[发明专利]一种螺旋隧道爆破钻孔施工实现方法

权利要求书

1.一种螺旋隧道爆破钻孔施工实现方法，其特征在于，包括：

步骤1：通过几何推理建立螺旋隧道孔深差值计算模型和螺旋隧道孔外插角偏差角计算模型；

步骤2：获取待爆破施工的螺旋隧道的超欠挖限值和几何参数，根据所述超欠挖限值和几何参数确定所述待爆破施工的螺旋隧道的循环进尺值；根据所述循环进尺值分别确定所述待爆破施工的螺旋隧道的孔深临界值和孔外插角预设偏差角度；

步骤3：根据步骤2所得循环进尺值基于所述螺旋隧道孔深差值计算模型求得所述待爆破施工的螺旋隧道的孔深差值；以及，根据步骤2所得循环进尺值基于所述螺旋隧道孔外插角偏差角计算模型求得所述待爆破施工的螺旋隧道的孔外插角偏差角度；

步骤4：将步骤3计算所得的孔深差值与所述孔深临界值进行比较，确定所述待爆破施工的螺旋隧道的第一施工调节方案；将步骤3计算所得的孔外插角偏差角度与所述孔外插角预设偏差角度进行比较，确定所述待爆破施工的螺旋隧道的第二施工调节方案；

其中，所述螺旋隧道孔深差值计算模型为：

其中，△L为孔深差值，R₁为螺旋隧道近心侧展线半径；L为螺旋隧道的循环进尺值，B为螺旋隧道横断面宽度；

所述螺旋隧道孔外插角偏差角计算模型为：

其中，β为孔外插角偏差角，L为螺旋隧道的循环进尺值，R₁为螺旋隧道近心侧展线半径。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2包括：

步骤201，获取所述待爆破施工的螺旋隧道的近侧超欠挖限值和近心侧展线半径；

步骤202，根据步骤201所得的近侧超欠挖限值和近心侧展线半径，利用隧道近侧容许进尺计算公式计算所述待爆破施工的螺旋隧道的近侧容许进尺；以所述近侧容许进尺为实际循环进尺值的阈值确定所述待爆破施工的螺旋隧道的循环进尺值；

步骤203，对当前所述待爆破施工的螺旋隧道工程进行误差评估，基于所述循环进尺值确定所述待爆破施工的螺旋隧道的孔深临界值和孔外插角预设偏差角度。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述隧道近侧容许进尺计算公式为：

其中，S_n为隧道近侧超欠挖限值，L_n为隧道近侧容许进尺；R₁为螺旋隧道近心侧展线半径。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述孔深临界值＝所述循环进尺值×(2％～4％)。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一施工调节方案包括：

若计算所得孔深差值小于所述孔深临界值，则不对孔深进行调节；

若计算所得孔深差值大于或等于所述孔深临界值，则对孔深进行调节。

6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，孔外插角预设偏差角度为1度。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第二施工调节方案包括：

若β＜1°时，不对孔外插角角度进行调节；

若1°≤β＜3°时，调整所述孔外插角角度；

若β≥3°时，采用长短孔结合方法调整所述孔外插角角度；

其中，β为计算所得孔外插角偏差角。