一种地下洞室控界爆破装置的爆破方法与流程

1.本发明涉及一种地下洞室控界爆破装置的爆破方法，属于爆破领域。


背景技术：

2.在地下洞室开挖中，往往要求严格控制开挖边界，超挖或者欠挖都会增加后期的修补工作量，造成成本和工期的增加。目前比较成熟的控界爆破方法有光面爆破和预裂爆破。在光面爆破和预裂爆破实施时，要求所有炮孔同时起爆，总药量较大，所以产生的爆破振动也较大；同时，由于炸药产生的能量沿圆周方向均匀作用于炮孔壁，导致炮孔连线方向切割开的同时，保留部分也受到了很大的损伤，这在保留部分岩石有完整性要求的工程中是不利的。


技术实现要素：

3.发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种地下洞室控界爆破装置的爆破方法，通过聚能装药射出金属射流，产生若干个孔，爆炸产生的威力将待爆破物体分割，由于聚能装药射出金属射流，爆破产生的药量大大减小。
4.技术方案：为解决上述技术问题，一种地下洞室控界爆破装置的爆破方法，包括以下步骤：（1）沿预定边界按一定间距利用打孔设备打炮孔，在炮孔的两侧开设凹槽，凹槽深度与炮孔一致；（2）根据炮孔的深度，选择爆破单元的个数，使得炮孔深度与爆破单元的总长度之差不大于1个爆破单元的长度，并将它们组装在一起，用1根导爆索将所有聚能装药串联起来；（3）将组装好的爆破单元依次放入各个炮孔内，聚能装药的轴线方向与凹槽方向一致；（4）每个炮孔的导爆索端部设1雷管，并将所有炮孔的雷管串联或者并联；（5）所有炮孔同时起爆，实现岩石按预定边界切割开来。
5.本发明中，所述爆破单元包含连接杆以及与连接杆两端分别连接的上单元和下单元，所述上单元和下单元均包含固定架，所述固定架上设有两个通孔，在通孔内放置有聚能装药，在固定架端部放置有导向装置。
6.作为优选，所述导向装置包含圆筒和导向杆，所述圆筒与固定架连接，导向杆插入到圆筒的筒壁上，导向杆沿圆筒均匀分布。
7.作为优选，所述固定架的一端安装有套筒，套筒套在连接杆上。
8.作为优选，所述套筒上设有锁紧装置，通过锁紧装置将套筒固定在连接杆上。
9.作为优选，所述连接杆上设有一圈刻度，在套筒上设有零刻度。
10.作为优选，所述聚能装药通过胶水固定在通孔中。
11.作为优选，所述固定架包含第一本体和第二本体，第一本体和第二本体的两端均
设有连接板，第一本体和第二本体通过连接板连接，在第一本体和第二本体外侧的连接板上固定安装有圆筒，导向装置位于圆筒上，连接杆插入圆筒内，两侧的圆筒同轴设置。
12.有益效果：本发明的地下洞室控界爆破装置的爆破方法，通过聚能装药射出金属射流，在预定切割方向预先产生若干初始裂纹，在后续爆炸冲击波和爆生气体作用下，初始裂纹扩展并贯穿，实现岩石按预定边界分割。由于聚能装药射出金属射流在炮孔壁上产生的初始裂纹，使得初始裂纹处产生应力集中，岩石在较小的爆炸能量作用下就可以实现裂缝贯穿，从而提高了炸药能量的利用率，减小爆破使用的炸药量。
附图说明
13.图1为本发明的结构示意图。
14.图2为两个爆破单元串联的结构示意图。
15.图3为本发明安装后的主视示意图。
16.图4为图3的俯视示意图。
具体实施方式
17.下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
18.如图1至图4所示，本发明的一种地下洞室控界爆破装置，包括若干个爆破单元6，所述爆破单元6包含连接杆3以及与连接杆3两端分别连接的上单元和下单元，所述上单元和下单元均包含固定架2，所述固定架2上设有两个通孔，在通孔内放置有聚能装药5，在固定架2端部放置有导向装置1。
19.在本发明中，所述导向装置1包含圆筒和导向杆，所述圆筒与固定架2连接，导向杆插入到圆筒的筒壁上，导向杆沿圆筒均匀分布。所述固定架2的一端安装有套筒，套筒套在连接杆3上。所述套筒上设有锁紧装置，通过锁紧装置将套筒固定在连接杆3上。所述连接杆3上设有一圈刻度，在套筒上设有零刻度。所述聚能装药5通过胶水固定在通孔中。所述固定架2包含第一本体和第二本体，第一本体和第二本体的两端均设有连接板，第一本体和第二本体通过连接板连接，在第一本体和第二本体外侧的连接板上固定安装有圆筒，导向装置1位于圆筒上，连接杆3插入圆筒内，两侧的圆筒同轴设置。
20.在本发明中，为了保证控界爆破装置装在炮孔7中时能位于炮孔7的中心，在控界爆破装置的两端套有导向装置1。控界爆破装置内所有的聚能装药5通过一根导爆索4连接起来并延伸至炮孔7外。当炮孔7深度较大时，可以将多个基本单元连接起来组成更长的控界爆破装置。
21.在实际工程中，爆破装置用量较大，爆破装置中的连接杆3、固定架2和导向装置1均可采用注塑塑料件，连接时采用专用胶水粘接。聚能装药5可采用带塑料外壳的乳化炸药，外壳采用注塑塑料件，在爆破现场填充乳化炸药。
22.在正式实施之前，需要确定两个基本参数：基本爆破单元6长度和炮孔7间距离。由于不同工程中岩石性质不同，为更充分体现本装置的优势，可以通过实验确定或者在施工中调整。
23.基本参数确定后，按要求的炮孔7距离进行钻孔，深度根据切割的要求确定。钻孔结束后再在炮孔7壁的预定切割方向加工两道凹槽8，凹槽8长度与孔深一致。按照基本单元
的长度确定爆破装置中连接杆3的长度，再根据炮孔7的深度选择合适的基本单元个数，制作控界爆破装置，并放入各个炮孔7中。
24.将各炮孔7的导爆索4连接在一起并接入起爆器，起爆各炮孔7中的聚能装药5，完成岩石切割。
25.一种地下洞室控界爆破装置的爆破方法，包括以下步骤：（1）沿预定边界按一定间距利用打孔设备打炮孔7，在炮孔7的两侧开设凹槽8，凹槽8深度与炮孔7一致；（2）根据炮孔7的深度，选择爆破单元6的个数，使得炮孔7深度与爆破单元6的总长度之差不大于1个爆破单元6的长度，并将它们组装在一起，用1根导爆索4将所有聚能装药5串联起来；（3）将组装好的爆破单元6依次放入各个炮孔7内，聚能装药5的轴线方向与凹槽8方向一致；（4）每个炮孔7的导爆索4端部设1雷管，并将所有炮孔7的雷管串联或者并联；（5）所有炮孔7同时起爆，实现岩石按预定边界切割开来。
26.采用上述方法，岩石切割形成的边界与预定的边界偏差小，有利于减少超挖和欠挖；炸药使用量减小，从而爆破引起的爆破振动小；爆烽能量主要用在预定边界方向，对边界附近其他方向的岩石损伤小。
27.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。


