[發明專利]一種深埋隧洞應力解除預裂爆破方法

有效

• 申請號: 201410767740.8
• 申請日: 2014-12-15
• 公開（公告）號: CN104482817A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 嚴鵬;竇大林;盧文波;陳明
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: F42D3/04
• 分類號: F42D3/04;F42D1/00
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 胡艷

1.一種深埋隧洞應力解除預裂爆破方法，其特征在于，包括步驟：

步驟1，確定隧洞圍巖的主應力水平及方向；

步驟2，根據以單響藥量控制為核心的常規鉆爆掘進方案在掌子面上布設炮孔和預設計炮孔爆破參數；所述的炮孔包括（1）掏槽孔、崩落孔和周邊孔，或（2）掏槽孔、崩落孔、緩沖孔和周邊孔，若炮孔不包括緩沖孔，則以周邊孔為應力解除孔；否則，以緩沖孔為應力解除孔；

步驟3，若以周邊孔為應力解除孔，則對小主應力方向的周邊孔進行優化：

將小主應力方向的周邊孔孔深增加至周邊孔預設計孔深的1.5~2倍，并將周邊孔加長段的線裝藥密度增加至周邊孔預設計線裝藥密度的1.4~1.5倍；?所述的小主應力方向的周邊孔指相鄰周邊孔中心連線與小主應力方向夾角為60°～90°的周邊孔；

步驟4，若以緩沖孔為應力解除孔，則對小主應力方向的緩沖孔進行優化：

將小主應力方向的緩沖孔孔深增加至緩沖孔預設計孔深的1.5~2倍，所述的小主應力方向的緩沖孔指相鄰緩沖孔中心連線與小主應力方向夾角為60°～90°的緩沖孔；

步驟5，除步驟3~4所優化的爆破參數外，小主應力方向應力解除孔的其他爆破參數、非小主應力方向應力解除孔的爆破參數及應力解除孔外的其他炮孔的爆破參數均采用預設計爆破參數，根據預設計爆破參數和小主應力方向應力解除孔優化后的爆破參數在掌子面上進行鉆孔和裝藥，采用常規掘進爆破聯網法對掌子面上炮孔進行聯網；

步驟6，基于優先起爆應力解除孔的原則進行聯網起爆。

2.如權利要求1所述的深埋隧洞應力解除預裂爆破方法，其特征在于：

步驟1中所述的隧洞圍巖的主應力水平及方向根據地質勘測資料和數值計算確定。

3.如權利要求1所述的深埋隧洞應力解除預裂爆破方法，其特征在于：

步驟3中所述的對小主應力方向的周邊孔進行優化，還包括：

對小主應力方向的周邊孔進行加密，即，使小主應力方向的相鄰周邊孔孔距為周邊孔預設計孔徑的8~10倍，非小主應力方向的相鄰周邊孔孔距為周邊孔預設計孔徑的10~12倍。

4.如權利要求1所述的深埋隧洞應力解除預裂爆破方法，其特征在于：

步驟3中所述的對小主應力方向的周邊孔進行優化，還包括：

在小主應力方向的相鄰周邊孔中增設周邊空孔，周邊空孔孔徑同周邊孔預設計孔徑，周邊空孔孔深同優化后的周邊孔孔深，所述的周邊空孔即非裝藥周邊孔。

5.如權利要求4所述的深埋隧洞應力解除預裂爆破方法，其特征在于：

所述的周邊空孔與周邊孔等間距間隔布設。

6.如權利要求1所述的深埋隧洞應力解除預裂爆破方法，其特征在于：

步驟6中，若應力解除孔為周邊孔，則按照周邊孔、掏槽孔、崩落孔的順序進行聯網起爆。

7.如權利要求1所述的深埋隧洞應力解除預裂爆破方法，其特征在于：

步驟6中，若應力解除為緩沖孔，則按照緩沖孔、周邊孔、掏槽孔、崩落孔的順序進行聯網起爆。