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原文传递用于深层滑坡排水的可抽芯式水平砂井

专利名称：	用于深层滑坡排水的可抽芯式水平砂井
摘要：	本发明涉及一种用于深层滑坡排水的可抽芯式水平砂井。具有砂井主体，砂井主体具有斜坡，在斜坡前缘设置挡墙，在所述斜坡内，开设有钻孔，钻孔内套置有可抽芯式水平砂井结构，可抽芯式水平砂井结构至少由PVC管、土工布袋、主筋、双环状箍筋、砂、排水管和井盖组成；土工布袋延纵向布设双环状箍筋，相邻双环状箍筋之间通过三条主筋固定串联，排水管一端穿过井盖暴露在外，两层土工布之间的间隙内装填有砂，PVC管壁上开设有泄水孔，井盖将钻孔封闭并与挡墙齐平。本发明能让可抽芯式水平砂井结构与挡墙墙面泄水孔相连，形成完整的排水系统，以加快深层滑坡排水速率，最大程度降低地下水滑坡稳定性的影响。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	四川;51
申请人：	中国地质科学院探矿工艺研究所
发明人：	石胜伟;杨栋;姜昭群;张勇;蔡强;王全成;周云涛
专利状态：	有效
申请日期：	2019-01-25T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-17T00:00:00+0800
申请号：	CN201910072456.1
公开号：	CN109763501A
代理机构：	成都嘉企源知识产权代理有限公司
代理人：	吴宇
分类号：	E02D17/20(2006.01);E;E02;E02D;E02D17
申请人地址：	610081 四川省成都市金牛区一环路北二段1号
主权项：	1.一种用于深层滑坡排水的可抽芯式水平砂井，具有砂井主体，其特征是所述砂井主体具有斜坡，在斜坡前缘设置挡墙，在所述斜坡内，沿挡墙由下至上用潜孔锤跟管钻进开设有钻孔，所述钻孔内套置有可抽芯式水平砂井结构，所述可抽芯式水平砂井结构至少由PVC管、土工布袋、主筋、双环状箍筋、砂、排水管和井盖组成；所述土工布袋具有两层，所述两层土工布袋之间的空腔内延纵向至少按200mm间距布设有同轴心线的双环状箍筋，所述相邻双环状箍筋之间通过三条纵向主筋固定串联，所述三条主筋分别位于双环状箍筋的圆周120度、240度和360度上，所述双环状箍筋的内环与土工布用扎丝固定，所述两层土工布之间的间隙内装填有所述砂，所述排水管一端穿过井盖暴露在外，所述排水管另一端套置在土工布袋中并位于双环状箍筋的轴心线上，所述土工布袋套置在PVC管内，所述PVC管壁上开设有泄水孔，所述土工布袋外壁通过泄水孔与PVC管外壁相连通，所述井盖将钻孔封闭并与挡墙的墙面齐平。 2.一种用于深层滑坡排水的可抽芯式水平砂井的施工方法，其特征是按照以下步骤进行： S1、搭设架管，建立临时保护措施； S2、使用金刚石钻头切削墙体成孔，然后潜孔锤跟管钻进；开孔角度为8～15°； S3、在PVC管上按照100mm～500mm的间距交叉分布泄水孔；泄水孔直径10～20mm；套管的作用是采用潜孔锤跟管钻进工艺钻孔时保护孔壁；PVC管四周开泄水孔，使砂井周围地下水能顺利流入砂井中，同时作为水平砂井护壁装置，确保能顺利置换排水芯体； S4、清理套管孔底渣土，将PVC管下至孔底并拔出套管； S5、将土工布袋、主筋、双环状箍筋、直螺纹套筒及砂，组装为排水芯体；土工布应有良好的透水性及隔离性，当水由细料土层流入粗料土层时，利用涤纶短纤针刺土工布良好的透气性和透水性，使水流通过，而有效地截流土颗粒，细沙、小石料等，以避免排水芯体被堵塞；同时土工布具有一定的强度，使得排水芯体达到设计使用年限后能顺利从套管中抽出；主筋及双环状箍筋形成钢筋笼，作为排水芯体的骨架结构，单体长度约1.5m～2m，用直螺纹套筒连接，形成整体，确保排水芯体的刚度，能安装至设计位置，并能顺利更换；砂以中粗砂为宜，其间隙不易被粘土堵塞，砂的粒度应确保砂井的渗透性，砂应尽量洁净，不含草根等杂物，含泥量小于3％； S6、将排水芯体安装至设计孔深； S7、将排水导管插入井盖预留孔，安装井盖；井盖的作用为防护水平砂井结构，避免被堵，且方便排水芯体达到设计使用年限后，顺利更换； S8、若排水芯体达到设计使用年限时，拧开井盖，抽出芯体；抽出芯体时，来回拖动整个结构，利用套筒刷清理井内从泄水孔涌入的泥沙； S9、检查芯体情况，若只是土工布上堵塞严重，则清洗后即可使用；若是砂中含泥、粉沙太多，则置换中砂及土工布；若部分单节排水芯体结构受损或是腐蚀严重则单节更换；若超过30％以上单节排水芯体受损，则更换整个排水芯体； S10、重复S5～S7，更换排水芯体。 3.如权利要求2所述的用于深层滑坡排水的可抽芯式水平砂井的施工方法，其特征是在步骤S3中所述套管壁上也开设有泄水孔，在所述步骤S4中清理套管孔底渣土，将PVC管下至孔底；在所述步骤S6中清理套管内渣土，将排水芯体安装至设计孔深。 4.如权利要求2或3所述的用于深层滑坡排水的可抽芯式水平砂井的施工方法，其特征是在所述步骤中参数的设计方法为：拟定孔深(由滑面定)、孔径及水平夹角(由工艺及地形定)，主要设计参数为合理水平间距；强降雨控制时，坡体影响范围内来水量：Qr＝βrA；单根管内来水量：qr＝Qr/N；带孔光滑排水管排水能力：qe＝198.2R0.714i0.527；则合理间距应使得K＝qe/qr；式中：β-坡体入渗系数，可取0.5～0.8；r-雨强(mm/d)；A-滑坡汇水面积(m2)；N-水平排水砂井数量；R-水力半径(m)；i-水平砂井坡降；K-安全系数。
所属类别：	发明专利