采用瞬時脹裂器幾何成型掘進隧道的方法技術

本公開提供一種采用瞬時脹裂器幾何成型掘進隧道的方法，包括：去除位于第二區(qū)域的巖石；在各第一子區(qū)域中均設置多個切縫孔；在位于第一中間部分的切縫孔中設置第一瞬時脹裂器，第一瞬時脹裂器具有第一聚能管，第一聚能管上形成有多排第一聚能孔；在位于第一邊緣部分的切縫孔中設置第二瞬時脹裂器，第二瞬時脹裂器具有第二聚能管，第二聚能管上形成有兩排第二聚能孔，兩排第二聚能孔均朝向其所在的第一邊緣部分的延伸方向；在位于連接部分的切縫孔中設置第三瞬時脹裂器，第三瞬時脹裂器具有第三聚能管，第三聚能管上形成有兩排第三聚能孔，兩排第三聚能孔分別朝向相鄰的第一邊緣部分的方向；引發(fā)第一瞬時脹裂器、第二瞬時脹裂器和第三瞬時脹裂器。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
采用瞬時脹裂器幾何成型掘進隧道的方法
本公開涉及爆破
，尤其涉及一種采用瞬時脹裂器幾何成型掘進隧道的方法。
技術介紹
目前，在隧道挖掘中，普遍利用的是鉆爆法或者盾構機來形成隧道。但是采用鉆爆法或者盾構機來形成隧道會產(chǎn)生大量不規(guī)則的巖渣，從而造成了環(huán)境的污染，且?guī)r渣常被當做廢物處理，如果能把這些巖石切割成一定幾何形狀一定大小的塊體，則可以變廢為寶，進行二次利用。同時，采用鉆爆法需要使用大量的炸藥，從而會面臨炸藥運輸和管理的成本高以及安全性低的問題，并且采用鉆爆法振動大、噪音大，從而對隧道周邊的圍巖擾動大，不利于后期支護和圍巖穩(wěn)定。需要說明的是，在上述
技術介紹
部分公開的信息僅用于加強對本公開的背景的理解，因此可包括不構成對本領域普通技術人員已知的現(xiàn)有技術的信息。
技術實現(xiàn)思路
本公開目的在于提供一種能夠形成一定幾何形狀和尺寸的巖石，且安全性高、破巖噪聲小、振動小的采用瞬時脹裂器幾何成型掘進隧道方法。本公開提供了一種采用瞬時脹裂器幾何成型掘進隧道的方法，所述隧道具有第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第二區(qū)域將所述第一區(qū)域分成至少兩個第一子區(qū)域，且各所述第一子區(qū)域均具有第一中間部分、位于所述第一中間部分外圍的多個第一邊緣部分以及連接相鄰兩個第一邊緣部分的連接部分，所述采用瞬時脹裂器幾何成型掘進隧道的方法包括：去除位于所述第二區(qū)域的巖石，以使各所述第一子區(qū)域均形成臨空面；在各所述第一子區(qū)域中均設置多個切縫孔；在位于所述第一中間部分的所述切縫孔中設置第一瞬時脹裂器，所述第一瞬時脹裂器具有第一聚能管，所述第一聚能管上形成有多排第一聚能孔，各所述第一瞬時脹裂器上的第一聚能孔的朝向相互對應；在位于所述第一邊緣部分的所述切縫孔中設置第二瞬時脹裂器，所述第二瞬時脹裂器具有第二聚能管，所述第二聚能管上形成有兩排第二聚能孔，兩排所述第二聚能孔均朝向其所在的所述第一邊緣部分的延伸方向；在位于所述連接部分的所述切縫孔中設置第三瞬時脹裂器，所述第三瞬時脹裂器具有第三聚能管，所述第三聚能管上形成有兩排第三聚能孔，兩排所述第三聚能孔分別朝向相鄰的所述第一邊緣部分；引發(fā)所述第一瞬時脹裂器、第二瞬時脹裂器和第三瞬時脹裂器，以使各所述第一子區(qū)域的巖石幾何成型。在本公開的一種示例性實施例中，所述去除位于所述第二區(qū)域的巖石，以使各所述第一子區(qū)域均形成臨空面，包括：利用采掘設備對所述第二區(qū)域的巖石進行采掘；清理從所述第二區(qū)域中采掘出的巖石，以使各所述第一子區(qū)域均形成臨空面。在本公開的一種示例性實施例中，所述去除位于所述第二區(qū)域的巖石，以使各所述第一子區(qū)域均形成臨空面，包括：在所述第二區(qū)域中設置多個爆破孔；在各所述爆破孔中放入炸藥；引爆各所述爆破孔中的炸藥，以使各所述第一子區(qū)域形成臨空面。在本公開的一種示例性實施例中，所述第二區(qū)域具有第二中間部分和第二邊緣部分，所述第二邊緣部分位于所述第二中間部分的外圍，所述在各所述爆破孔中放入炸藥，包括：在位于所述第二中間部分的各所述爆破孔中放入第一炸藥；在位于所述第二邊緣部分的各所述爆破孔中放入聚能水壓爆破裝置，所述聚能水壓爆破裝置包括聚能水壓爆破管、第二炸藥和水泡泥，其中，所述聚能水壓爆破管具有兩排第四聚能孔，兩排所述第四聚能孔分別朝向其所在所述第二邊緣部分的延伸方向，所述水泡泥和所述第二炸藥位于所述聚能水壓爆破管中。在本公開的一種示例性實施例中，所述引發(fā)所述第一瞬時脹裂器、第二瞬時脹裂器和第三瞬時脹裂器，以使各所述第一子區(qū)域的巖石幾何成型，包括：將所述第一瞬時脹裂器、第二瞬時脹裂器和第三瞬時脹裂器與電流引發(fā)裝置連接；開啟所述電流引發(fā)裝置引發(fā)所述第一瞬時脹裂器、第二瞬時脹裂器和第三瞬時脹裂器，以使各所述第一子區(qū)域的巖石幾何成型。