[发明专利]一种边坡地下水钻孔自启动负压排水方法

摘要

本发明公开了一种边坡地下水钻孔自启动负压排水系统及方法，所述系统包括下倾钻孔、管靴、透水管和排水管；钻孔划分为下部透水钻孔段和上部注浆封闭钻孔段，两孔段之间设置遇水膨胀橡胶止水环；透水钻孔段包括透水管，透水管顶部接触遇水膨胀橡胶止水环，透水管内形成空腔；排水管的进水口穿过止水环后，插入透水管内；注浆封闭钻孔段的排水管和孔壁之间空隙充填水泥砂浆；利用入渗地下水引起透水钻孔段内水压力上升的条件，迫使孔内地下水从排水管中自然流出孔口，排水过程启动后，虹吸作用在透水钻孔段内形成负压区，迫使坡体内的地下水快速流向钻孔。本发明可实现边坡深部实时性持续排水，解决大型滑坡的排水治理问题，确保维持边坡稳定的工程造价低。

主权项

1.一种边坡地下水钻孔自启动负压排水方法，该方法应用边坡地下水钻孔自启动负压排水系统，所述系统包括下倾钻孔、管靴、透水管和排水管；所述钻孔划分为透水钻孔段和注浆封闭钻孔段，透水钻孔段位于钻孔的下部，注浆封闭钻孔段位于钻孔的上部，透水钻孔段和注浆封闭钻孔段之间设置遇水膨胀橡胶止水环；所述透水钻孔段包括透水管和安装在透水管底部的管靴，透水管的顶部接触遇水膨胀橡胶止水环，透水管内形成空腔，地下水可以通过透水管渗入空腔；所述排水管的进水口穿过遇水膨胀橡胶止水环后，插入透水管内，排水管的出水口位于边坡下部，且出水口的高程低于钻孔的孔底高程；所述注浆封闭钻孔段的排水管和孔壁之间空隙由水泥砂浆充填；所述排水管的排水能力大于坡体地下水入渗到透水钻孔段的空腔内的流量；其特征在于，该方法包括： (1)通过边坡工程地质条件调查，分析边坡地下水位埋深及需要控制的地下水位线，打设下倾的排水钻孔进入边坡安全地下水位线以下； (2)截取透水管的长度为透水钻孔段的长度，将透水管的底部插入管靴中固定，在透水管顶部放置遇水膨胀橡胶止水环，排水管的进水口穿过遇水膨胀橡胶止水环后，插入透水管内； (3)将所述管靴、透水管、遇水膨胀橡胶止水环和排水管一起插入到透水钻孔段，排水管的出水口位于边坡下部，且出水口的高程低于钻孔的孔底高程； (4)待遇水膨胀橡胶止水环充分膨胀后，在注浆封闭钻孔段的排水管和孔壁之间空隙充填水泥砂浆； (5)坡体内的地下水位上升引起排水管进水口的水头高度大于钻孔的孔口高程时，透水钻孔段内的地下水就会在水头差的作用下由排水管排出，排水过程发生，虹吸作用会引起空腔内产生负压，使坡体内的地下水加速流向空腔内，排干坡体及空腔内的地下水时，排水管的进水口会进入空气，排水管的吸排作用消失，一次排水过程结束；随着降雨入渗的循环发生，排水过程循环进行。