发明创造名称：深基坑土压控制爆破方法
外观设计名称：
决定号：199301
决定日：2019-09-10
委内编号：1F260860
优先权日：
申请（专利）号：201611211330.0
申请日：2016-12-24
复审请求人：中铁十八局集团有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：张凯乐
合议组组长：成春旺
参审员：陈翔
国际分类号：F42D1/08(2006.01)
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求请求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别技术特征，而上述区别技术特征属于本领域的公知常识，则认为该权利要求是显而易见的，不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201611211330.0，名称为“深基坑土压控制爆破方法”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为中铁十八局集团有限公司。本申请的申请日为2016年12月24日，公开日为2017年04月26日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年07月23日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为申请日提交的说明书第1-33段（第1-5页），说明书附图图1-2（第1页）、说明书摘要、摘要附图以及2018年07月01日提交的权利要求第1项。驳回决定引用了如下对比文件：
对比文件1，“复杂环境条件下特大桥深基坑水土共压爆破技术”，王忠文等，建筑结构，第45卷第S2期，第161-164页，公开日为2015年10月20日。
驳回决定所针对的权利要求书如下：“1. 深基坑土压控制爆破方法，其特征在于：该方法依照下列步骤进行：S1钻眼前将工作面浮碴活石和积水清理干净；S2在指定位置进行垂直打眼，炮眼底部基本在一个水平面上；S3钻眼完成后进行清孔；S4制作炮泥，选用规格Φ30mm×200mm×200g乳化炸药进行装药，使用非电毫秒延期雷管和导爆索，连线牢靠，后续工作注意保护；S5用钢板和沙土盖住爆破体，最后放水将炮孔内间隙、钢板上下空隙充填；S6桥墩靠近高压线、既有线、居民区、厂房一侧设砂土堆围护，尤其是靠高压线、既有线的地段；S7每条路口均设爆破警戒，设备、人员、动物等均要撤离到安全距离200m外，操作人员均带安全帽；S8由放炮员在班长发出放炮指令后，吹警戒哨，确认周围安全后才开始发爆；起爆后等待15分钟再去检查、排险，确认无危险后，再解除警戒；
上述采用Φ18mm×(1.8～4.5m)长度不等的中空六角钢钻杆、Φ42mm一字型合金钢钻头和风钻去掉气腿垂直打眼；
现场制作直径Φ35mm、长度200mm左右的炮泥，有利于放入炮孔，采用正向连续装药结构进行装药，装药不耦合系数K＝45/30＝1.5，剩余炮孔长度均使用炮泥填满；用非电毫秒延期雷管和长度7.0m的导爆索；
为了避免传爆中断，在装药多的掏槽眼中第5节药装1个同段号即1段雷管；在矩形辅助眼中，每隔三个眼的第4节药加装1个同段号即3段雷管，确保炸药全部起爆；
用2张相应面积厚度为6mm钢板盖住爆破体，钢板用4个螺栓搭连，上压2～4根废旧型钢，再压0.5m厚左右砂土，再放1层钢板，上盖0.5m厚砂土，最后放水将炮孔内间隙、钢板上下空隙充填；在设立防护过程中，对雷管连接线加以保护，严禁将脚线、连接线弄断；
桥墩靠近高压线、既有线、居民区、厂房一侧的砂土堆越高越好，或采用彩钢板进行防护。”
