[发明专利]潜孔钻配合破碎锤掘进开挖施工方法

说明书

本发明公开了潜孔钻配合破碎锤掘进开挖施工方法，包括以下步骤：步骤一、用全站仪在掌子面布设周边轮廓孔、掏槽孔和破碎孔，并做标记；步骤二、利用履带式液压潜孔钻钻孔，钻孔顺序按照先钻周边轮廓孔，在掌子面中下断面的中间区域布设掏槽孔，在掌子面其余部位设置破碎孔；步骤三、用破碎锤对掌子面进行破碎，破碎按竖直方向至下而上进行，先破碎下部孔间距密集区域，凿出临空面，再逐层往上开挖，破碎顺序为：下、上、左、右、周边。本发明减少了对周边建筑物干扰，控制施工噪音，加快了隧道洞身掘进，达到了设计目标，取得了显著的社会效益和经济效益。

技术领域

本发明涉及隧道施工领域。更具体地说，本发明涉及一种潜孔钻配合破碎锤掘进开挖施工方法。

背景技术

由于地表土地面积的局限性，地下空间的开发也因此得到了越来越多的重视。城市隧道作为地下空间开发利用的典型例子，在缓解城市交通拥堵的问题上做出了很大贡献。对于城市隧道周边建筑密集、房屋老旧、隧道埋深较浅、围岩完整性好、环保要求高等施工条件限制的情况下，一般采用机械开挖的方式进行掘进；目前隧道机械开挖的方式有以下几种：

一种是采用常规履带式破碎锤的开挖，即根据测量放样的隧道开挖轮廓线，采用履带式破碎锤直接在掌子面围岩凿打的开挖方式，此方法的优点是施工振动小，对周边房屋的影响较小，造价低，施工组织及工序简单，缺点是对完整性较好的岩层，凿打过程中会出现“打滑”的现象，间接增加开挖时间、减缓开挖速度，且施工过程中噪音较大，产生的粉尘较多，对周边环保影响较大。

一种是采用盾构机(TBM)开挖，即使用盾构法的隧道掘进机，具有自动化程度高、节省人力、施工速度快、一次成洞、开挖时可控制地面沉降、减少对地面建筑物的影响和在水下开挖时不影响地面交通等特点，在隧道线路较长、埋深较大的情况下，用盾构机施工更为经济合理。

发明内容

本发明的目的是提供了潜孔钻配合破碎锤掘进开挖施工方法，对围岩完整性好、岩石强度、临近建筑物及环保要求高等复杂环境下隧道洞身机械开挖的施工方式，减少了对周边建筑物干扰，控制施工噪音，加快了隧道洞身掘进，达到了设计目标，取得了显著的社会效益和经济效益。。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了潜孔钻配合破碎锤掘进开挖施工方法，包括以下步骤：

步骤一、用全站仪在掌子面布设周边轮廓孔、掏槽孔和破碎孔，并做标记，所述掏槽孔区域位于掌子面底部的中间，掏槽孔区域为长方形，掏槽孔区域与掌子面的宽度比为3:6～8，掏槽孔区域与掌子面的高度比为3:12～14；

步骤二、利用履带式液压潜孔钻钻孔，钻孔顺序按照先钻周边轮廓孔，深度2.2m，间距0.3m，孔径11cm；在掌子面中下断面的中间区域布设掏槽孔，深度为2m，间距为0.3*0.3m，孔径为11cm；在掌子面其余部位设置破碎孔，深度为2m，间距为0.5*0.5m，孔径11cm；

步骤三、用破碎锤对掌子面进行破碎，破碎按竖直方向至下而上进行，先破碎下部孔间距密集区域，凿出临空面，再逐层往上开挖，破碎顺序为：下、上、左、右、周边。

优选的是，所述步骤二中，钻孔过程中进行喷水降尘。

优选的是，所述履带式液压潜孔钻包括：

履带式车体，其上设置有第一液压缸；

大臂，其铰接于履带式车体上，且通过第一液压缸驱动大臂绕铰接点转动，所述大臂的端头铰接有第一连接件；

第二液压缸，其固定于大臂的中部，所述第二液压缸的驱动端与所述第一连接件的一端连接以驱动第一连接件绕铰接点转动；

第三液压缸，其与第一连接件的另一端固定；