[發明專利]超深孔一次性鉆爆快速擴井開挖大斷面調壓井的施工方法

在審

• 申請號: 202210037705.5
• 申請日: 2022-01-13
• 公開（公告）號: CN114319264A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 羅遠耀;潘祥弟;石斌;黃天賢;盧山;王聯軍
• 申請（專利權）人: 中國能源建設集團廣西水電工程局有限公司
• 主分類號: E02B9/00
• 分類號: E02B9/00;E02B9/06;F42D1/00;F42D3/00
• 代理公司: 廣西南寧公平知識產權代理有限公司 45104
• 代理人: 黃永校

1.超深孔一次性鉆爆快速擴井開挖大斷面調壓井的施工方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、調壓上、下部施工通道施工，形成施工平臺；

S2、小導井開挖：在已開挖形成的調壓井上部平臺上采用反井鉆機施工，形成直徑為1.4m的導井；

S3、小導井擴挖形成溜渣井：擴井開挖采用超深孔一次性鉆孔、孔內分段微差爆破形成，擴井開挖分兩工序進行；

S4、鎖口混凝土施工；

S5、調壓井井筒擴挖：自上向下按設計斷面挖掘，開挖與支護按分區流水作業進行，采用手風鉆進行松動爆破，周邊光面爆破，每個區段擴挖完成后即可對井壁進行系統錨桿及錨噴支護作業，井內爆破出渣清底采用反鏟挖掘機，井底出渣采用裝載機裝自卸車運至棄渣場，挖掘機在施工時留在井內，采用木板和鐵皮進行保護，直至挖至底部與隧道接通后才能駛出調壓井。

2.根據權利要求1所述的超深孔一次性鉆爆快速擴井開挖大斷面調壓井的施工方法，其特征在于，步驟S1所述調壓上、下部施工通道施工，形成施工平臺是按如下步驟實施：

①下部洞室開挖完成后，及時進行初期支護，包括系統錨桿及掛網噴射混凝土；

②在下部洞室與調壓井上、下游交接處，距離交接邊緣0.5m處，打設2排φ25，L＝4.5m的鎖口錨桿，錨桿間距1m，排距0.5m，與巖面夾角為45°，交錯布置；

③上部平臺開挖邊坡開口線以外1m需設置截水溝，避免外部水流入，并對開挖邊坡進行錨噴支護；

④上部平臺需將調壓井開挖范圍挖至堅實基巖，避免調壓井在開挖過程中因圍巖過于軟弱造成塌井。

3.根據權利要求1所述的超深孔一次性鉆爆快速擴井開挖大斷面調壓井的施工方法，其特征在于，步驟S2所述的小導井開挖按如下步驟實施：

(1)鉆機基礎混凝土澆筑；

(2)鉆機安裝就位

(3)垂直度校準；

(4)從上向下進行φ216mm導孔鉆進；

(5)從下往上擴挖成φ1400mm直徑的小導井。

4.根據權利要求1所述的超深孔一次性鉆爆快速擴井開挖大斷面調壓井的施工方法，其特征在于，步驟S3所述擴井開挖分兩工序進行是指第一工序擴至直徑為2.8m，第二工序擴至直徑為4.8m，最終形成直徑為4.8m的溜渣井。

5.根據權利要求4所述的超深孔一次性鉆爆快速擴井開挖大斷面調壓井的施工方法，其特征在于，所述擴井開挖分兩工序進行的具體爆破參數如下：

I工序孔沿導井環向均布12個孔，孔徑75mm，孔深為調壓井的井深，最小抵抗線為700mm，孔距725mm，一次性間隔裝藥或連續裝藥，線裝藥密度Q_x按下式計算：

Q_x＝(1.15～1.2)·e·d^1.2·W^0.35·10^-3 (1)

e為炸藥品種換算系數，取1.0；d為鉆孔直徑75mm；W為最小抵抗線700mm，計算得到線裝藥密度Q_x＝2.11Kg/m；

孔內采用分段微差爆破，起爆采用毫秒電雷管由下到上分別為1段、3段、5段……13段一次起爆，I序孔分4次爆破，第一次1次起爆1孔、第二次1次起爆2孔，第三次1次起爆4孔，第四次1次起爆5孔；

II工序孔鉆孔數量、孔徑、孔深與I序相同，最小抵抗線為1000mm，孔距1242mm，線裝藥密度Q_x按式(1)計算：計算得到線裝藥密度為2.39Kg/m，孔內裝藥結構和爆破順序也與I序孔相同。