[发明专利]中等断面岩溶隧道微台阶一次爆破施工方法

说明书

本发明公开了中等断面岩溶隧道微台阶一次爆破施工方法，包括以下步骤：步骤S1：在所述的岩溶隧道中开挖形成微台阶；步骤S2：将悬臂式整体台架放置在适当位置；步骤S3：钻眼前，施工人员采用全站仪确定出岩溶隧道中心线和拱顶面高程，设置所述的岩溶隧道的开挖轮廓线；步骤S4：布置掏槽眼、辅助眼及周边眼的炮眼位置；通过自动钻孔装置进行钻孔操作以获取爆破孔；步骤S5：在所述的爆破孔内设置爆破材料，并将所述的爆破孔联结起来；步骤S6：移除悬臂式整体台架，并对所述的爆破孔执行爆破操作以获得爆破后的隧道；步骤S7：响炮后，进行通风。本发明在岩溶隧道中用台阶法一次全断面爆破施工，上台阶和下台阶（仰拱）同时爆破开挖。

技术领域

本发明属于隧道施工技术领域，具体涉及一种中等断面岩溶隧道微台阶一次爆破施工方法。

背景技术

岩溶（又称喀斯特Karst）是指可溶性岩层，如碳酸盐类岩层（石灰岩、白云岩）、硫酸盐类岩层（石膏）和卤素类岩层（岩盐）等受水的化学和物理作用产生沟槽、裂隙和空洞，以及由于空洞顶板塌陷使地表产生陷穴、洼地等现象和作用的总称在本发明中所提到的岩溶主要指岩溶溶洞，是指在隧道建设中处于隧道围岩之中，对隧洞的施工产生一定影响的岩溶洞穴。而处于此类地质条件下的隧道称之为岩溶隧道。

随着中国工程技术的高速发展以及交通等基础设施见着标准的提高，工程线路选线中不可避免的选择隧道方式穿越复杂地形，使隧道在线路中的占比越来越大，长大隧道越来越多，地质情况也更加复杂多变。特别是在岩溶发育区的隧道建设中，岩溶隧道量大面光，灾害频发。在岩溶隧道建设中，无论围岩的稳定性如何，采用长台阶法施工，都难以满足上述工序安全距离的强制性规定。

目前国内外岩溶地区的岩溶隧道施工中，V级围岩段均采用三台阶法等分布开挖的方法；在断面面积小于50平方米的中等断面时，采用带临时仰拱的上下台阶法施工，临时仰拱在施工下台阶时逐步拆除。该种施工工艺临时支护量大，施工效率低，且下台阶和上台阶需要拉开一段距离，仰拱不能及时封闭。

发明内容

本发明针对上述存在的技术问题，提出了一种中等断面岩溶隧道微台阶一次爆破施工方法，其中，中等断面的面积为10～50㎡。

本发明采用的技术方案是：

中等断面岩溶隧道微台阶一次爆破施工方法，

步骤S1：在所述的岩溶隧道中开挖形成微台阶，并对所述微台阶进行预加固操作；

步骤S2：将悬臂式整体台架放置在预设位置，以便后续人工划线、机械钻孔和装药作业；

步骤S3：钻眼前，施工人员采用全站仪确定出岩溶隧道中心线和拱顶面高程，设置所述的岩溶隧道的开挖轮廓线；

步骤S4：根据所述的开挖轮廓线，布置掏槽眼、辅助眼及周边眼的炮眼位置，炮眼间距、角度、深度符合爆破深度要求；通过自动钻孔装置对所述的掏槽眼、辅助眼及周边眼进行钻孔操作以获取爆破孔；

步骤S5：在所述的爆破孔内设置爆破材料，并将所述的爆破孔联结起来；

步骤S6：移除悬臂式整体台架，并对所述的爆破孔执行爆破操作以获得爆破后的隧道；

步骤S7：响炮后，进行通风，通风15分钟以上，空气质量检测达标方可进入，对所述爆破后的隧道进行开挖操作；

步骤S8：对循环开挖后的掌子面进行地质素描，并立即判定开挖循环掌子面的稳定性，若存在溶洞，对其溶洞进行填充，施做开挖循环已爆破开挖后上下台阶周边的初期支护，初期支护采用湿喷机械手进行初喷混凝土，喷射的混凝土为早期强度较高的混凝土，同时封闭掌子面；若存在岩溶水，采用抽水设备，并结合开挖排水通道，使岩溶水安全排出，再进入开始新一轮的爆破工作。