[发明专利]一种水下岩塞爆破施工方法

摘要

本发明涉及水库底修筑隧洞取水口或出水口的方法，特别涉及一种水下岩塞爆破施工方法。本发明是通过以下技术方案得以实现的一种水下岩塞爆破施工方法，包括（1）测量放线；（2）选择岩塞口和聚渣坑位置；（3）处置岩塞口覆盖层；（4）探测岩塞体厚度；（5）进行岩塞体横断面地质素描、岩塞体围岩渗漏性分析及岩塞体渗漏水处理；（6）岩塞体安全厚度计算；（7）岩塞体爆破方案设计及布置；（8）实施爆破。本发明避免在深水中建造围堰，且经济，安全。

主权项

一种水下岩塞爆破施工方法，其特征在于，包括（1）测量放线，使用全站仪精确放样，包括洞外岩塞口水下地形图测量，岩塞体测量放样；岩塞口水下地形图测量，采用超声波与GPS定位进行复测；（2）选择岩塞口和聚渣坑位置，进行岩塞体与聚渣坑的稳定性分析及其围岩渗漏性分析，通过在岩塞体和聚渣坑位置和附近布置地质钻孔，根据勘察对岩塞与聚渣坑的稳定性进行分析，选择地质情况较好的位置作为岩塞口和聚渣坑位置；（3）处置岩塞口覆盖层，若地勘资料对岩塞口位置或附近无地质探孔，则需要补充相关探孔；根据地质勘察资料决定是否需要进行覆盖层处理，若无覆盖层或覆盖层较薄，则无需对覆盖层进行处理；若覆盖层中淤泥、残积土过厚，则需对岩塞口的覆盖的淤泥层进行处理，处理方式有水下钻孔爆破法或清淤船清淤法；（4）探测岩塞体厚度；采用超前探孔法进行岩塞体厚度探测，在隧洞设计正常掘进终点桩号前6‑8m位置进行厚度探测，且施工时掌子面中心适当超前，中心超前周边1.2‑1.8m，在掌子面隧洞中心点位置用风钻钻小直径孔眼，当岩塞体设计厚度不大于6m时, 探孔钎杆的长度较设计岩塞体厚度长2.0‑2.5m；当岩塞体设计厚度位于6‑10之间，探孔钎杆最长与岩塞体设计厚度相等，根据钻进的深度进行套钎，并在探孔钎杆上做好长度标记；当探孔钎杆未能钻通时，在正常掘进和支护一个循环后继续进行岩塞体厚度探测；当中心探孔钎杆能钻通时，继续在岩塞体上下、左右各布置一个超前探孔，一个岩塞体共布置5个探孔,探孔逐个施工,且钻探一个封堵一个；（5）进行岩塞体横断面地质素描、岩塞体围岩渗漏性分析及岩塞体渗漏水处理；所述岩塞体横断面地质素描具体为，当岩塞体探孔钻通后对岩塞体掌子面地质水文情况进行调查，并绘制掌子面地质素描示意图；所述岩塞体渗漏性分析及岩塞体渗漏水处理具体为，在接近岩塞段隧道施工过程中，密切关注围岩的渗漏水情况，当岩塞体漏水量过大时，应作引水或止水处理；止水处理的方法有注水泥浆法或注水泥、水玻璃双液浆法封堵水压贯通的节理面，通过止水固结岩体；引水的方法有埋管引水法，将水引入聚渣坑，并通过洞内排水系统排出隧道；（6）岩塞体安全厚度计算；根据岩塞体掌子面横断面进行地质素描,根据岩塞体掌子面呈现的几组主要不规则优势结构面及地质钻孔取样得到的围岩岩体岩性特征,假定每一组优势结构面设为一种计算工况，据此得到其安全厚度值；对全部优势结构面工况进行计算后，将计算所得的最小安全厚度作为工程的最终岩塞安全厚度；安全厚度的判定方式为，设作用在岩塞外端中心处的水头压力为F水，岩塞体自重为G岩，结构面抗剪断剪切力为F结，则当+≤时，岩塞体处于安全状态；（7）岩塞体爆破方案设计及布置；岩塞体厚度为5m及以上，按中深孔爆破设计，岩塞体厚度为5m以下按浅孔爆破设计，雷管采用毫秒延期非电导爆管雷管，采用微差控制抛掷爆破；（8）实施爆破。