[发明专利]一种工作面预注浆防突水装置

说明书

技术领域

本发明涉及地质物理勘探技术领域领域，特别是一种工作面预注浆防突水装置。

背景技术

由于沿海地区，气候湿润，降水丰富，地表及地下水系发达，在地下工程施工时水害是较大的安全隐患，无论是爆破造成岩石松动导水裂隙贯通还是探水时探孔钻至含水裂隙都有可能发生突水事故。水灾可能造成突水淹井，巷道和设备破坏，井下人员群死群伤和巨大经济损失。

含水丰富的地下工程应坚持“预测预报，有疑必探，先探后掘”的原则，对于不能明确判断开挖范围内地质情况和含水量的工程，采用工作面预注浆是最安全有效的方法，可将地下水隔断在开挖轮廓线之外，避免开挖后裂隙出水造成无法支护或支护效果差、排水压力增大，后续处理难度大、时间长、费用高。

对于围岩类型为Ⅱ类花岗岩的工程，由于岩性较好，若节理、裂隙不发育，在钻孔时无突水征兆，可能突然钻至含水裂隙甚至断层，发生突水事故。且随着开挖深度增加，钻孔出水压力也增大，突水危害性增大。

在钻孔出水后应及时将钻杆拔出关闭闸阀，对出水孔进行注浆。但如果钻孔涌水量大、水压高，拔出钻杆时间较长，钻杆拔出后可能出现涌水量增加，超过现有排水能力，导致工作面被淹；水压高，拔钻杆时可能出现钻杆从钻孔内窜出伤人。

为保证施工安全，当钻孔出水量大时应考虑将钻杆留在孔内，进行注浆，这样既能控制出水又能将钻杆牢牢卡住是关键问题，为解决此问题，在具体施工过程中进行多次研究、试验、改进，最终形成目前施工方法。

如果钻杆不拔出，卡紧钻杆防止被水顶出伤人及控制出水是关键，而单靠孔口管上安装的闸阀无法满足要求，闸阀闸板与钻杆接触面积小、阻力小，不能将钻杆卡紧，且钻杆阻挡不能完全将孔内出水关闭，因此很容易造成突水淹井。

发明内容

本发明的目的是要解决现有技术问题的不足，提供一种工作面预注浆防突水装置。

为达到上述目的，本发明是按照以下技术方案实施的：

一种工作面预注浆防突水装置，包括法兰盘，所述两个法兰盘之间设有中心开设有通孔的钢板，钢板上端面和下端面分别通过钢管与法兰盘固定连接，所述钢板的通孔与法兰盘的轴孔重合，所述钢管与钢板的通孔连通，所述钢板上端面的钢管上开设有多功能孔，多功能孔上连接有球阀，所述钢板的通孔两侧均设有空腔，空腔内设有与空腔滑动配合的闸板，闸板的宽度大于通孔的直径，所述闸板的前端开设有半圆形凹槽，闸板的后端位于空腔内，所述钢板的两侧边固定有螺母，螺母内装配有螺杆，所述螺杆的前端贯穿螺母延伸至空腔内且与闸板后端可转动连接，所述螺杆的后端设有把手。

进一步的，所述半圆形凹槽的内壁设置有密封橡胶条。

优选地，所述闸板的后端设有凸形凹槽，所述螺杆前端设有嵌入凸形凹槽内的销头。

优选地，所述钢板的两侧均设有固定架，所述螺杆的后端贯穿垂直贯穿固定架后连接把手。

更进一步地，所述法兰盘上端面固定有一长钢管，长钢管的顶端连接有闸阀。

与现有技术相比，本发明的工作面预注浆防突水装置，在使用时，能够通过转动把手从而使闸板夹紧钻杆以防止钻杆在水压较大时将钻杆顶出伤人，另外，为了以防钻杆与闸板之间有水突出，再在法兰盘上加一根钢管和一个闸阀后，既将所有出水全部控制在孔内，又不影响注浆效果，同时如果由于水压或注浆压力高出现钻杆移动，在端部闸阀关闭的情况下钻杆不会窜出伤人，提高了施工安全性。本发明结构简单，使用方便，能够有效预防和解决突水事故。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的使用状态图。

图3为图2的剖视图。

图4为图2的左视图。

图5为图3的A处放大图。

图6为本发明另一种实施方式的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。