[發明專利]一種節理裂隙圍巖光面爆破方法

有效

• 申請號: 202110653000.1
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113340169B
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發明（設計）人: 王志軍;李明耿;王曉輝;郭金發;葉飛;張穩軍;張成龍;鄭國和;謝華北
• 申請（專利權）人: 中鐵十八局集團有限公司;中鐵十八局集團第四工程有限公司
• 主分類號: F42D3/04
• 分類號: F42D3/04;F42D1/00;E21D9/00
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 董一寧

一種節理裂隙圍巖光面爆破方法，包括以下步驟：步驟一：在掌子面上用風動鑿巖機打設一次進尺的炮孔；步驟二：在炮孔內部軸向插接硬質PVC半管，且硬質PVC半管的向心方向朝向需要保護的圍巖一側；步驟三：在炮孔內部軸向插接注漿錨桿，該注漿錨桿的一側懸空，步驟四：注漿錨桿向其懸空一側注漿，使漿液填充在需要保護的圍巖內的節理裂隙內；步驟五：拔出注漿錨桿及硬質PVC半管，并重新插入經密封處理的聚能管；步驟六：向切縫外殼聚能管內裝填藥卷進行定向聚能斷裂爆破。該爆破方法在定向聚能爆破的技術基礎上，利用圍巖內已經生成的節理對圍巖進行爆破前預處理，在圍巖內形成待爆破圍巖與需要保護圍巖的分界線，以達到更好的定向爆破效果。

技術領域

本發明涉及爆破施工技術領域，具體為一種節理裂隙圍巖光面爆破方法。

背景技術

目前，現階段隧道開挖大部分采用光面爆破進行開挖，但光面爆破在富含裂隙節理圍巖的地層中不可避免地發生超欠挖現象，采用減少爆破進尺，加密周邊炮孔及減少周邊孔藥量的傳統解決方法依舊不能有效解決超欠挖問題，超欠挖問題不僅會浪費大量財力、物力，也給后續初期支護及二次襯砌的施工帶來不便。

隨著理論技術的發展，像水射流切槽爆破技術、聚能拉裂爆破方法、定向卸壓隔振爆破方法及其相應的爆破參數的優化調整方法，都是僅僅通過改進爆破藥包及改變炮孔結構或施工技術層面的革新以達到減少超欠挖的程度，無法解決爆破爆破位置產生新節理裂隙問題，爆破斷面粗糙且巖體斷裂位置不可控。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足之處，提供一種節理裂隙圍巖光面爆破方法，該爆破方法在定向聚能爆破的技術基礎上，利用圍巖內已經生成的節理對圍巖進行爆破前預處理，在圍巖內形成待爆破圍巖與需要保護圍巖的分界線，以達到更好的定向爆破效果。

一種節理裂隙圍巖光面爆破方法，包括以下步驟：

步驟一：在掌子面上用風動鑿巖機打設一次進尺的炮孔，炮孔直接穿透節理裂隙，炮孔徑向截面的一半為待爆破圍巖，另一半為需要保護的圍巖；

步驟二：在炮孔內部軸向插接硬質PVC半管，該硬質PVC半管的外弧面倚靠在炮孔內待爆破圍巖一側，且硬質PVC半管的向心方向朝向需要保護的圍巖一側；

步驟三：在炮孔內部軸向插接注漿錨桿，該注漿錨桿的一側懸空，另一側由PVC半管的弧面內壁配合支撐；

步驟四：注漿錨桿向其懸空一側注漿，使漿液填充在需要保護的圍巖內的節理裂隙內；

步驟五：注漿完畢并在漿液未完全凝固之前，從炮孔內拔出注漿錨桿及硬質PVC半管，并重新插入經密封處理的聚能管，使切縫指向炮孔徑向截面中待爆破圍巖與需要保護的圍巖的交界線，即爆破輪廓線方向；

步驟六：向切縫外殼聚能管內裝填藥卷進行定向聚能斷裂爆破。

而且，步驟四中所注漿液由重力及注漿壓力帶動向注漿錨桿的懸空側流動，即步驟一種開設炮孔時，應將炮孔定位至節理裂隙內的相對高點位置，使炮孔待爆破圍巖的一側位于節理裂隙內的相對低點位置。

而且，步驟五中經密封處理的切縫外殼聚能管為EVA薄膜密封處理后的聚能管

本發明的優點和技術效果是：

本發明的一種節理裂隙圍巖光面爆破方法，改變傳統上僅單方面考慮工程爆破技術以爭取較好光面爆破效果的施工研究理念，在傳統方法基礎上開辟了同時輔以增強需要保護部分圍巖對爆破的抗性，也有效利用了需要爆破的掌子面圍巖區裂隙對爆破的有利作用。增強圍巖抗性并定向斷裂爆破這兩方面的措施有效配合，將取得較好的定向爆破效果，減輕超欠挖的程度。

本發明的一種節理裂隙圍巖光面爆破方法，實現了注漿孔與爆破孔的重復使用，避免了施工復雜，工期延長等問題。整個流程操作簡單，采用了隧道建設中常用的儀器設備及不需要復雜加工的零部件，流程清晰明確，便于推廣普及。