驳回决定中指出：独立权利要求1与对比文件1的区别技术特征是：步骤S2在指定位置进行垂直打眼，S7撤离到安全距离200m外，钢板为彩钢板。但是，该区别技术特征是本领域的公知常识。由此可知，权利要求1相对于对比文件1和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。针对申请人的意见陈述，进一步指出：在指定位置进行打孔是本领域技术人员的常规技术手段；对比文件1公开了警戒距离大于100m，而选择具体的200m是本领域技术人员的常规选择；至于钢板选择彩钢板也是本领域技术人员的常规技术手段。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服,于2018年09月11日向国家知识产权局提出了复审请求，同时修改了权利要求书，将原始权利要求6中的部分技术特征加入原始权利要求1中。复审请求人认为：（1）对比文件1没有给出加快施工效率、降低飞石隐患，尤其是加快防护工作施工的技术启示。在指定位置垂直打眼，能够在掌握桥墩数据后，确切了解桥墩的混凝土结构和配筋，根据不同情况均匀垂直打眼钻孔，避免钻孔过程中碰到配筋而损坏钻具，提高了施工效率。（2）型钢结构较重，竹杷坚韧性不足；并且对比文件1中没有采用彩钢板进行防护的记载。因此，权利要求1-6具有创造性。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年09月21日依法受理了该复审请求，并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中认为，在钻爆破孔前很多情况下都已经设计好了爆破方案和爆破孔的钻孔位置，钻孔时并不是随意的确定钻孔位置，而是根据爆破方案中指定的爆破位置进行钻孔，因此在指定位置进行垂直打眼是本领域技术人员进行钻孔打眼时的常规技术手段；在对比文件1公开的警戒距离大于100m的基础上，当然选择越远的距离越安全，200m是常规选择；另外，对比文件1公开了采用钢板进行防护，而具体的选择彩钢板进行属于常规选择。因而坚持原驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年07月09日向复审请求人发出复审通知书，指出：独立权利要求1与对比文件1的区别技术特征是：安全距离200m，采用彩钢板进行防护。但是，该区别技术特征是本领域的公知常识。由此可知，权利要求1相对于对比文件1和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2-6的附加技术特征均已被对比文件1公开；因此，从属权利要求2-6不具备专利法第22条第3款规定的创造性。关于复审请求人的意见陈述，合议组认为：对比文件1公开了使用YT-29型风钻垂直打眼，以55#桥墩为例进行控制爆破参数设计，炮眼布置见图2。可见炮眼是按照上述布置图进行施工的，即公开了在指定位置进行垂直打眼；由于施工安装方便、周期短是本领域技术人员的普遍追求，在对比文件1采用钢板加型钢、竹杷等防护的基础上，考虑到安全性能和防护强度，本领域技术人员有动机采用彩钢板进行防护。因此，复审请求人的意见陈述不具有说服力，权利要求1-6不具备创造性。
针对上述复审通知书，复审请求人于2019年08月22日和2019年08月23日分别提交了意见陈述书和权利要求书替换页。修改后的权利要求书如下：“1. 深基坑土压控制爆破方法，其特征在于：该方法依照下列步骤进行：S1钻眼前将工作面浮碴活石和积水清理干净；S2在指定位置进行垂直打眼，炮眼底部基本在一个水平面上；S3钻眼完成后进行清孔；S4制作炮泥，选用规格Φ30mm×200mm×200g乳化炸药进行装药，使用非电毫秒延期雷管和导爆索，连线牢靠，后续工作注意保护；S5用钢板和沙土盖住爆破体，最后放水将炮孔内间隙、钢板上下空隙充填；S6桥墩靠近高压线、既有线、居民区、厂房一侧设砂土堆围护，尤其是靠高压线、既有线的地段；S7每条路口均设爆破警戒，设备、人员、动物等均要撤离到安全距离200m外，操作人员均带安全帽；S8由放炮员在班长发出放炮指令后，吹警戒哨，确认周围安全后才开始发爆；起爆后等待15分钟再去检查、排险，确认无危险后，再解除警戒；
桥墩靠近高压线、既有线、居民区、厂房一侧采用彩钢板进行防护；
