[发明专利]一种硬岩隧道施工工法

权利要求书

1.一种硬岩隧道施工工法，其特征在于，包括：

根据所需钻进的掌子面的形状，设计电脉冲凿岩机的钻头的排布方式，其中，所述钻头的高压电极和低压电极具有预设分布，以通过所述高压电极和所述低压电极的脉冲放电效应对所述掌子面进行破岩，所述高压电极和所述低压电极的整体分布面积大于或等于所述电脉冲凿岩机的机壳的横截面面积；

采用所述电脉冲凿岩机对所述掌子面进行破岩施工。

2.根据权利要求1所述的硬岩隧道施工工法，其特征在于，所述的根据所需钻进的掌子面的形状，设计电脉冲凿岩机的钻头的排布方式，包括：

根据所述掌子面的横截面的形状，将第一预设数量的第一钻头模组绑定至所述机壳上，以形成整体的所述钻头，使所述钻头适应所述掌子面的横截面的形状，以便对所述掌子面进行整体推进破岩。

3.根据权利要求1所述的硬岩隧道施工工法，其特征在于，所述的根据所需钻进的掌子面的形状，设计电脉冲凿岩机的钻头的排布方式，包括：

根据所述掌子面的形状，确定所述掌子面的外轮廓(1)的形状；

根据所述外轮廓(1)的形状，设计所述钻头的排布方式；

所述的采用所述电脉冲凿岩机对所述掌子面进行破岩施工，包括：

采用所述电脉冲凿岩机对所述外轮廓(1)进行破岩钻进，使所述外轮廓(1)之内的中心开挖区域(2)与所述外轮廓(1)之外的外围岩石(3)分隔开；

对所述中心开挖区域(2)进行破岩施工。

4.根据权利要求3所述的硬岩隧道施工工法，其特征在于，所述的根据所述外轮廓(1)的形状，设计所述钻头的排布方式，包括：

根据所述外轮廓(1)的形状，将第二预设数量的第二钻头模组绑定至所述机壳，以形成整体的所述钻头，使所述钻头适应所述外轮廓(1)的形状，以便对整个所述外轮廓(1)进行同时破岩钻进。

5.根据权利要求3所述的硬岩隧道施工工法，其特征在于，所述的根据所述外轮廓(1)的形状，设计所述钻头的排布方式，包括：

将至少一个第三钻头模组(4)绑定至所述机壳，以形成整体的所述钻头，使所述钻头与所述外轮廓(1)的局部弧线相匹配；

驱动所述电脉冲凿岩机按所述外轮廓(1)的轨迹进行移动，以通过调整所述电脉冲凿岩机的位置进行多次破岩钻进，相邻两次钻进的钻进槽孔首尾相连，以完成整个所述外轮廓(1)的钻进。

6.根据权利要求5所述的硬岩隧道施工工法，其特征在于，在所述的驱动所述电脉冲凿岩机按所述外轮廓(1)的轨迹进行移动之前，还包括：

根据所述外轮廓(1)的形状，设置与所述外轮廓(1)的形状相匹配的轨道(5)；

所述的驱动所述电脉冲凿岩机按所述外轮廓(1)的轨迹进行移动，包括：

驱动所述电脉冲凿岩机沿所述轨道(5)移动。

7.根据权利要求3-6任一项所述的硬岩隧道施工工法，其特征在于，所述的对所述中心开挖区域(2)进行破岩施工，包括：

采用炸药爆破破岩方式对所述中心开挖区域(2)进行爆破破岩。

8.根据权利要求3-6任一项所述的硬岩隧道施工工法，其特征在于，所述的对所述中心开挖区域(2)进行破岩施工，包括：

采用机械钻进方式或电脉冲钻进方式对所述中心开挖区域(2)进行破碎岩石。

9.根据权利要求1-6任一项所述的硬岩隧道施工工法，其特征在于，在所述的采用所述电脉冲凿岩机对所述掌子面进行破岩施工的过程中，还包括：

利用所述电脉冲凿岩机的钻井液通道进行排渣。