[发明专利]一种岩柱型岩爆风险解除结构及施工方法

权利要求书

1.一种岩柱型岩爆风险解除结构，所述结构是用于两个对打的第一掌子面和第二掌子面之间的岩爆风险解除，第一掌子面的直径大于或等于第二掌子面的直径，其特征是，所述结构包括设置在第一掌子面和第二掌子面之间的先锋洞，所述先锋洞一端连通第一掌子面，所述先锋洞周围布置应力解除爆破孔。

2.根据权利要求1所述的一种岩柱型岩爆风险解除结构，其特征是，在所述先锋洞的掌子面前方和外围布置应力解除爆破孔，所述各个应力解除爆破孔相对于先锋洞前进方向斜向延伸整体构成一个扇形区域。

3.根据权利要求1所述的一种岩柱型岩爆风险解除结构，其特征是，所述先锋洞的掌子面和第二掌子面距离为1倍第一掌子面的直径。

4.根据权利要求1所述的一种岩柱型岩爆风险解除结构，其特征是，应力解除爆破孔间排距1～1.5m，应力解除爆破孔延伸方向相对于先锋洞前进方向倾角20～30°，应力解除爆破孔深度大于或等于1倍先锋洞的直径。

5.一种岩柱型岩爆风险解除施工方法，其特征是，所述方法包括以下步骤：

步骤1，识别风险区域，在两个对打的掌子面，其中第一掌子面的直径D大于或等于第二掌子面的直径d，第一掌子面和第二掌子面之间的岩柱厚度L为3～5倍D时，具有发生岩柱型岩爆的风险，停止掘进，进行岩爆风险处理；

步骤2，开挖先锋洞，利用直径为D的第一掌子面开挖先锋洞，先锋洞的掌子面和对打第二掌子面距离为1倍直径d时，停止掘进并及时支护；

步骤3，布置应力解除爆破孔，先锋洞开挖时在掌子面前方和外围一个扇形范围内布置应力解除爆破孔，实施应力解除爆破，解除岩柱体内的聚集能量；

步骤4，隧洞开挖跟进，先锋洞实施完毕应力解除爆破后，第一掌子面单方向进行扩挖跟进直至与第二掌子面对接贯通。

6.根据权利要求5所述的一种岩柱型岩爆风险解除施工方法，其特征是，所述步骤2，进一步包括：

先锋洞直径为3～5m，先锋洞的开挖进尺为0.75～1.25m，先锋洞的掌子面和对打第二掌子面距离为1倍直径d时，停止掘进，并及时采用喷层封闭和脆性树脂锚杆进行支护，提高围岩的抗冲击能力，便于后续隧洞扩挖跟进。

7.根据权利要求5所述的一种岩柱型岩爆风险解除施工方法，其特征是，所述应力解除爆破孔间排距1～1.5m，应力解除爆破孔延伸方向相对于先锋洞前进方向倾角20～30°，应力解除爆破孔深度大于或等于1倍先锋洞的直径。

8.根据权利要求5所述的一种岩柱型岩爆风险解除施工方法，其特征是，所述步骤4，进一步包括：隧洞开挖跟进，先锋洞实施完毕应力解除爆破后，第一掌子面单方向进行，开挖进尺应控制在1.5～2m，扩挖跟进直至与第二掌子面对接贯通。