Устройство для нагнетания раствора в грунт

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИН 1 9) 8 1)5 Е 02 Р 3/12 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ОРСКОМ ЕЛЬСТВ(54).УСТРОЙСТВОВОРА В ГРУНТ АГНЕТАНИЯ РАСТ тно-изы констцпроектзин,ССС 984(56) Авторское свидеМ 1216284, кл. Е 02 ный прое ментальн нГидроспДолотк Гальпери 5(088.8) тельство э 3/12,(57) Изобретение относится к строительству, в частности к устройствамдля нагнетания закрепляюших растворовв грунт, и направлено на повышениенадежности работы. Достигается этопутем выполнения распорной втулки 8из двух скользящих одна вдругой частей 12 и 13, а отверстий распорной1560679 втулки 8 - в виде горизонтальных щелей 14 и 15 расположенных на каждойее части рядами со смещением последних по высоте в совмещаемых рядах,причем верхняя часть конических расширителей 10 расположена в чашеобразных уйлотнителях 7 с зазором, образующим в уплотнителях 7 полость 16. Каждый конический расширитель 10 распорной втулки 8 выполнен с продольнымипрямыми каналами 17, соединяющими полость 16 в чашеобразном уплотнителе7 с промежутком между нагнетательнойтрубой 1 и втулкой 8, и Г-образными 15 Изобретение относится к строительству, в частности к устройствам для нагнетания закрепляющих растворов в грунт.25Цель изобретения - повышение надежности работы.На Фиг. 1 представлено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, при нагнетании раствора; на Фиг. 3 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. устройство, вариант исполнения; на Фиг. 5 - то же, рабочее положение.Устройство содержит нагнетательную трубу 1 с боковыми отверстиями 2 и,перекрывающими их манжетами 3. Внутри нагнетательной трубы 1 расположена подводящая труба 4 с отверстиями 5 и охватывающими ее кольцевыми упорами 6 с примыкающими к ним расширяемыми40 чашеобразными уплотнителями 7, между которыми размещена распорная втулка 8 с поджатыми пружинами 9 коническими расширителями 10,на меньших основаниях которых имеются кольцеобразные45 пазы 11 для пружин 9.Распорная втулка 8 состоит из двух частей 12 и 13, скользяцих одна в другой и имеющих горизонтальные щели 14 и 15, расположенныена каждой ее части рядами со смещением их по высоте в совмещаемых рядах. Щелевидное исполнение отверстий 14 и 15 обеспечивает работоспособность устройства при самопроизвольном вращении двух частей 12 и 13 распорной втулки 8 одна отно ,сительно другой.Верхние части конических расширителей 10 расположены в чашеобразных каналами 18, вход которых расположенмежду подводящей трубой 4 и втулкой2, а выход обращен в сторону подводящей трубы 4, причем последняя имеетрасположенную над выходом Г-образныхканалов 18 проточку 19 с постепеннымуменьшением ее глубины в сторонукольцевых упоров 6, Устройство можетбыть выполнено с герметично закрепленным на коническом расширителе 10краем каждого чашеобразного уплотнителя 7 с заполнением жидкостью полости 16, 2 з.п, ф-лы, 5 ил,уплотнителях 7 с зазором, образующим полости 16, соединенные продольными прямыми каналами 17 с пространством между нагнетательной трубой 1 и втулкой 8. Каналы 17 выполнены в каждом коническом расширителе 1 О,в которых имеются и Г-образные каналы 18. Их вход расположен между подводящей трубой 4 и втулкой 2, а выход обращен в сторону подводящей трубы, причем последняя имеет расположенную над выходом Г-образных каналов проточку 19 с постепенным уменьшением ее глубины в сторону кольцевых упоров 6.Устройство может иметь вариант исполнения, предусматривающий выполнение каждого чашеобразного уплотнителя 7 с герметично закрепленным на коническом расширителе 10 краем, например, гайкой 20 и наличие в полости 16 жидкости 21, в качестве которой может использоваться масло.Устройство работает следующим образом.В установленную в грунте нагнетательную трубу 1 с боковыми отверстиями 2 вводят устройство и устанавливают его напротив резиновой манжеты 3, расположенной на глубине инъектируемой зоны. По подводящей трубе 4 нагнетают инъекционный раствор, который через боковые отверстия 5 попадает в пространство между подводящей трубой 4 и втулкой 8, воздействует на основания конических расширителей 10, вызывая их перемещение вдоль оси подводящей трубы 4, приводящее к разжатию 1 чашеобразных уплотнителей 7 до сопри 15606косновения их со стенками трубы 1.