[发明专利]土壤气监测孔成孔装置及其成孔方法与土壤气监测孔结构

权利要求书

1.一种土壤气监测孔成孔装置的成孔方法，其特征在于，土壤气监测孔成孔装置包括：钻头；护壁套筒，所述护壁套筒具有相对的下开口端和用于安装驱动装置的上开口端，所述下开口端可拆卸地连接于所述钻头；以及用于连接抽气泵的气管，穿设于所述护壁套筒中，所述气管的第一端连接于所述钻头，所述气管的第二端伸至所述上开口端的外部，所述气管的侧壁开设有进气孔；所述钻头形成有圆台，所述圆台设有外螺纹，所述下开口端内设有内螺纹，所述下开口端螺纹连接于所述圆台，护壁套筒的内壁和圆台上分别设有反力座，护壁套筒的内壁的反力座与圆台上的反力座相对设置，护壁套筒的内壁的反力座安装有顶推油缸，顶推油缸沿圆台的圆周方向设置，顶推油缸具有一伸缩端和一固定端，顶推油缸的固定端固定连接于护壁套筒的内壁的反力座，顶推油缸的伸缩端抵靠于圆台上的反力座；

土壤气监测孔成孔装置的成孔方法包括以下步骤：

将护壁套筒安装于驱动装置，并将钻头朝下对准土壤气监测孔的孔位；

所述驱动装置转动所述护壁套筒，使得所述钻头于所述孔位向下旋转钻探形成容置孔洞；

于所述钻头上拆卸所述护壁套筒，并将所述护壁套筒从所述容置孔洞中拔除，使得所述气管的第二端伸至所述容置孔洞的洞口的外部；

于所述容置孔洞中回填第一回填土至气管的第一端以形成第一密封层，使得所述第一密封层包覆于所述钻头和所述气管的第一端；

于所述容置孔洞中回填过滤砂至所述气管的第二端以形成过滤层，使得所述进气孔埋设于所述过滤层中；

于所述容置孔洞中回填第二回填土至所述容置孔洞的洞口以形成第二密封层，所述气管的第二端伸至所述第二密封层的外部。

2.根据权利要求1所述的成孔方法，其特征在于，所述护壁套筒、所述气管以及所述钻头同轴设置。

3.根据权利要求1所述的成孔方法，其特征在于，所述圆台的远离所述钻头的一端连接有插接管，所述插接管穿设于所述气管的第一端中。

4.根据权利要求1所述的成孔方法，其特征在于，所述气管的中部开设有多个所述进气孔。

5.根据权利要求4所述的成孔方法，其特征在于，所述进气孔呈条形，所述进气孔沿所述气管的圆周方向设置。

6.一种土壤气监测孔结构，其特征在于，包括：

设置于土壤气待监测点的容置孔洞；

如权利要求1～5中任意一项所述的土壤气监测孔成孔装置的钻头，所述钻头朝下设置地容置于所述容置孔洞内；

如权利要求1～5中任意一项所述的土壤气监测孔成孔装置的气管，所述钻头连接有气管，所述气管的第一端连接于所述钻头，所述气管的第二端伸至所述容置孔洞的洞口外部；

第一回填土，回填于所述容置孔洞的孔底以形成第一密封层，所述第一密封层包覆于所述钻头和所述气管的第一端；

设置于所述第一回填土的上方的过滤砂，回填于所述容置孔洞中以形成过滤层，所述气管的进气孔埋设于所述过滤层中；

设置于所述过滤砂的上方的第二回填土，回填于所述容置孔洞的洞口中以形成第二密封层，所述气管的第二端伸至所述第二密封层的外部。

7.一种如权利要求6所述的土壤气监测孔结构的土壤气采样方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供截止阀、抽气泵和集气袋，并将气管连接于所述抽气泵的抽气嘴，于所述气管上安装所述截止阀；

开启所述抽气泵和所述截止阀以通过所述气管的进气孔抽取容置孔洞内的初始土壤气，使得所述容置孔洞内的气压接近真空状态；

关闭所述抽气泵和所述截止阀，使得过滤层外部的土壤气回填于所述容置孔洞内；

将所述集气袋连接于所述抽气泵的排气嘴，并在所述容置孔洞内的气压稳定后，再次开启所述抽气泵和所述截止阀，通过所述气管的进气孔抽取容置孔洞内的回填的土壤气并储存于所述集气袋中待测。

8.一种如权利要求6所述的土壤气监测孔结构的土壤气气压监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供真空度表、截止阀和抽气泵，并将气管连接于所述抽气泵的抽气嘴，于所述气管上安装所述真空度表和所述截止阀，所述截止阀设置于所述真空度表和所述抽气泵之间；

开启所述抽气泵和所述截止阀以通过所述气管的进气孔抽取容置孔洞内的初始土壤气，使得所述气管内的气压大于90kPa；

在所述气管内的气压大于90kPa之后关闭所述抽气泵和所述截止阀，使得过滤层外部的土壤气回填于所述容置孔洞内；

在所述气管内的气压稳定后，观测所述真空度表并记录气压值。