一种环境友好的硬质岩体沟槽开挖的方法技术

本发明专利技术公开了一种环境友好的硬质岩体沟槽开挖方法，该方法分成垂直临空面开挖和沟槽开挖。辅助钻孔布置在沟槽轮廓线上，为垂直钻孔。临空面开挖分三步，采用倾斜致裂孔，致裂孔内安放装有液态CO2的致裂管，防冲孔的堵塞装置堵塞致裂孔，通过CO2相变技术致裂岩体。垂直临空面形成后，在距离临空面一定距离布置垂直钻孔，孔内放置放装有液态CO2致裂管，进行沟槽开挖。本发明专利技术方法易行，操作简便适合硬质岩体的沟槽开挖，具有振动小，无飞石、无噪音、无任何有毒气体产生，对环境无不良影响，且相对于其它方法施工效率高，费用低，特别适合于周围环境复杂区域的硬质岩体沟槽开挖。

【技术实现步骤摘要】
一种环境友好的硬质岩体沟槽开挖的方法
本专利技术属于岩土工程领域，更具体涉及一种硬质岩体沟槽开挖的方法，它适用于环境复杂区域的硬质岩体沟槽开挖工程。
技术介绍
在硬质岩体中开挖沟槽，最有效的方法是采用传统化学爆破的方式，即利用炸药在瞬间产生的冲击波和高压气体对岩体做功，达到岩体破碎的目的。然而，炸药在起爆时，会产生大量的有害气体、噪音及飞石，对环境造成不良影响，而且由于爆破过程不可控，其产生的振动对周围岩体和建构筑物造成危害。因此在重要设施附近及其他对环境要求高的地区的硬质岩体中开挖沟槽，一般不允许采用爆破方式，工程中一般采取液压破碎方式或静态破碎方式。液压破碎可以分为液压锤和液压棒两种。其中，液压锤利用钎头冲击破碎岩体，是一种动态破碎工艺，用于小规模岩体开挖或孤石破碎；液压棒致裂是一种准静态破岩技术，操作时预先在需要剥离的岩体中钻孔，然后将液压棒放置钻孔中，利用高压泵通过液压棒对岩体钻孔的孔壁施加压力，当孔周的切向拉力大于岩体的抗拉强度时，岩体出现拉裂破坏。液压破碎法安全性好，振动基本可以忽略，无飞石和有毒气体产生，但其固有的缺陷限制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硬质岩体沟槽开挖方法，其步骤是：/nA、在沟槽轮廓线上钻辅助孔；/nB、在拟开挖的沟槽长度方向的中间横截面附近形成临空面：首先是拟开挖的沟槽长度方向的中间横截面两边各钻一排斜致裂孔，斜致裂孔布置在沟槽垂直纵平面上，所有致裂孔与中间截面成相同的夹角，孔深度到达中间截面为止；其次是致裂孔完成后，将装有液态二氧化碳的致裂管放入致裂孔中，启动致裂装置，第一剥离岩体①和第二剥离岩体②，形成坡面；第三是靠近所形成的坡面附近另钻两排斜致裂孔，斜致裂孔布置在沟槽垂直纵平面上，所有斜致裂孔与中间截面成相同的夹角，孔深到达拟开挖层底面，将装有液态二氧化碳的致裂管放入致裂孔中，用防冲孔的堵塞装置堵塞致裂孔，...

【技术特征摘要】
1.一种硬质岩体沟槽开挖方法，其步骤是：
A、在沟槽轮廓线上钻辅助孔；
B、在拟开挖的沟槽长度方向的中间横截面附近形成临空面：首先是拟开挖的沟槽长度方向的中间横截面两边各钻一排斜致裂孔，斜致裂孔布置在沟槽垂直纵平面上，所有致裂孔与中间截面成相同的夹角，孔深度到达中间截面为止；其次是致裂孔完成后，将装有液态二氧化碳的致裂管放入致裂孔中，启动致裂装置，第一剥离岩体①和第二剥离岩体②，形成坡面；第三是靠近所形成的坡面附近另钻两排斜致裂孔，斜致裂孔布置在沟槽垂直纵平面上，所有斜致裂孔与中间截面成相同的夹角，孔深到达拟开挖层底面，将装有液态二氧化碳的致裂管放入致裂孔中，用防冲孔的堵塞装置堵塞致裂孔，启动致裂装置，第三剥离岩体③和第四剥离岩体④，形成新的坡面；第四是在第三剥离岩体③和第四剥离岩体④形成的坡面附近钻两排垂直致裂孔，将装有液态二氧化碳的致裂管放入致裂孔中，用防冲孔的堵塞装置堵塞致裂孔，启动致裂装置，第五剥离岩体⑤和第六剥离岩体⑥，形成垂直临空面；
C、沟槽开挖：距离垂直临空面一定距离钻一排垂直致裂孔，将装有液态二氧化碳的致裂管放入致裂孔中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：周青春，李海波，李俊如，
申请(专利权)人：中国科学院武汉岩土力学研究所，
类型：发明
国别省市：湖北;42