技术特征：
1.一种地下洞室控界爆破装置的爆破方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）沿预定边界按一定间距利用打孔设备打炮孔，在炮孔的两侧开设凹槽，凹槽深度与炮孔一致；（2）根据炮孔的深度，选择爆破单元的个数，使得炮孔深度与爆破单元的总长度之差不大于1个爆破单元的长度，并将它们组装在一起，用1根导爆索将所有聚能装药串联起来；（3）将组装好的爆破单元依次放入各个炮孔内，聚能装药的轴线方向与凹槽方向一致；（4）每个炮孔的导爆索端部设1雷管，并将所有炮孔的雷管串联或者并联；（5）所有炮孔同时起爆，实现岩石按预定边界切割开来。2.根据权利要求1所述的一种地下洞室控界爆破装置的爆破方法，其特征在于：所述步骤（2）的爆破单元包含连接杆以及与连接杆两端分别连接的上单元和下单元，所述上单元和下单元均包含固定架，所述固定架上设有两个通孔，在通孔内放置有聚能装药，在固定架端部放置有导向装置。3.根据权利要求2所述的一种地下洞室控界爆破装置的爆破方法，其特征在于：所述导向装置包含圆筒和导向杆，所述圆筒与固定架连接，导向杆插入到圆筒的筒壁上，导向杆沿圆筒均匀分布。4.根据权利要求2所述的一种地下洞室控界爆破装置的爆破方法，其特征在于：所述固定架的一端安装有套筒，套筒套在连接杆上。5.根据权利要求4所述的一种地下洞室控界爆破装置的爆破方法，其特征在于：所述套筒上设有锁紧装置，通过锁紧装置将套筒固定在连接杆上。6.根据权利要求5所述的一种地下洞室控界爆破装置的爆破方法，其特征在于：所述连接杆上设有一圈刻度，在套筒上设有零刻度。7.根据权利要求1所述的一种地下洞室控界爆破装置的爆破方法，其特征在于：所述聚能装药通过胶水固定在通孔中。8.根据权利要求3所述的一种地下洞室控界爆破装置的爆破方法，其特征在于：所述固定架包含第一本体和第二本体，第一本体和第二本体的两端均设有连接板，第一本体和第二本体通过连接板连接，在第一本体和第二本体外侧的连接板上固定安装有圆筒，连接杆插入圆筒内，两侧的圆筒同轴设置。

技术总结
本发明公开了一种地下洞室控界爆破装置的爆破方法，该爆破装置包括若干个爆破单元，所述爆破单元包含连接杆以及与连接杆两端分别连接的上单元和下单元，所述上单元和下单元均包含固定架，所述固定架上设有两个通孔，在通孔内放置有聚能装药，在固定架端部放置有导向装置。本发明的一种地下洞室控界爆破装置的爆破方法，通过聚能装药射出金属射流，产生若干个孔，爆炸产生的威力将待爆破物体分割，由于聚能装药射出金属射流，爆破产生的药量大大减小。减小。减小。


技术研发人员：毛羽 刘英 张志江 侯超普 马宝芝 周俊杰 徐士超 邹志刚 蔺满刚 刘富昌
受保护的技术使用者：山西大同抽水蓄能有限公司
技术研发日：2023.03.09
技术公布日：2023/7/12