在本公開的一種示例性實施例中，所述第二區(qū)域沿任意直線方向延伸并貫穿所述隧道，以將所述第一區(qū)域分成兩個第一子區(qū)域。在本公開的一種示例性實施例中，所述第一聚能管上形成有2N排所述第一聚能孔，相鄰兩排所述第一聚能孔之間的夾角為360°/2N。在本公開的一種示例性實施例中，所述第二聚能管上的兩排第二聚能孔的夾角為180°。在本公開的一種示例性實施例中，相鄰兩個所述切縫孔之間的間距為300mm～600mm。在本公開的一種示例性實施例中，所述切縫孔的深度為1m～3m。本公開提供的技術方案可以達到以下有益效果：本公開所提供的采用瞬時脹裂器幾何成型掘進隧道的方法，由于首先去除了第二區(qū)域的巖石，以使各第一子區(qū)域形成臨空面，從而能夠使得各第一子區(qū)域的巖石臨空面方向的應力為零，進而使得各第一子區(qū)域的巖石更好破裂。同時，本公開在各第一子區(qū)域中均設置多個切縫孔，并在位于第一中間部分的切縫孔中設置第一瞬時脹裂器，在位于第一邊緣部分的切縫孔中設置第二瞬時脹裂器，在位于連接部分的切縫孔中設置第三瞬時脹裂器。從而，本公開能夠利用瞬時脹裂器代替炸藥進行爆破，也因此減少了炸藥的使用，提高了隧道掘進的安全性，并降低了爆破的成本。同時，利用瞬時脹裂器爆破巖石具有聲音小、振動小的優(yōu)點。除此之外，第一瞬時脹裂器具有多排第一聚能孔，第二瞬時脹裂器具有兩排均朝向其所在第一邊緣部分的延伸方向的第二聚能孔，第三瞬時脹裂器具有分別朝向相鄰的所述第一邊緣部分的第三聚能孔。從而，本公開在爆破的過程中通過第一瞬時脹裂器、第二瞬時脹裂器和第三瞬時脹裂器限制了巖石脹裂的方向，使得巖石在脹裂后還能夠保持一定的幾何形態(tài)，進而能夠使得脹裂后的巖石可以進行二次利用，以保護生態(tài)環(huán)境。應當理解的是，以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本公開。附圖說明此處的附圖被并入說明書中并構成本說明書的一部分，示出了符合本公開的實施例，并與說明書一起用于解釋本公開的原理。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本公開的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1示出了根據(jù)本公開一示例性實施例的采用瞬時脹裂器幾何成型掘進隧道的方法的流程示意圖；圖2示出了根據(jù)本公開一示例性實施例的隧道區(qū)域分布的示意圖；圖3示出了根據(jù)本公開另一示例性實施例的隧道區(qū)域分布的示意圖；圖4示出了根據(jù)本公開又一示例性實施例的隧道區(qū)域分布的示意圖；圖5示出了根據(jù)本公開一示例性實施例的去除第二區(qū)域后的效果示意圖；圖6示出了根據(jù)本公開一示例性實施例的聚能水壓爆破裝置在爆破孔中安裝的結構示意圖；圖7示出了根據(jù)本公開一示例性實施例的第一炸藥在爆破孔中安裝的結構示意圖；圖8示出了根據(jù)本公開一示例性實施例的聚能水壓爆破管的整體示意圖；圖9示出了根據(jù)本公開一示例性實施例的圖8中A-A截面的結構示意圖；圖10示出了根據(jù)本公開一示例性實施例的第一瞬時脹裂器的整體示意圖；圖11示出了根據(jù)本公開一示例性實施例的圖10中A-A截面的結構示本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
1.一種采用瞬時脹裂器幾何成型掘進隧道的方法，其特征在于，所述隧道具有第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第二區(qū)域將所述第一區(qū)域分成至少兩個第一子區(qū)域，且各所述第一子區(qū)域均具有第一中間部分、位于所述第一中間部分外圍的多個第一邊緣部分以及連接相鄰兩個第一邊緣部分的連接部分，所述采用瞬時脹裂器幾何成型掘進隧道的方法包括：/n去除位于所述第二區(qū)域的巖石，以使各所述第一子區(qū)域均形成臨空面；/n在各所述第一子區(qū)域中均設置多個切縫孔；/n在位于所述第一中間部分的所述切縫孔中設置第一瞬時脹裂器，所述第一瞬時脹裂器具有第一聚能管，所述第一聚能管上形成有多排第一聚能孔，各所述第一瞬時脹裂器上的第一聚能孔的朝向相互對應；/n在位于所述第一邊緣部分的所述切縫孔中設置第二瞬時脹裂器，所述第二瞬時脹裂器具有第二聚能管，所述第二聚能管上形成有兩排第二聚能孔，兩排所述第二聚能孔均朝向其所在的所述第一邊緣部分的延伸方向；/n在位于所述連接部分的所述切縫孔中設置第三瞬時脹裂器，所述第三瞬時脹裂器具有第三聚能管，所述第三聚能管上形成有兩排第三聚能孔，兩排所述第三聚能孔分別朝向相鄰的所述第一邊緣部分；/n引發(fā)所述第一瞬時脹裂器、第二瞬時脹裂器和第三瞬時脹裂器，以使各所述第一子區(qū)域的巖石幾何成型。/n...

