[发明专利]一种隧道开挖方法、隧道开挖装置、凿岩台车

说明书

本发明公开了一种隧道开挖方法、隧道开挖装置、凿岩台车，涉及隧道钻爆技术领域，隧道开挖方法包括：确定隧道的开挖轮廓，并根据开挖轮廓确定开槽路径；沿开槽路径进行开槽；在开槽路径所围设的区域内，确定爆破孔的位置，并根据爆破孔的位置确定爆破孔的加工路径；根据爆破孔的加工路径加工爆破孔；在爆破孔内装设炸药，并进行爆破。本具体实施例提供的隧道开挖方法可以有效避免超欠挖的情况，提高开挖精度，同时，可避免因超欠挖而导致的回填或补挖，可有效提高开挖效率；另外，爆破区域位于开挖路径所围设的区域内，可有效提高爆破过程中的安全性。

技术领域

本发明涉及隧道钻爆技术领域，更具体地说，涉及一种隧道开挖方法。此外，本发明还涉及一种用于实施上述隧道开挖方法的隧道开挖装置以及一种包括上述隧道开挖装置的凿岩台车。

背景技术

现有技术中，在对隧道进行开挖时，一般通过钻爆法和盾构掘进法进行。

钻爆法在小范围硬岩的掘进中有较大优势，但是大面积、长距离掘进效率低下，且工作环境差，安全性低，在施工中存在超欠挖现象，长距离的施工回填成本高，同时爆破增加围岩扰动，具有极大的安全风险。

盾构掘进法在遇到硬岩、孤石等工况时，施工中刀具磨损快，盾构开仓风险高，掘进进度难以控制、施工效率低，且在全断面硬岩掘进中多采用敞开式掘进机，土仓压力小，管片与围岩间的空隙难以填充密实而出现渗漏，极大的降低了掘进机的寿命和掘进效率，增加了掘进安全风险。

综上所述，如何同时提高隧道开挖效率和开挖过程中的安全性，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种隧道开挖方法，可以有效提高开挖效率，同时提高隧道开挖过程中的安全性。

本发明的另一目的是提供一种用于实施上述隧道开挖方法的隧道开挖装置以及一种包括上述隧道开挖装置的凿岩台车。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种隧道开挖方法，包括：

确定隧道的开挖轮廓，并根据所述开挖轮廓确定开槽路径；

沿所述开槽路径进行开槽；

在所述开槽路径所围设的区域内，确定爆破孔的位置，并根据所述爆破孔的位置确定所述爆破孔的加工路径；

根据所述爆破孔的加工路径加工所述爆破孔；

在所述爆破孔内装设炸药，并进行爆破。

可选地，所述在所述爆破孔内装设炸药，并进行爆破之后，包括：

清理开挖和爆破过程中产生的渣土和石块。

可选地，所述爆破孔的数量为多个，且多个所述爆破孔均位于所述开槽路径所围设范围内的中间区域。

可选地，所述爆破孔的数量为多个，且多个所述爆破孔在所述开槽路径所围设范围内均匀分布。

可选地，所述开槽路径的开槽宽度大于80mm，所述开槽路径的开槽深度小于所述爆破孔的深度。

一种隧道开挖装置，用于实施上述任一项所述的隧道开挖方法，所述隧道开挖装置包括：

动力机构；

定位机构，设置于所述动力机构，用于确定所述开挖路径和所述爆破孔的位置；

开槽机构，用于沿所述开挖路径进行开槽；

钻进机构，用于在预定的所述爆破孔的位置进行钻孔；

控制机构，用于控制所述动力机构、所述定位机构、所述开槽机构和所述钻进机构动作，所述动力机构、所述定位机构、所述开槽机构和所述钻进机构均与所述控制机构连接。