一种岩溶地层中隧道钻探施工方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106150508A(43)申请公布日2016.11.23(21)申请号201610803875.4(22)申请日2016.09.06(71)申请人中铁二十四局集团南昌铁路工程有限公司地址330000江西省南昌市西湖区二七南路109号申请人中铁二十四局集团有限公司(72)发明人王文轩龙中皇王均孙泽顺张岳胡忠飞黄磊涂文良(74)专利代理机构北京细软智谷知识产权代理有限责任公司11471代理人周宇(51)Int.Cl.E21D9/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种岩溶地层中隧道钻探施工方法(57)摘要本发明涉及一种岩溶地层中隧道钻探施工方法，包括以下步骤：按设计要求，测量放线，定位开挖轮廓线；对掌子面(1)进行超前地质预报，得出地质预报，如不符合钻探条件，则进行掌子面(1)进行加固处理，直至符合钻探施工条件，如符合钻探施工条件则进行步骤C；结合地质预报资料，在掌子面(1)进行初步钻探，探孔(2)分层设置，如果初步钻探遇到岩溶，则进行岩溶泄压，泄压完成后进行步骤D，如果未遇到岩溶，则进行步骤D；以所述探孔(2)为中心采用螺旋形式向掌子面(1)中心开挖；挖掘施工符合设计要求时，对已挖好的隧道进行支护、喷砼。以螺旋的形式开挖，减少对周边围岩的扰动，降低势能的排放，降低突泥涌水等事件的发生概率。CN106150508ACN106150508A权利要求书1/1页1.一种岩溶地层中隧道钻探施工方法，其特征在于包括以下步骤：A.按照设计要求，测量放线，定位开挖轮廓线；B.对掌子面(1)进行超前地质预报，得出地质预报，如果结果不符合钻探条件，则进行掌子面(1)进行加固处理，直至符合钻探施工条件，如果符合钻探施工条件则进行步骤C；C.结合地质预报资料，在掌子面(1)进行初步钻探，探孔(2)分层设置，如果初步钻探遇到岩溶，则进行岩溶泄压，泄压完成后进行步骤D，如果未遇到岩溶，则进行步骤D；D.以所述探孔(2)为中心采用螺旋形式向掌子面(1)中心开挖；E.挖掘施工符合设计要求时，则对已挖好的隧道进行支护、喷砼。2.根据权利要求1所述的岩溶地层中隧道钻探施工方法，其特征在于：步骤B地质预报为采用地质雷达对掌子面(1)进行地质扫描，共测4条线，横向2条，竖向2条，得出报告。3.根据权利要求1所述的岩溶地层中隧道钻探施工方法，其特征在于：步骤C中，初步探孔(2)分为三层，第一层位于掌子面(1)的上部，第二层位于掌子面(1)的中部，第三层位于掌子面(1)下部。4.根据权利要求1所述的岩溶地层中隧道钻探施工方法，其特征在于：步骤C和D中，初步钻探和开挖均采用悬臂掘进机进行钻孔。5.根据权利要求1所述的岩溶地层中隧道钻探施工方法，其特征在于：步骤C中，探孔(2)的钻孔顺序根据地质预报情况确定，对地质情况好的位置先进行钻孔。2CN106150508A说明书1/3页一种岩溶地层中隧道钻探施工方法技术领域[0001]本发明涉及一种岩溶发育地层中隧道钻探施工方法，属于岩溶地区隧道施工领域。背景技术[0002]悬臂式掘进机是一种综合掘进设备属于部分断面巷道掘进机，主要用于巷道掘进，同时也可用于小断面隧道掘进。掘进机在隧道掘进的常规开挖方法只适用于地质条件好隧道，对于强岩溶富水地区隧道的施工，采用这种方法施工风险大，不能得到很好的控制，易造成涌水突泥等安全事故。[0003]我国城市中岩层隧道工程的施工主要依据新奥法原理，开挖方法分为机械开挖法和钻爆法两种，且国内仍然主要采用钻爆法进行隧道开挖施工。传统的钻爆法以及全断面TBM均难以适应岩溶地质下地铁隧道的施工要求。而悬臂式掘进机法开挖方式灵活，对周围地层的扰动小，能直接处置各种不良的地质状况，十分适合岩溶环境条件下的隧道施工要求。现有岩石悬臂掘进机施工开挖方式主要为“S”或“Z”形，不能满足岩溶地层的施工需求。[0004]岩石悬臂掘进机现有技术在岩溶地层中虽然可以进行开挖，对周边地层的扰动也很小，但是，开挖过程中的施工风险很难控制。本发明是在原有岩石悬臂掘进机施工方法的基础上进行优化，在开挖方式上解决岩溶地层中突泥涌水事故给隧道带来的灾害。发明内容[0005]为了解决现有技术在岩溶地层中存在的上述问题，本发明提出了一种岩溶地层中隧道钻探施工方法，既适用于地质条件好隧道，又适用于强岩溶富水地区隧道，主要是以螺旋的形式代替常规开挖形式进行开挖，减少对周边围岩的扰动，降低势能的排放，将突泥涌水等事件的发生降到最低。[0006]本发明解决其技术问题采用的技术方案是：该钻探施工方法包括一下步骤，A.按照设计要求，测量放线，定位开挖轮廓线；[0007]B.对掌子面进行超前地质预报，得出地质预报，如果结果不符合钻探条件，则进