【技術特征摘要】
1.一種采用瞬時脹裂器幾何成型掘進隧道的方法，其特征在于，所述隧道具有第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第二區(qū)域將所述第一區(qū)域分成至少兩個第一子區(qū)域，且各所述第一子區(qū)域均具有第一中間部分、位于所述第一中間部分外圍的多個第一邊緣部分以及連接相鄰兩個第一邊緣部分的連接部分，所述采用瞬時脹裂器幾何成型掘進隧道的方法包括：
去除位于所述第二區(qū)域的巖石，以使各所述第一子區(qū)域均形成臨空面；
在各所述第一子區(qū)域中均設置多個切縫孔；
在位于所述第一中間部分的所述切縫孔中設置第一瞬時脹裂器，所述第一瞬時脹裂器具有第一聚能管，所述第一聚能管上形成有多排第一聚能孔，各所述第一瞬時脹裂器上的第一聚能孔的朝向相互對應；
在位于所述第一邊緣部分的所述切縫孔中設置第二瞬時脹裂器，所述第二瞬時脹裂器具有第二聚能管，所述第二聚能管上形成有兩排第二聚能孔，兩排所述第二聚能孔均朝向其所在的所述第一邊緣部分的延伸方向；
在位于所述連接部分的所述切縫孔中設置第三瞬時脹裂器，所述第三瞬時脹裂器具有第三聚能管，所述第三聚能管上形成有兩排第三聚能孔，兩排所述第三聚能孔分別朝向相鄰的所述第一邊緣部分；
引發(fā)所述第一瞬時脹裂器、第二瞬時脹裂器和第三瞬時脹裂器，以使各所述第一子區(qū)域的巖石幾何成型。


2.根據(jù)權利要求1所述的采用瞬時脹裂器幾何成型掘進隧道的方法，其特征在于，所述去除位于所述第二區(qū)域的巖石，以使各所述第一子區(qū)域均形成臨空面，包括：
利用采掘設備對所述第二區(qū)域的巖石進行采掘；
清理從所述第二區(qū)域中采掘出的巖石，以使各所述第一子區(qū)域均形成臨空面。


3.根據(jù)權利要求1所述的采用瞬時脹裂器幾何成型掘進隧道的方法，其特征在于，所述去除位于所述第二區(qū)域的巖石，以使各所述第一子區(qū)域均形成臨空面，包括：
在所述第二區(qū)域中設置多個爆破孔；
在各所述爆破孔中放入炸藥；
引爆各所述爆破孔中的炸藥，以使各所述第一子區(qū)域形成臨空面。


4.根據(jù)權利...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：何滿潮，張權，王炯，
申請(專利權)人：何滿潮，
類型：發(fā)明
國別省市：北京;11