(guò)鉆桿長(zhǎng)度計(jì)算。
[0021]待速凝水泥漿3終凝后，完成封孔。
[0022]本實(shí)用新型的粧塞I配合速凝水泥漿3封堵水下勘探孔2，可以防止水體通過(guò)水下勘探孔2向下滲流。由于速凝水泥漿3凝固后的硬度比較低，盾構(gòu)機(jī)在通過(guò)水下勘探孔2時(shí)，不會(huì)對(duì)盾構(gòu)機(jī)造成過(guò)大的阻礙?；捜鸌側(cè)壁的凸環(huán)15加大了粧塞I與周?chē)馏w的摩擦力，克服了盾構(gòu)機(jī)對(duì)封孔材料產(chǎn)生向上的擠壓力。本實(shí)用新型能安全有效地回填水下勘探孔2，解決了水下勘探孔2的安全隱患，為我國(guó)的地鐵發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種水下勘探孔封孔粧塞，其特征在于它包括相互套裝的外筒(13)和內(nèi)筒(12)，夕卜筒(13 )和內(nèi)筒(12 )之間為填充物(14 )，所述的填充物(14 )為混凝土或水泥砂漿，所述內(nèi)筒(12)的內(nèi)腔中空，粧塞(I)的整體密度大于水、小于速凝水泥漿(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下勘探孔封孔粧塞，其特征在于所述外筒(13)的外壁設(shè)有多個(gè)凸環(huán)(15)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下勘探孔封孔粧塞，其特征在于所述粧塞(I)的頂部設(shè)有懸掛鉤(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的水下勘探孔封孔粧塞，其特征在于所述粧塞(I)的底部設(shè)有圓錐頭(16)，圓錐頭(16)的角度為100至150度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水下勘探孔封孔粧塞，其特征在于所述圓錐頭(16)的角度為120 度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的水下勘探孔封孔粧塞，其特征在于所述粧塞(I)的長(zhǎng)度為I米至3米。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水下勘探孔封孔粧塞，其特征在于所述粧塞(I)的長(zhǎng)度為2米。
【專(zhuān)利摘要】一種水下勘探孔封孔樁塞，其特征在于它包括相互套裝的外筒和內(nèi)筒，外筒和內(nèi)筒之間為填充物，所述的填充物為混凝土、水泥砂漿，所述內(nèi)筒的內(nèi)腔中空，樁塞的整體密度大于水、小于速凝水泥漿。所述外筒的外壁設(shè)有多個(gè)凸環(huán)。所述樁塞的頂部設(shè)有懸掛鉤。本實(shí)用新型的樁塞配合速凝水泥漿封堵水下勘探孔，可以防止水體通過(guò)水下勘探孔向下滲流。樁塞側(cè)壁的凸環(huán)加大了樁塞與周?chē)馏w的摩擦力，克服了盾構(gòu)機(jī)對(duì)封孔材料產(chǎn)生向上的擠壓力。本實(shí)用新型能有效地回填水下勘探孔，解決了水下勘探孔的安全隱患，為我國(guó)的地鐵發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)。
【IPC分類(lèi)】E02D1-00
【公開(kāi)號(hào)】CN204282329
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420449833
【發(fā)明人】姚燕明, 劉敏, 胡立明, 丁國(guó)洪, 張春進(jìn)
【申請(qǐng)人】姚燕明
【公開(kāi)日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年8月11日