專利名稱：一種單向高壓沖擠灌漿頭的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種針對破碎、松軟等特殊地質體進行加固與防滲灌漿新技術一 “孔管封填、高壓沖擠”灌漿技術配套專用單向高壓沖擠灌漿頭。
背景技術：
針對我國在建的向家壩水電站壩基存在構造擠壓破碎帶等不良地質體灌漿特性， 發明的“孔管封填、高壓沖擠”灌漿技術，是一種基于灌漿出漿口三維封閉、原位回轉提升高壓沖擠灌漿的全新灌漿技術。本發明的一種單向高壓沖擠灌漿頭為“孔管封填、高壓沖擠”灌漿新技術配套專用灌漿頭。

發明內容
為了實現“孔管封填、高壓沖擠”灌漿，本發明旨在提供一種配套的單向高壓沖擠灌漿頭，該灌漿頭可以實現對破碎、松軟等不良地質體實施三維封閉條件下單向高壓沖擠灌漿時，穩定高壓沖擠灌漿能量作用。為實現上述目的，本發明所采用的技術方案是所述單向高壓沖擠灌漿頭，其結構特點是，包括密封上接頭和導向鉆頭，所述密封上接頭和導向鉆頭通過一單向閥座相連；所述密封上接頭內具有中空通道A ；所述單向閥座設有進漿通道D與出漿通道C，所述進漿通道D連通中空通道A，出漿通道C連通漿液出口 ；所述單向閥座與導向鉆頭之間設有過漿通道B，該過漿通道B與進漿通道D連通；所述出漿通道C內設有實現出漿通道C與過漿通道 B通斷的單向閥球。由此，當有高壓漿液經中空通道A、進漿通道D進入過漿通道B時，單向閥球打開， 并經過出漿通道C和漿液出口 8沖擠灌入地層，反之單向閥球重錘下落封閉閥座，穩定高壓沖擠灌漿能量作用。作為一種優選方案，所述單向閥球為耐磨鋼球，該耐磨鋼球置于單向閥座的出漿通道C內。所述出漿通道C和進漿通道D為U型中空通道。進一步地，根據權利要求1所述的單向高壓沖擠灌漿頭，所述出漿通道C頂部設有工藝堵塞，該堵塞將出漿通道C上部與中空通道A隔離開來，保證漿液從中空通道A流入進漿通道D中。籍由上述結構，本發明由密封上接頭、U型單向閥座、耐磨鋼球、導向鉆頭組成。單向高壓沖擠灌漿頭上下焊接有合金片。在進行“孔管封填、高壓沖擠”灌漿時，帶環形槽的密封上接頭與封填體形成三維封閉結構，為實施原位高壓沖擠灌漿創造條件；單向鋼球可控制高壓沖擠漿體依次經過中空通道A、進漿通道D、過漿通道B、出漿通道C，然后從漿液出口單向高壓沖擠灌入地層；單向高壓沖擠灌漿頭上下焊接的合金片用作灌漿管組下入不到位或灌漿上提受阻時進行回轉掃孔。所述密封上接頭外壁設置有止漿密封槽，進行高壓沖擠灌漿時借助槽內封填固結體的粘滯作用，以增強高壓沖擠灌漿封閉性能。
所述U型單向閥座采用U型下進上出結構，借助鋼球重錘原理，實現鋼球與單向閥座壓差單向封閉作用。按照單向高壓沖擠灌漿頭主要功能要求，本發明主要內容包括
1、單向高壓沖擠灌漿頭采用U型下進上出結構，借助鋼球重錘原理，實現鋼球與單向閥座壓差單向封閉作用。2、單向高壓沖擠灌漿頭的密封上接頭上設置有止漿密封槽，灌漿時借助槽內封填固結體的粘滯作用，以增強高壓沖擠灌漿的封閉性能。3、單向高壓沖擠灌漿頭上下焊接合金片，滿足單向高壓沖擠灌漿頭下入不到位或灌漿上提受阻時進行上下回轉掃孔要求。與現有技術相比，本發明的有益效果是
1、本發明的單向高壓沖擠灌漿頭與封填體形成三維封閉結構，為實施原位高壓沖擠灌漿創造條件；
2、本發明控制高壓沖擠漿體單向高壓沖擠灌入，穩定高壓沖擠灌漿能量；
3、本發明下入灌漿管組不到位或灌漿提升受阻時，能進行上下回轉掃孔；
4、本發明可應用于其他類似灌漿工程，其U型下進上出、鋼球重錘密封原理也可應用于其他單向控制系統。
以下結合附圖和實施例對本發明作進一步闡述。


圖1是本發明一種實施例的結構原理圖； 圖2是圖1的0-0剖視圖。在圖中
1-密封上接頭； 2-導向鉆頭； 3-單向閥座； 4-堵塞； 5-止漿密封槽； 6-耐磨鋼球； 7-隔板；8-漿液出口 ；
A-中空通道；B-過漿通道；C-出漿通道；D-進漿通道。
