本发明属于爆破,特别涉及一种隧道光面爆破周边眼不耦合可调装药装置及使用方法。
背景技术:
1、隧道光面爆破是指通过正确选择爆破参数和合理的施工方法,分区分段微差爆破,达到爆破后轮廓线符合设计要求,临空面平整规则的一种控制爆破技术。隧道光面爆破中的周边眼爆破是控制隧道超欠挖,确保围岩稳定性的关键。爆破效果主要由炸药装药量与装药结构控制。
2、现有的爆破装药过程中,装药工作人员根据具体的装药结构方式,一一将爆破材料利用非金属杆捣入爆破孔洞中,在此过程中,一方面工作过于繁琐,装药料率极低,另一方面被捣入的各个爆破材料之间为位置空隙不好把控,最终达不到理想的爆破效果,同时有些隧道孔洞中会含有大量的水珠与水汽,各个爆破材料被放入孔洞中会发生浸湿现象,从而导致无法引爆成功,这样无法满足人们的使用需求。随着混装炸药技术的发展,越来越多的隧道采用装药台车装药的技术,传统的人工装药卷的方式,将逐步被淘汰。但混装炸药的最主要的技术问题,就是周边孔的药量控制,目前,隧道周边眼爆破为了节约药量及爆破安全,通常采用往周边眼炮孔内注入轻质量、低爆速的混装炸药,但是这种装药方式并不能很好的控制混装炸药的用量,而且会增加现场施工难度,难以确保炸药在炮孔内分布均匀,爆破效果差。
技术实现思路
1、针对上述问题,本发明的目的是提供一种隧道光面爆破周边眼不耦合可调装药装置及使用方法,通过设置多组隔板槽,可以根据混装炸药的用量选取不同的隔板,注入的混装炸药位于装药管与隔板之间,注药完成后隔板可以抽出重复利用,隔板的存在使得注入的混装炸药均匀的分布在装药管内,药量可控不浪费,保证了隧道光面爆破效果。
2、本发明的技术方案在于:一种隧道光面爆破周边眼不耦合可调装药装置,包括设置在周边眼炮孔内的装药管,所述装药管为一端封闭一端开口的管状结构,其内设有药管腔,所述装药管内壁沿轴线方向对称设有多组隔板槽,所述隔板槽内卡嵌有隔板,所述隔板与所述装药管的底部形成药仓,所述药仓内设有混装炸药,所述药仓在所述装药管封闭一端设有雷管,所述药仓在所述装药管开口的一端的周边眼炮孔内设有炮泥,所述导爆索与所述雷管连接,经所述装药管开口端、炮泥后从周边眼炮孔引出。
3、所述装药管内壁设有组隔板槽,自上而下分别为第一隔板槽、第二隔板槽、第三隔板槽,所述第一隔板槽内卡嵌有第一隔板,所述第一隔板与所述装药管轴线的距离为装药管内径的1/2。
4、所述装药管内壁设有组隔板槽,自上而下分别为第一隔板槽、第二隔板槽、第三隔板槽,所述第二隔板槽内卡嵌有第二隔板,所述第二隔板与所述装药管轴线重合。
5、所述装药管内壁设有组隔板槽,自上而下分别为第一隔板槽、第二隔板槽、第三隔板槽,所述第三隔板槽内卡嵌有第三隔板,所述第三隔板与所述装药管轴线的距离为装药管内径的1/3。
6、所述炮泥长度≥30cm。
7、所述装药管内的导爆索与雷管均包裹在所述混装炸药内部。
8、一种隧道光面爆破周边眼不耦合可调装药装置的使用方法,使用如上所述任意一种隧道光面爆破周边眼不耦合可调装药装置,包括如下步骤:
9、s1:根据隧道光面爆破设计的药量选择相应的隔板槽(3),并装入相应的隔板,装药量具体为:
10、q=al (1)
11、式中,q为药量,m3;a为装药截面积,m2;l为有效装药长度,m;