所述的深基坑土压控制爆破方法采用Φ18mm×(1.8～4.5m)长度不等的中空六角钢钻杆、Φ42mm一字型合金钢钻头和风钻去掉气腿垂直打眼；现场制作直径Φ35mm、长度200mm左右的炮泥，有利于放入炮孔，采用正向连续装药结构进行装药，装药不耦合系数K＝45/30＝1.5，剩余炮孔长度均使用炮泥填满；用非电毫秒延期雷管和长度7.0m的导爆索；为了避免传爆中断，在装药多的掏槽眼中第5节药装1个同段号即1段雷管；在矩形辅助眼中，每隔三个眼的第4节药加装1个同段号即3段雷管，确保炸药全部起爆；用2张相应面积厚度为6mm钢板盖住爆破体，钢板用4个螺栓搭连，上压2～4根废旧型钢，再压0.5m厚左右砂土，再放1层钢板，上盖0.5m厚砂土，最后放水将炮孔内间隙、钢板上下空隙充填；在设立防护过程中，对雷管连接线加以保护，严禁将脚线、连接线弄断。”
复审请求人认为：（1）对比文件1并未对垂直打眼的位置进行限定，即并未根据不同桥墩的不同结构进行灵活处理，在钻孔过程中，如果碰到桥墩的配筋不可避免的会损坏钻孔器具降低其寿命，并且降低了施工效率。（2）彩钢板具有轻质、高强度、美观耐用的特点，且其可以拼接式安装和随意切割，缩短了施工周期同时又保障了临近高压线路和铁路的安全，而对比文件1并未记载通过彩钢板防护，其是采用砂土围起来，在面临降低施工周期的问题时，本领域技术人员更容易想到采用大型工程车、或者加派更多的人手统一对砂土进行堆积，而不是看到本申请后直接朝着本申请的方向去改进。因此，权利要求1具有创造性。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本的认定
复审请求人于2018年09月11日、2019年08月22日和2019年08月23日提交了权利要求书的修改文本，经审查，所作修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。
本复审请求审查决定所针对的文本如下，即，申请日提交的说明书第1-33段（第1-5页），说明书附图图1-2（第1页）、说明书摘要、摘要附图以及2019年08月23日提交的权利要求第1项。
2、关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定：创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
具体到本案：
1）、权利要求1请求保护一种深基坑土压控制爆破方法，对比文件1（“复杂环境条件下特大桥深基坑水土共压爆破技术”，王忠文等，建筑结构，第45卷第S2期，第161-164页）公开了一种复杂环境条件下特大桥深基坑水土共压爆破技术，其实质上公开了一种深基坑土压控制爆破方法，并具体公开了以下技术特征（参见3.1爆破方案设计、3.2爆破工艺与技术实施要点以及表3）：该方法依照下列步骤进行：钻眼前要将工作面浮碴活石和积水清理干净，避免钻眼过程中定眼不准和卡钻；以55#桥墩为例进行控制爆破参数设计，炮眼布置见图2，整个工作面基本要水平，布眼要均匀，定眼要准确，钻眼要垂直（即公开了在指定位置进行垂直打眼），炮眼落底深度要基本在一个平面上；钻眼完成后，要用扫眼器接上压风，将炮眼内碎碴和泥水清理干净，保证装药到底；采用正向连续装药结构进行装药，剩余炮孔长度均使用粘土填满，连线要牢靠，确保通电良好，后续工作要保证雷管脚线完好，防止碰坏、压断；炮泥现场制作直径Φ35mm、长度200mm左右，炸药使用规格Φ30mm×200mm×200g乳化炸药，并使用非电毫秒延期雷管和导爆索（即公开了制作炮泥，选用规格Φ30mm×200mm×200g乳化炸药进行装药，使用非电毫秒延期雷管和导爆索，连线牢靠，后续工作注意保护）；用2张相应面积厚度为6mm钢板盖住爆破体，再压0.5m厚左右砂土，再放1层钢板，上盖0.5m厚砂土，最后放水将炮孔内间隙、钢板上下空隙充填；桥墩靠近高压线、既有铁路车站或者居民区、厂房一侧用砂土堆围起来，高度尽量高，尤其是容易被飞石崩坏高压电线地段，还可用钢板加型钢、竹杷等防护；警戒距离大于100m，每条路口均要放炮警戒，设备、人员、动物等均要撤离到安全距离外，操作人员均带安全帽；放炮员在班长发出放炮指令后，吹警戒哨，确认周围安全后才开始发爆；起爆后要等15分钟后再去检查、排险，确认无危险后，再解除警戒；
