[发明专利]一种岩爆地层TBM法隧道施工的分级防控方法

权利要求书

1.一种岩爆地层TBM法隧道施工的分级防控方法，其特征在于，包括下列步骤：

S1、利用微震监测系统获取隧道岩体内部微震事件能级参数，包括微震事件发生频次、能级、超标微震事件范围、超标微震事件数量；

S2、根据步骤S1监测所得的参数，将岩爆灾害风险等级进行分级，针对不同的风险等级，分别采用步骤S3、S4、S5中不同的分级防控方法进行施工；

所述岩爆灾害风险等级的分级标准见下表1：

表1岩爆灾害风险等级分级标准

S3、当岩爆灾害风险等级为极强岩爆时，采用高压水钻超前钻孔释放岩体能量，降低岩爆风险等级；

S4、当岩爆灾害风险等级为强烈岩爆时，采用加强型护盾抵抗岩爆冲击，采用护盾尾部支护钢管片承受爆落岩块重量；

S5、当岩爆灾害风险等级为中等及以下岩爆时，采用护盾尾部钢筋排与钢拱架联合支护抵抗岩爆冲击与承受爆落岩块重量。

2.根据权利要求1所述的岩爆地层TBM法隧道施工的分级防控方法，其特征在于，步骤S3中，采用高压水钻超前钻孔释放岩体能量后，再次采用微震监测系统对隧道岩体内部微震事件能级参数进行测试，若岩体微震事件能级参数未能从极强岩爆降低到强烈岩爆范围，则继续实施超前钻孔释放岩体能量，直到岩爆风险降级后TBM才能继续掘进。

3.根据权利要求1所述的岩爆地层TBM法隧道施工的分级防控方法，其特征在于，步骤S4中，当岩爆灾害风险等级为强烈岩爆或由极强岩爆降级为强烈岩爆时，具体施工方法包括：通过降低TBM掘进进尺确保围岩开挖后24h内发生的岩爆均发生在TBM护盾范围内，采用加强型设计的护盾抵抗岩爆发生时的冲击；护盾尾部连续拼装封闭的钢管片，TBM向前掘进后爆落的岩块脱出护盾后由钢管片承受岩块重量。

4.根据权利要求1所述的一种岩爆地层TBM法隧道施工的分级防控方法，其特征在于，步骤S5中，当所述岩爆灾害风险等级为中等及以下岩爆时，具体施工方法包括：存储在护盾夹层内的钢筋排随着TBM向前掘进被抽出，并与护盾尾部拼接成环的钢拱架焊接形成支护结构，利用该支护结构来抵抗相对较弱的岩爆冲击和重量较轻的爆落岩块重量。