[发明专利]隧道非爆破液压霹雳开挖方法

说明书

本发明公开了一种隧道非爆破液压霹雳开挖方法。将隧道开挖掌子面上分为内部挖掘区域及外部霹雳开挖区域，在外部霹雳开挖区域由内向外依次间隔设置有第一圈霹雳孔、第二圈霹雳孔至第N圈霹雳孔，并依次由内向外完成对外部霹雳开挖区域上的霹雳孔全部钻孔作业；在隧道开挖掌子面的内部挖掘区域上开挖空腔，并清除掉落的岩碴；通过液压霹雳机液压管连接的液压霹雳棒依次由内向外将第一圈霹雳孔至第N圈霹雳孔的岩体逐圈胀裂。本发明具有很好的解决了特殊地质段落不予许爆破作业开挖的技术问题，施工不会受限，采用的设备简单，操作灵活，工作时无振动、无冲击、无噪音、分裂快、作业效率高、安全、节能、成本低、开挖速度快的有益效果。

技术领域

本发明涉及一种隧道开挖方法，特别是隧道非爆破液压霹雳开挖方法。

背景技术

目前，随着铁路、公路、地下工程等的快速发展，与此同时在地下工程或隧道的施工中遇到紧邻运营既有铁路线或公路线、结构物、居民住房等特殊情况也增多，同时不具备炸药爆破的条件情况也越来越多。如果隧道完全非爆破开挖，当前所采用较多的方法为盾构法，大型盾构机动辄几千万甚至几个亿，投入成本较大，特别是有些山岭地带还不具备盾构机施工条件；若采用挖掘机对隧道进行挖掘存在，挖掘机在对岩体进行破碎时，振动强、噪音大、作业效率低且安全系数低；针对特殊地段不能采用爆破作业，直接投入大型盾构设备很明显不经济也不合理。

综上所述，现有技术存在不能很好的解决特殊地质段落、紧邻既有线、下穿重要结构物、紧邻住宅、商业等公共场区不予许爆破作业开挖的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种隧道非爆破液压霹雳开挖方法。本发明具有很好的解决了特殊地质段落、紧邻既有线、下穿重要结构物、紧邻住宅、商业等公共场区不予许爆破作业开挖的技术问题，同时采用的设备简单，操作灵活，工作时无振动、无冲击、无噪音、分裂快、作业效率高、安全、节能、成本低、开挖速度快的特点。

本发明的技术方案： 隧道非爆破液压霹雳开挖方法，包括有以下步骤：

a、将隧道开挖掌子面上分为内部挖掘区域及外部霹雳开挖区域；

b、在外部霹雳开挖区域上由内向外依次间隔设置有第一圈霹雳孔、第二圈霹雳孔、第三圈霹雳孔、第四圈霹雳孔至第N圈霹雳孔，并依次由内向外完成对外部霹雳开挖区域上的霹雳孔全部钻孔作业；

c、在隧道开挖掌子面的内部挖掘区域上开挖空腔，并清除掉落的岩碴；

d、将液压霹雳棒放入空腔相邻的第一圈霹雳孔中，采用液压霹雳机通过液压管连接的液压霹雳棒将第一圈霹雳孔内的岩体胀裂，并清理掉落的岩石碴体；

e、按照d步骤中方法依次由内向外将第二圈霹雳孔、第三圈霹雳孔、第四圈霹雳孔、第N圈霹雳孔的岩体逐圈胀裂后，并清理掉落的岩石喳体；

f、将霹雳开挖后的局部轮廓线修整圆顺，即完成了一个班次的非爆破液压霹雳开挖；

g、重复步骤a-f，直到隧道开挖完成。

前述的隧道非爆破液压霹雳开挖方法中，所述的步骤b中，采用隧道开挖平台上的钻孔台架对外部霹雳开挖区域完成钻孔作业。

前述的隧道非爆破液压霹雳开挖方法中，所述的步骤c中，采用挖掘机上的破碎头将开挖掌子面的内部挖掘区域中的岩体破开并清除岩碴后，开挖形成空腔。

前述的隧道非爆破液压霹雳开挖方法中，所述的步骤f中,采用挖掘机的破碎头将开挖后的局部轮廓线修整圆顺。

前述的隧道非爆破液压霹雳开挖方法中，所述的内部挖掘区域的面积占隧道开挖掌子面面积的5%-8%。

前述的隧道非爆破液压霹雳开挖方法中，所述的霹雳孔的长度为2m-2.5m。