В этот момент происходит совмещениегоризонтальных щелей 14 и 15, соответственно двух частей 12 и 13 втулки 8и совмещение выходных отверстий Г-образных каналов 18 с проточкой 19 навнешней стенке подводящей трубы 4.Инъекционный раствор через совмещенные щели 14 и 15 проходит внутрь нагнетательной трубы 1, а через Г-образные каналы 18 и проточку 19 - в полость 16, из которой по прямым каналам 17 также вытекает внутрь нагнетательной трубы 1, создавая постояннуюциркуляцию раствора, Разность диаметров входных и выходных каналов полости 16 обеспечивает создание в ней избыточного давления, приводящего к дополнительному разжатию чашеобразных 20уплотнителей 7 и герметизации зоныинъекции.Инъекционный раствор, находящийсяв нагнетательной трубе 1; через отверстия 2 в ней и манжеты 3 оказывает 25давление на глиноцементный каменьобоймы 22, причем рост давления происходит до момента достижения порогового уровня сопротивления обоймы 22сжатию, после чего обойма 22 разрывается, резиновая манжета 3 отжимаетсяот стенок трубы 1 и раствор проникает в грунт,После закачивания нормы растворав зону закрепления грунта давлениесбрасывают, пружины 9 разжимаются ивозвращают конические расширители 10в исходное положение, при этом раствор из полостей 16 отжимается по прямым каналам 17 во внутреннее пространство нагнетательной трубы 1,Затем устройство устанавливают напротив следующей резиновой манжеты ипроводят инъекцию следующей эоны.45Когда края чашеобразных уплотните"лей 7 герметично закреплены на основаниях конических расширителей 1 О,например, гайками 20, а полости 16 заполнены жидкостью 21 например, мас"лом, при перемещении расширителей 10под давлением раствора разжатие уплотнителей 7 в трубе 1 происходит подмеханическим воздействием коническихрасширителей 10 и гидравлическим воздействием жидкости 21. 79Использование устройства повышаетнадежность изоляции зоны инъекции икачество инъектирования, сокращаетпотери инъектируемого раствора.формула изобретения1. Устройство для нагнетания раствора в грунт, содержащее нагнетательную трубу с боковыми отверстиями и перекрывающими отверстия манжетами, расположенную внутри нагнетательной трубы подводящую трубу с отверстиями," охватывающие последнюю кольцевые упоры и примыкающие к ним расширяемые ча" шеобразные уплотнители, размещенную между уплотнителями распорную втулку с отверстиями и поджатыми пружинами коническими расширителями уплотнителей, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы, распорная втулка выполнена в виде двух скользящих одна в другой частей, а отверстия распорной втулки - в виде горизонтальных щелей и расположены на каждой ее части рядами со смещением последних по высоте в совмещаемых рядах, причем верхняя часть конических расширителей расположена в чашеобраэных элементах с зазором для образования в уплотнителях полостей.2. Устройство по и, 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что каждый конический расширитель распорной втулки выполнен с продольными прямыми каналами, соединяющими полость в чашеобразном уплотнителе с промежутком между нагнетательной трубой и втулкой, и Г-образными каналами, вход которых расположен между подводящей трубой и втулкой, а выход обращен в сторону подводящей трубы, причем последняя имеет расположенную над выходом Г-образных каналов проточку, с постепенным уменьшением ее глубины в сторону кольцевых упоров.3, Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что каждый чаше- образный уплотнитель выполнен с герметично закрепленными на коническом расширителе краем и имеет заполненную жидкостью полость.1560679 тавитель А, Зуенкоред Л.Сердюкова Корректор И. Иуска Горва Редак н оиэводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул.Гагарина, 1 Заказ 958 Тираж 54 ВНИИПИ Государственного комитета по113035, Москва, ЖПодп обретениям и о Раушская наб., рытиям при ГКНТ ССС 4/5