具體實施例方式一種單向高壓沖擠灌漿頭，如圖1所示，包括密封上接頭1和導向鉆頭2。所述密封上接頭ι和導向鉆頭2通過一單向閥座3相連；所述密封上接頭1內具有中空通道A，所述單向閥座3設有U型的進漿通道D與出漿通道C，進漿通道D連通中空通道A，出漿通道 C連通漿液出口 8 ；所述出漿通道C頂部設有工藝堵塞4，該堵塞4將出漿通道C上部與中空通道A隔離開來，保證漿液從中空通道A只能流入進漿通道D中；所述單向閥座3與導向鉆頭2之間設有過漿通道B，分別連通進漿通道D和出漿通道C ；所述第出漿通道C內設有耐磨鋼球6，單向鋼球6采用市售耐磨鋼球，當有高壓漿液進入過漿通道B時，該耐磨鋼球6 被漿液頂起，單向閥球打開，反之該耐磨鋼球6重錘下落封閉閥座，隔離出漿通道C和過漿通道B0所述密封上接頭1和導向鉆頭2上均焊接有合金片，通過回轉加壓或上提實現上下鉆擴功能。
單向高壓沖擠灌漿頭的各部件的材質選用40Cr或45#合金鋼，并進行嚴格的熱處理；所述單向閥座加工時單向閥座3的座口不倒角，裝配時采用單向鋼球與閥座沖擊倒角， 以確保單向閥密封配合可靠。采用“孔管封填、高壓沖擠”灌漿技術灌漿時，單向高壓沖擠灌漿頭連接于灌漿管組下端，下入灌漿孔內前緊固各連接件，并檢查鋼球與閥座的密封性，每次灌漿完后進行拆卸沖洗與單向性能檢查。上述實施例闡明的內容應當理解為這些實施例僅用于更清楚地說明本發明，而不用于限制本發明的范圍，在閱讀了本發明之后，本領域技術人員對本發明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。
權利要求
1.一種單向高壓沖擠灌漿頭，其特征是，包括密封上接頭(1)和導向鉆頭(2)，所述密封上接頭(1)和導向鉆頭(2 )通過一單向閥座(3 )相連；所述密封上接頭(1)內具有中空通道(A);所述單向閥座(3)設有進漿通道(D)與出漿通道(C)，所述進漿通道(D)連通中空通道(A)，出漿通道(C)連通漿液出口(8);所述單向閥座(3)與導向鉆頭(2)之間設有過漿通道(B)，該過漿通道(B)與進漿通道(D)連通；所述出漿通道(C)內設有實現出漿通道(C)與過漿通道(B)通斷的單向閥球(6)。
2.根據權利要求1所述的單向高壓沖擠灌漿頭，其特征是，所述單向閥球為耐磨鋼球 (6)，該耐磨鋼球(6)置于單向閥座(3)出漿通道(C)內。
3.根據權利要求1所述的單向高壓沖擠灌漿頭，其特征是，所述單向閥座(3)設有U型中空進漿通道(D)與中空出漿通道(C)。
4.根據權利要求廣3之一所述的單向高壓沖擠灌漿頭，其特征是，所述密封上接頭(1) 和導向鉆頭(2)上設有合金片。
5.根據權利要求廣3之一所述的單向高壓沖擠灌漿頭，其特征是，所述出漿通道(C)頂部設有工藝堵塞(4)。
6.根據權利要求廣3之一所述的單向高壓沖擠灌漿頭，其特征是，所述密封上接頭(1) 外壁開有多條止漿密封槽(5 )。
7.根據權利要求廣3之一所述的單向高壓沖擠灌漿頭，其特征是，所述密封上接頭 (1)、導向鉆頭(2)和單向閥座(3)均選用40Cr或45#合金鋼制成。
全文摘要
本發明公開了一種單向高壓沖擠灌漿頭，針對一種“孔管封填、高壓沖擠”灌漿新技術功能要求，采用U型下進上出結構，借助鋼球重錘原理，自動控制高壓沖擠漿體單向高壓沖擠灌入，穩定高壓沖擠灌漿能量；單向高壓沖擠灌漿頭上部設置有止漿密封槽，高壓沖擠灌漿時借助槽內封填固結體的粘滯作用，以增強單向沖擠灌漿頭的封閉性能；單向高壓沖擠灌漿頭上下焊接有合金片，實現上下回轉掃孔功能。本發明作為一種“孔管封填、高壓沖擠”灌漿新技術專用配套器具，可應用于其他類似灌漿工程，其U型下進上出、鋼球重錘密封原理也可應用于其他單向控制系統。
文檔編號E02B3/16GK102561267SQ20121004920
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月29日 優先權日2012年2月29日
發明者陳安重 申請人:中國水電顧問集團中南勘測設計研究院