所述的深基坑土压控制爆破方法使用YT-29型风钻去掉气腿垂直打眼，钻杆使用Φ18mm×(1.8～4.5) m长度不等的中空六角钢，钻头使用Φ42mm一字形合金钢钻头；炮泥现场制作直径Φ35mm、长度200mm左右，有利于放入炮孔，采用正向连续装药结构进行装药，装药不耦合系数K＝45/30＝1.5，剩余炮孔长度均使用炮泥填满；用非电毫秒延期雷管和长度7m的导爆索；为了避免传爆中断，在装药多的掏槽眼中第5节药装1个同段号（1段）雷管；在矩形辅助眼中，每隔三个眼的第4节药加装1个同段号（3段）雷管，确保炸药全部起爆；用2张相应面积厚度为6mm钢板盖住爆破体，钢板用4个螺栓搭连，上压2～4根废旧型钢，再压0.5m厚左右砂土，再放1层钢板，上盖0.5m厚砂土，最后放水将炮孔内间隙、钢板上下空隙充填；在设立防护过程中，要对雷管连接线加以保护，千万不可将脚线、连接线弄断。
权利要求1与对比文件1的区别技术特征是：安全距离200m；采用彩钢板进行防护。基于上述区别技术特征，本申请相对于对比文件1实际解决的技术问题是如何提高施工的安全性和效率。
对于上述区别技术特征，对比文件1公开了警戒距离大于100m，具体设置安全距离时，选择安全距离200m是本领域技术人员根据实际的施工场地以及爆破参数通过常规技术手段容易得到的。本领域技术人员熟知彩钢板轻质、美观、强度高且安装简便，并且施工安装方便、周期短及安全性高是本领域技术人员的普遍追求，为了提高防护工作的施工效率，在对比文件1采用钢板加型钢、竹杷等防护的基础上，考虑到安全性能和防护强度，本领域技术人员容易想到采用彩钢板进行防护。因此，在对比文件1的基础上结合本领域的公知常识获得该权利要求请求保护的技术方案，对本领域人员而言是显而易见的，因此，该权利要求不具有突出的实质性特点和显著的进步，因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、对复审请求人相关意见的评述
合议组认为：首先，对比文件1（参见3.1爆破方案设计、3.2爆破工艺与技术实施要点）明确记载了：以55#桥墩为例进行爆破参数设计，其他桥墩基坑爆破可参照执行，炮眼布置见图2，爆破参数设计见表2；整个工作面基本要水平，布眼要均匀，定眼要准确，钻眼要垂直。可见，对比文件1公开了布眼、定眼以及炮眼布置图，并以此进行钻眼，由此本领域技术人员可以直接地毫无疑义地确定对比文件1也是在指定位置进行垂直打眼。其次，对比文件1（参见3.2爆破工艺与技术实施要点）明确记载了：桥墩靠近高压线、既有铁路车站或者居民区、厂房一侧用砂土堆围起来，高度尽量高，尤其是容易被飞石崩坏高压电线地段，还可用钢板加型钢、竹杷等防护。可见，对比文件1公开了在容易被飞石崩坏高压电线地方还可以采用钢板进行防护，因而在面临如何降低施工周期的问题时，本领域技术人员是基于砂土堆积以及钢板防护进行改进，由于本领域技术人员熟知彩钢板轻质、美观、强度高且安装简便等特点，并且施工安装方便、周期短及安全性高是本领域技术人员的普遍追求，综合考虑到施工周期、安全性能和防护强度，本领域技术人员有动机采用彩钢板进行防护。因此，复审求人的意见陈述不具有说服力。
根据以上事实和理由，本案合议组依法作出以下审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年07月23日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服，根据专利法第41条第2款的规定，复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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