本实用新型涉及混凝土、石膏等类岩石材料爆破实验技术领域，具体为一种立井周边眼爆破模型实验用可拆卸式组合模具。
背景技术：
随着我国浅部煤炭资源的减少甚至枯竭，煤炭开采逐步向深部发展。钻爆法是煤矿深立井掘进最常用的工法之一。同时，由于井壁支护结构距爆破掌子面近，重复爆破的冲击与振动会对其稳定状态造成影响，特别是采用常规的周边孔爆破方法，不仅造成过大的超挖而增大施工成本、降低施工效率，而且还可能破坏筒壁冻结围岩的连续性和完整性，危及施工安全，甚至出现围岩中冻结管损伤、破裂。因此，如何减弱以致消除井筒掘进爆破对支护结构、围岩的冲击与振动作用，最大限度地降低爆破动荷载的负面影响，就成为矿业工程、岩土工程等领域亟待解决的重点问题。
爆破模型实验一直以来是现场装药参数调整和优化的重要手段，针对立井爆破周边成型效果的模具，至今还未见有相关报道。立井掘进速度的关键在掏槽眼，成型质量的关键在周边眼，因此，开展立井高效安全掘进的周边装药形式对于减少超欠挖现象及围岩扰动具有重要的工程应用价值。常规的立井模型试验所用模具存在成本高、重复利用率差，不可重复使用及炮眼布置灵活性差等缺陷，因此，本专利重点在于解决常规模具中的上述问题，实现立井掘进累积损伤及周边成型控制难题的研究分析，获取准确的立井爆破周边孔参数，指导现场高效安全生产。
目前为止，还未检索到有关于立井周边眼爆破模型实验的模具，现有的混凝土模型实验模具主要用于静载实验，现有的实验通常采用整体式模具，成本高，不可重复使用，本实用新型设计可克服上述缺陷，具有良好的实用性，可满足立井工程模型实验分析的要求。
技术实现要素：
本实用新型专利的目的在于设计出一种立井周边眼爆破模型实验用可拆卸式组合模具，该模具具有可拆卸功能及方便快速脱模。
鉴于现有技术中所存在的问题，本实用新型公开了一种立井周边眼爆破模型实验用可拆卸式组合模具，包括模具左体、模具右体、带翼板的定位法兰盘和中心套筒。模具左体、模具右体通过第二类螺栓连接组成整体模具,带翼板的定位法兰盘的中心部分通过第三类螺栓连接在中心套筒上，中心套筒位于整体模具的中心位置，带翼板的定位法兰盘的翼板部分通过第一类螺栓连接在模具左体和模具右体上，模型浇筑过程中起到将中心套筒定位在整体模具中心的作用，初凝后具有辅助中心套筒脱模的功能。在混凝土材料浇筑前，连接中心套筒的带翼板的法兰盘通过第一类螺栓固定在模具左体、模具右体的翼缘端；在混凝土浇筑以前，在外围模具的内圈和中心套筒的外围均匀涂抹脱模剂，混凝土浇筑完成后通过人工收面使混凝土上端与模具翼缘平整。在混凝土终凝期时间10～14小时内，通过转动带翼板的法兰盘翼板使中心套筒脱模，使模型中部形成井筒已开挖轮廓，该开挖轮廓同时形成爆破网路中的掏槽眼和辅助眼爆破后理想腔体，避免其对周边眼爆破效果和结果分析造成干扰。根据试验设计的相似比，在已形成的中心井筒腔体周围等间距或不等间距钻凿周边眼，采用不同的装药结构形式分析不同周边眼设计方案下立井周边保留围岩成型和损伤情况。通过模型实验优化爆破方案，达到科学指导现场施工的目的。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述模具左体和模具右体为对称结构。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述带翼板的定位法兰盘的翼板按照90°间隔沿圆周均匀分布。
本实用新型的有益效果：本实用新型结构科学合理，结构紧凑，模具具有可拆卸性，模具脱模周期短，而且脱模方便，模具可重复使用以及模具脱模后占用空间小的优势。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图中：1.模具左体，2.带翼板的定位法兰盘，3.中心套筒，4.模具右体，5.第一类螺栓，6.第二类螺栓，7.第三类螺栓
具体实施方式
实施例1
如图1所示，本实用新型公开了一种立井周边眼爆破模型实验用可拆卸式组合模具，采用的技术方案：一种立井周边眼爆破模型实验用可拆卸式组合模具，包括模具左体1、模具右体4、带翼板的定位法兰盘2和中心套筒3四部分。模具左体1、模具右体2为对称结构，通过第二类螺栓6连接组成整体模具。带翼板的定位法兰盘2的翼板按照90°间隔沿圆周均匀分布，带翼板的定位法兰盘2的中心部分通过第三类螺栓7连接在中心套筒3上，中心套筒3位于整体模具的中心位置，带翼板的定位法兰盘2的翼板部分通过第一类螺栓5连接在模具左体1和模具右体4上。
本实用新型的工作原理：使用时，先将模具左体、模具右体通过第二类螺栓连接组成整体模具，在混凝土材料浇筑前，连接中心套筒的带翼板的法兰盘通过第一类螺栓固定在模具左体、模具右体的翼缘端；在混凝土浇筑以前，在外围模具的内圈和中心套筒的外围均匀涂抹脱模剂，混凝土浇筑完成后通过人工收面使混凝土上端与模具翼缘平整。在混凝土终凝期时间10～14小时内，通过转动带翼板的法兰盘翼板使中心套筒脱模，使模型中部形成井筒已开挖轮廓，该开挖轮廓同时形成爆破网路中的掏槽眼和辅助眼爆破后理想腔体，避免其对周边眼爆破效果和结果分析造成干扰。
本实用新型涉及的模具连接为本领域技术人员采用的惯用手段，可通过有限次试验得到技术启示，属于广泛使用的现有技术。
上述虽然对本实用新型的具体实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化，而不具备创造性劳动的修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
1.一种立井周边眼爆破模型实验用可拆卸式组合模具，其特征在于，包括模具左体(1)、模具右体(4)、带翼板的定位法兰盘(2)和中心套筒(3)，模具左体(1)和模具右体(4)通过第二类螺栓(6)连接组成整体模具，带翼板的定位法兰盘(2)的中心部分通过第三类螺栓(7)连接在中心套筒(3)上，中心套筒(3)位于整体模具的中心位置，带翼板的定位法兰盘(2)的翼板部分通过第一类螺栓(5)连接在模具左体(1)和模具右体(4)上。
2.根据权利要求1所述的一种立井周边眼爆破模型实验用可拆卸式组合模具，其特征在于：所述模具左体(1)、模具右体(4)为对称结构。
3.根据权利要求1所述的一种立井周边眼爆破模型实验用可拆卸式组合模具，其特征在于：所述带翼板的定位法兰盘(2)的翼板按照90°间隔沿圆周均匀分布。
技术总结