[发明专利]盾构机在全硬岩地层中的掘进工法

说明书

本发明涉及一种盾构机在全硬岩地层中的掘进工法，具有掘进过程，还具有盾构机刀盘静止、停止掘进状态下对掌子面依次进行钻炮眼、炮眼内装填炸药和引爆炸药炸裂掌子面整体组织的过程，该过程利于再次掘进时盾构机对掌子面进行破岩掘削。本发明的施工工法在全硬岩地层中，可以极大的提高盾构机的掘进效率，同时降低盾构机的滚刀磨损，降低整体施工成本，对于盾构机在硬岩及超硬岩掘进中，经济效益显著。

技术领域

本发明涉及盾构掘进技术领域，尤其是一种盾构机在全硬岩地层中的掘进工法。

背景技术

盾构机的掘进主要是依靠刀盘上的滚刀对岩石进行挤压、碾爆等动作，从而进行破岩掘进，但是当碰上岩石强度过大或全断面硬岩，尤其是高强度花岗岩掘进时，盾构机刀盘面的滚刀就无法有效实现对硬岩或高强度花岗岩的挤压和碾爆的动作，滚刀的破岩能力就急剧下降，且滚刀的磨损率极高；出现这种情况的主要原因是由于盾构机掘地层岩石硬度太大，且掘进掌子面处于一种微风化或者无风化状态时，掘削掌子面是一个刚性的整体，刀盘上的滚刀是在和掘进掌子面在进行一种磨削工作，因此这种情况下盾构机掘进效率低下，很难达到有效的破岩效果，不是一种理想的掘进状态。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种盾构机在全硬岩地层中的掘进工法，解决层岩石硬度太大，且掘进掌子面处于一种微风化或者无风化状态地层，掘削效率太低的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种盾构机在全硬岩地层中的掘进工法，具有掘进过程，还具有盾构机刀盘静止、停止掘进状态下对掌子面依次进行钻炮眼、炮眼内装填炸药和引爆炸药炸裂掌子面整体组织的过程，该过程利于再次掘进时盾构机对掌子面进行破岩掘削。

进一步的说，本发明所述钻炮眼、炮眼内装填炸药的过程由作业人员进入土料仓后通过刀盘上的通孔作业于掌子面。

或，本发明所述钻炮眼、炮眼内装填炸药的过程由安装于土仓板上的自动化工装通过刀盘上的通孔作业于掌子面。

再进一步的说，本发明所述炮眼内装填炸药过程后还具有装填封堵剂封堵炮眼的过程。

再进一步的说，本发明所述钻炮眼过程后还具有清理炮眼内粉尘的过程。

再进一步的说，本发明所述盾构机停止掘进炸裂掌子面过程的同时盾构机还进行拼管的工作。

本发明的有益效果是，解决了背景技术中存在的缺陷，该施工工法在上述的地层中，可以极大的提高盾构机的掘进效率，同时降低盾构机的滚刀磨损，降低整体施工成本，对于盾构机在硬岩及超硬岩掘进中，经济效益显著。

附图说明

图1是本发明的具体工艺路线示意图。

具体实施方式

现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示的一种盾构机在全硬岩地层中的掘进工法，是一种定向预裂爆破加盾构掘削的施工工艺技术，具有掘进过程，还具有盾构机刀盘静止、停止掘进状态下对掌子面依次进行钻炮眼、炮眼内装填炸药和引爆炸药炸裂掌子面整体组织的过程，该过程利于再次掘进时盾构机对掌子面进行破岩掘削。

实施例1

盾构机刀盘静止、停止掘进状态，由螺旋机或者泥水排渣系统工作在土仓清理出定向预裂爆破的施工空间，由作业人员进入土仓后通过刀盘利用人工钻孔的方式做通孔(钻炮眼)作业于掌子面，炮眼打好后、清除钻孔内的粉尘、碎渣等，随后向炮眼内填送炸药和装填封堵剂、封孔，最后再执行引爆，把掌子面冲击出一定的裂隙后，盾构机再次启动，恢复推进破岩，一定距离后，再停机，依次往复循环。

实施例2