(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211171277.1 (22)申请日 2022.09.26 (71)申请人 中建一局集团建 设发展有限公司 地址 100102 北京市朝阳区望花路西里17 号楼 (72)发明人 宋东恒　张德斌　刘宇　冯永　 周人敬　程思君　 (74)专利代理 机构 北京中建联合知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11004 专利代理师 李丹 (51)Int.Cl. E02D 17/02(2006.01) E02D 1/02(2006.01) E21B 4/06(2006.01) G06F 30/23(2020.01)G06T 17/20(2006.01) G06T 17/05(2011.01) G06T 7/11(2017.01) G06F 111/10(2020.01) (54)发明名称 基于潜孔钻预成孔的深基坑中风化岩石破 除方法 (57)摘要 本发明公开了基于潜孔钻预成孔的深基坑 中风化岩石破除方法， 涉及风化岩石破除技术领 域。 为了解决高强度岩石破碎的问题， 具体包括 基坑岩石破碎实施方案， 基坑岩石破碎实施方案 包括以下步骤： 确认施工区高强度岩石物理性能 及范围； 场外初步试验； 对施工区环境进行数值 模拟； 根据数值模拟进行各子区域分割； 场地平 整及施工作业面整理； 各区域钻点孔布置； 潜孔 钻机施工成孔， 同时核对模拟数据情况进行方案 动态调整； 辅以液压破碎锤进行破碎岩石破碎； 期间基坑监测技术与分析。 本发 明通过对前期施 工数据的获取， 促进了后期 模拟布置及机械设备 选型， 该数据需由专业地质勘察单位进行提供， 其中对高强度岩石区域其勘探孔布置应酌情加 密。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 115538449 A 2022.12.30 CN 115538449 A 1.基于潜孔钻预成孔的深基坑中风化岩石破除方法， 包括基坑岩石破碎实施方案， 其 特征在于， 所述基坑岩石破碎实施方案包括以下步骤： A1： 确认施工区高强度岩石物理性能及范围； A2： 场外初步试验； A3： 对施工区环境进行 数值模拟； A3： 根据数值模拟进行 各子区域分割； A4： 场地平整及施工作业 面整理； A5： 各区域钻点 孔布置； A6： 潜孔钻机施工成孔， 同时核对 模拟数据情况进行 方案动态调整； A7： 辅以液压破碎锤进行破碎岩石破碎； A8： 期间基坑 监测技术与分析。 2.根据权利要求1所述的基于潜孔钻预成孔的深基坑中风化岩石破除方法， 其特征在 于， 所述确认施工区高强度岩石物理性能及范围， 专 业地质勘察单位通过GIS进 行目标区域 地质进行划分， 并通过勘探 设备对目标区域地质岩石物理性能进 行分析， 得出岩石的密度、 弹性波传播速度、 磁化 率、 电阻率、 热导 率和放射性等数据。 3.根据权利要求1所述的基于潜孔钻预成孔的深基坑中风化岩石破除方法， 其特征在 于， 所述场外初步试验， 根据地质单位提供的岩石数据， 采用相同强度岩石进行场外试验， 确认后期机 械设备选型及功耗对比， 择优而取。 4.根据权利要求1所述的基于潜孔钻预成孔的深基坑中风化岩石破除方法， 其特征在 于， 所述对施工区环境进行数值模拟， 根据专业勘察单位提供的各项数据利用StrucKit建 立地质构造模型建立， 使用FRY法进行网格确 定， 模拟施工区真实地质情况； 根据StrucKit 模型， 导入至ANSYS进行有限元分析。 5.根据权利要求1所述的基于潜孔钻预成孔的深基坑中风化岩石破除方法， 其特征在 于， 所述根据数值模拟进行各子区域分割， 根据StrucKit的地质模型进行等强度岩石区域 划分， 确定施工流水段及各段机械配置情况， 通过ANSYS进行布孔设置， 尤其对深基坑边缘 进行点位特殊处理， 分析施工机械在操作时对周围地质环境扰动范围及数值大小， 得出保 证支护安全下合理的布孔情况。 6.根据权利要求1所述的基于潜孔钻预成孔的深基坑中风化岩石破除方法， 其特征在 于， 所述场地平整及施工作业 面整理， 在目标区域大面积施工前， 进行现场原位实验。 7.根据权利要求6所述的基于潜孔钻预成孔的深基坑中风化岩石破除方法， 其特征在 于， 所述目标区域的岩石破除区域 为3m×3m的范围。 8.根据权利要求1所述的基于潜孔钻预成孔的深基坑中风化岩石破除方法， 其特征在 于， 所述各区域钻点孔布置， 将A NSYS模型中初步的点位导出至PTK手 薄进行现场放样， 同时 对各对等标高区进行区别， 合理规划钻孔深度。 9.根据权利要求1所述的基于潜孔钻预成孔的深基坑中风化岩石破除方法， 其特征在 于， 所述潜孔钻机施工成孔， 并核对模拟数据情况进 行方案动态调整， 且现场施工时负责人 员需实时更新数据， 对超出最初数据预测的岩层区进行模型与数据调整， 进行实际施工布 置的更新。 10.根据权利要求1所述的基于潜孔钻预成孔的深基坑中风化岩石破除方法， 其特征在权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115538449 A 2于， 所述辅以液压破碎锤进行破碎岩石破碎， 使用液压破碎锤对成孔岩层 破碎， 并在临近支 护桩处进行液压破碎锤型号调整， 且期间基坑监测技术与分析， 测量由施工中各工序引起 的动态沉降数值， 得 出的数值与规范值进行比较， 及时反馈指导设计和施工 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115538449 A 3