一种熔岩钻进装置及基于熔岩技术的隧道施工方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种熔岩钻进装置，包括采用耐高温材料制成的主杆体、聚焦设备、高压风管、安全防护挡板和手柄，所述主杆体内设激光/太阳光通道，激光/太阳光通道的入口安设激光发射器或太阳能收集器，激光/太阳光通道出口的主杆体上安装聚焦设备，聚焦设备的能量输出端形成所述钻进装置的钻头；所述高压风管设于主杆体内，且高压风管的出口位于所述钻头处；在主杆体的另一端设有安全防护挡板和用于操作的手柄，同时高压风管吹入的高压风将熔化的岩体吹走成孔。本发明专利技术还公开了一种基于熔岩技术的隧道施工方法。本发明专利技术的有益效果为：本发明专利技术利用太阳能或激光将岩体熔化钻孔，并通过高压风将岩体吹走以达到切割的目的，这种施工方法绿色环保，降低了工程造价。

A lava drilling device and tunnel construction method based on lava Technology

【技术实现步骤摘要】
一种熔岩钻进装置及基于熔岩技术的隧道施工方法
本专利技术涉及隧道工程施工
，具体涉及一种熔岩钻进装置及基于熔岩技术的隧道施工方法。
技术介绍
目前隧道施工采用的施工方法一般为新奥法或掘进机法。新奥法施工是在利用围岩本身所具有的承载效能的前提下，采用毫秒爆破和光面爆破技术，进行开挖施工，并以形成复合式内外两层衬砌来修建隧道的洞身，即以喷混凝土、锚杆、钢筋网、钢支撑等为外层支护形式，称为初次柔性支护，系在洞身开挖之后必须立即进行的支护工作。因为蕴藏在山体中的地应力由于开挖成洞而产生再分配，隧道空间靠空洞效应而得以保持稳定，也就是说，承载地应力的主要是围岩体本身，而采用初次喷锚柔性支护的作用，是使围岩体自身的承载能力得到最大限度的发挥，第二次衬砌主要是起安全储备和装饰美化作用。然而，新奥法采用爆破开挖，危险因素多，对周边环境影响大。盾构或TBM掘进法施工存在造价高昂，受地质条件影响大的缺点。随着技术的快速发展，太阳能技术和激光技术已经广泛应用于各行各业。以太阳能为例来讲，一般太阳光的强度每平方米约为1400W，如果将一百平方米的光聚焦到一平方厘米，则在一平方厘米的强度范围内太阳能的强本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种熔岩钻进装置，其特征在于，包括采用耐高温材料制成的主杆体、聚焦设备、高压风管、安全防护挡板和手柄，所述主杆体内设激光/太阳光通道，激光/太阳光通道的入口安设激光发射器或太阳能收集器，激光/太阳光通道出口的主杆体上安装聚焦设备，聚焦设备的能量输出端形成所述钻进装置的钻头；所述高压风管设于主杆体内，且高压风管的出口位于所述钻头处；在主杆体的另一端设有安全防护挡板和用于操作的手柄；所述激光发射器发射的激光束，或者太阳能收集器收集的光束经激光/太阳光通道到达聚焦设备聚焦后产生高温，使岩体熔化，同时高压风管吹入的高压风将熔化的岩体吹走成孔。

【技术特征摘要】
1.一种熔岩钻进装置，其特征在于，包括采用耐高温材料制成的主杆体、聚焦设备、高压风管、安全防护挡板和手柄，所述主杆体内设激光/太阳光通道，激光/太阳光通道的入口安设激光发射器或太阳能收集器，激光/太阳光通道出口的主杆体上安装聚焦设备，聚焦设备的能量输出端形成所述钻进装置的钻头；所述高压风管设于主杆体内，且高压风管的出口位于所述钻头处；在主杆体的另一端设有安全防护挡板和用于操作的手柄；所述激光发射器发射的激光束，或者太阳能收集器收集的光束经激光/太阳光通道到达聚焦设备聚焦后产生高温，使岩体熔化，同时高压风管吹入的高压风将熔化的岩体吹走成孔。2.如权利要求1所述的熔岩钻进装置，其特征在于，所述钻头直径为1～10cm。3.一种基于熔岩技术的隧道施工方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、分析待施工处的岩样，获得岩样参数，设计权利要求1或权利要求2所述的熔岩钻进装置；步骤二、施工准备：安装或修建施工需要的设施，并提供生活场所；步骤三、开挖边仰坡并利用熔岩钻进装置熔岩成孔加固；步骤四、施工导向墙，钻孔安装大管棚并注浆；步骤五、利用熔岩钻进装置熔岩成孔，施做超前加固；步骤六、利用熔岩钻进装置对隧道内岩体进行开挖，并对岩体加固；步骤七、沿隧道长度方向开挖至40～60m左右，施作二次衬砌；步骤八、开挖贯通及二衬施工完毕后，施作附属结构及路面。4.如权利要求3所述的基于熔岩技术的隧道施工方法，其特征在于，在步骤二中...

【专利技术属性】
技术研发人员：高波，
申请(专利权)人：中建三局第一建设工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42