12、第一隔板槽(31)位置处: a=2.225r2 (2)
13、第二隔板槽(32)位置处: a=0.5πr2 (3)
14、第三隔板槽(33)位置处: a=2.527r2 (4)
15、式中,r为装药管半径,m;
16、s2:将混装炸药注入装药管与隔板之间,在装药管封闭一端的混装炸药内部设置雷管,将导爆索与雷管连接,从装药管开口端引出,混装炸药注入完成后将隔板抽出,使混装炸药均匀分布在装药管与隔板之间;
17、s3:将装药管放置在周边眼炮孔内,并将边眼炮孔用炮泥封堵,炮泥长度≥30cm,将导爆索延伸至周边眼炮孔外侧;
18、s4:点燃导爆索,引爆装药管,完成隧道光面爆破。
19、本发明的技术效果在于:本发明通过设置多组隔板槽,可以根据混装炸药的用量选取不同的隔板,注入的混装炸药位于装药管与隔板之间,注药完成后隔板可以抽出重复利用,隔板的存在使得注入的混装炸药均匀的分布在装药管内,药量可控不浪费,保证了隧道光面爆破效果。
20、以下将结合附图进行进一步的说明。
1.一种隧道光面爆破周边眼不耦合可调装药装置,包括设置在周边眼炮孔(9)内的装药管(1),其特征在于:所述装药管(1)为一端封闭一端开口的管状结构,其内设有药管腔(2),所述装药管(1)内壁沿轴线方向对称设有多组隔板槽(3),所述隔板槽(3)内卡嵌有隔板(4),所述隔板(4)与所述装药管(1)的底部形成药仓,所述药仓内设有混装炸药(5),所述药仓在所述装药管(1)封闭一端设有雷管(7),所述药仓在所述装药管(1)开口的一端的周边眼炮孔(9)内设有炮泥(6),所述导爆索(8)与所述雷管(7)连接,经所述装药管(1)开口端、炮泥(6)后从周边眼炮孔(9)引出。
2.根据权利要求1所述一种隧道光面爆破周边眼不耦合可调装药装置,其特征在于:所述装药管(1)内壁设有3组隔板槽(3),自上而下分别为第一隔板槽(31)、第二隔板槽(32)、第三隔板槽(33),所述第一隔板槽(31)内卡嵌有第一隔板(41),所述第一隔板(41)与所述装药管(1)轴线的距离为装药管(1)内径的1/2。
3.根据权利要求1所述一种隧道光面爆破周边眼不耦合可调装药装置,其特征在于:所述装药管(1)内壁设有3组隔板槽(3),自上而下分别为第一隔板槽(31)、第二隔板槽(32)、第三隔板槽(33),所述第二隔板槽(32)内卡嵌有第二隔板(42),所述第二隔板(42)与所述装药管(1)轴线重合。
4.根据权利要求1所述一种隧道光面爆破周边眼不耦合可调装药装置,其特征在于:所述装药管(1)内壁设有3组隔板槽(3),自上而下分别为第一隔板槽(31)、第二隔板槽(32)、第三隔板槽(33),所述第三隔板槽(33)内卡嵌有第三隔板(43),所述第三隔板(43)与所述装药管(1)轴线的距离为装药管(1)内径的1/3。
5.根据权利要求1所述一种隧道光面爆破周边眼不耦合可调装药装置,其特征在于:所述炮泥(6)长度≥30cm。
6.根据权利要求1所述一种隧道光面爆破周边眼不耦合可调装药装置,其特征在于:所述装药管(1)内的导爆索(8)与雷管(7)均包裹在所述混装炸药(5)内部。
7.一种隧道光面爆破周边眼不耦合可调装药装置的使用方法,使用如权利要求1~6所述任意一种隧道光面爆破周边眼不耦合可调装药装置,其特征在于:包括如下步骤:
