本發明專利技術涉及隧道爆破施工技術領域，特別是涉及一種應用在近水平層狀圍巖的爆破裝置；包括聚能裝置和切縫裝置，聚能裝置和切縫裝置均為管狀結構；所述聚能裝置外側連接所述切縫裝置構成爆破裝置主體，所述爆破裝置主體靠近頭部安裝有數碼電子雷管，數碼電子雷管與信號控制器通過引爆線連接，爆破裝置主體尾部通過空氣間隔器連接有炮泥；本發明專利技術爆破裝置應用于近水平層狀巖體，通過調節聚能半內管和半切縫管的長度改變聚能方向，兩聚能半內管的聚能方向之間形成聚能夾角α，聚能夾角α的弧線與對應炮孔的輪廓線一致，從而使得爆破施工后隧道輪廓面與設計開挖隧道輪廓面一致，減少隧道爆破施工的超欠挖，保留巖面平整穩定。保留巖面平整穩定。保留巖面平整穩定。
【技術實現步驟摘要】
一種巖體爆破裝置
[0001]本專利技術涉及隧道爆破施工
，特別是涉及一種應用在近水平層狀圍巖的爆破裝置。
技術介紹
[0002]在工程建設領域，工程建設領域一方面對隧道開挖輪廓面的成型尺寸和隧道開挖爆破后期巖面安全性、穩定性要求較高；另一方面對工程建設的經濟性越來越重視；
[0003]現有技術中在近水平層狀巖體隧道開挖爆破過程中，隧道穿過節理發育程度較好的巖體時，造成周圍部分巖體沿結構面破裂，結構面的破裂會導致巖體的結構面在此區域的粘聚力和內摩擦角變小，導致在爆破施工后產生以下問題：隧道開挖輪廓面不規則，基本呈“口”字型，與設計開挖輪廓線相差大，在隧道拱頂容易發生矩形超挖和欠挖，出現不同程度的巖層剝落而導致發生嚴重的隧道坍塌；嚴重影響了隧道的施工質量，同時延長工期增加了工程建設的成本；
[0004]因此需要設計一種應用子在近水平層狀圍巖的爆破裝置，爆破施工后隧道開挖輪廓面與設計隧道輪廓面一致，減少隧道爆破施工的超欠挖，保留巖面平整穩定，提升隧道開挖成型質量同時降低工期節省了工程建設的成本。
技術實現思路
[0005]本專利技術的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種巖體爆破裝置。
[0006]本專利技術提供了一種巖體爆破裝置，包括聚能裝置和切縫裝置，聚能裝置和切縫裝置均為管狀結構；
[0007]所述聚能裝置外側連接所述切縫裝置構成爆破裝置主體，所述爆破裝置主體靠近頭部安裝有數碼電子雷管，數碼電子雷管與信號控制器通過引爆線連接，爆破裝置主體尾部通過空氣間隔器連接有炮泥；
[0008]所述聚能裝置用于調整爆破裝置主體外輪廓使其與隧道輪廓線上對應設置的炮孔輪廓線一致，所述切縫裝置用于連接調整后的聚能裝置；
[0009]所述聚能裝置包括相對設置的兩個聚能半內管，所述聚能半內管為M型結構，兩聚能半內管的端部相互可拆連接，兩所述聚能半內管的聚能方向之間形成聚能夾角α，所述聚能夾角α的弧線與對應炮孔的輪廓線一致；
[0010]所述切縫裝置包括開口相對設置的兩個半切縫管，兩個所述半切縫管的兩端分別與兩所述聚能半內管可拆卸連接；
[0011]所述聚能半內管與半切縫管之間設置有爆破介質，用于增加爆破應力波與爆破地震波傳播介質界面；
[0012]進一步，所述爆破介質為EVA泡棉；
[0013]進一步，所述聚能半內管包括第一弧形輪廓板和第二弧形輪廓板，所述第一弧形輪廓板和第二弧形輪廓板外輪廓線與對應炮孔的內輪廓線一致，
[0014]所述第一弧形輪廓板中部的外壁向圓心一側凹陷形成了開挖側聚能槽，所述開挖側聚能槽為V型結構；
[0015]所述第一弧形輪廓板外側壁上開設有第一限位槽，所述第一限位槽位于所述開挖側聚能槽的兩側，兩所述第一弧形輪廓板外側經第一限位槽與所述半切縫管連接；
[0016]所述第一弧形輪廓板兩端活動連接所述第二弧形輪廓板一端，所述第二弧形輪廓板另一端開設有第二限位槽，第一限位槽和第二限位槽均為L型開口，
[0017]兩個聚能半內管位于同側的兩所述第二弧形輪廓板通過聚能半內管限位器可拆卸連接，所述聚能半內管限位器為幾字型結構；
[0018]進一步，所述開挖側聚能槽為金屬材質；
[0019]進一步，所述巖體爆破裝置還包括固定環，所述固定環套設于所述半切縫管外，所述聚能半內管和半切縫管均位于所述固定環內；
[0020]進一步，所述半切縫管包括兩第二切縫弧形板，所述兩第二切縫弧形板之間設有第一切縫弧形板，兩第二切縫弧形板和第一切縫弧形板連接形成的外輪廓線與對應炮孔的內輪廓線一致，
[0021]所述第一切縫弧形板兩端分別與對應的第二切縫弧形板一端連接；
[0022]所述第二切縫弧形板的另一端設置有與第二限位槽形狀相適應的插塊，所述插塊插入所述第二限位槽內，用于將聚能半內管和半切縫管連接；
[0023]進一步，所述第一切縫弧形板兩端分別與所述第二切縫弧形板一端通過半切縫管限位器連接；
[0024]所述第一切縫弧形板外壁上均布有倒置T型槽，所述第二切縫弧形板另一端靠近所述第一切縫弧形板端部的外壁上開設有L型卡口，所述半切縫管限位器設置有L端和T型端，所述半切縫管限位器的L端插入所述第二切縫弧形板，所述半切縫管限位器的T型端插入第一切縫弧形板將所述第一切縫弧形板與第二切縫弧形板連接；
[0025]與現有技術相比，本專利技術的有益效果在于：
[0026](1)本專利技術爆破裝置應用于近水平層狀巖體，通過調節聚能半內管和半切縫管的長度改變聚能方向，兩聚能半內管的聚能方向之間形成聚能夾角α，所述聚能夾角α的弧線與對應炮孔的輪廓線一致，從而使得爆破施工后隧道輪廓面與設計開挖隧道輪廓面一致，減少隧道爆破施工的超欠挖，保留巖面平整穩定；
[0027]同時通過在聚能半內管與半切縫管中間設置EVA泡棉，增加爆破應力波與爆破地震波傳播介質界面，使得爆破沖擊波與爆破地震波依次穿過炸藥與聚能半內管界面、聚能半內管與EVA泡棉界面、EVA泡棉與半切縫管界面、半切縫管與空氣界面的過程中發生應力衰減、地震波速度減小，達到減小作用于孔壁圍巖的應力與振動效應的目的，通過EVA泡棉吸收非聚能方向的能量，減少非聚能方向孔壁上受到的爆破荷載，達到可以在實現定向爆破的同時限制非聚能方向微裂紋的產生，提高近水平層狀巖體隧道圍巖的抗拉強度，提升隧道開挖成型質量，降低工期節省了工程建設的成本。
[0028](2)本專利技術爆破裝置聚能半內管中設置金屬銅材質的開挖側聚能槽，使得爆破形成切割能力更強的金屬射流，隧道爆破施工一次爆破成型。
附圖說明
[0029]以下附圖僅對本專利技術作示意性的說明和解釋，并不用于限定本專利技術的范圍，其中：
[0030]圖1：本專利技術巖體爆破裝置斷面示意圖；
[0031]圖2：為一種巖體爆破裝置聚能半內管結構示意圖；
[0032]圖3：為一種巖體爆破裝置半切縫管結構示意圖；
[0033]圖4：為一種巖體爆破裝置組件圖；
[0034]圖5：為一種巖體爆破裝置的半切縫管限位器結構示意圖；
[0035]圖6：為一種巖體爆破裝置聚能角度調節示意圖；
[0036]圖中，1
?
炮泥，2
?
爆破裝置主體，3
?
數碼電子雷管，4
?
腳線，5
?
空氣間隔器，6
?
隧道輪廓線，7
?
圍巖，21
?
聚能半內管，22
?
聚能半內管限位器，23
?
半切縫管，24
?
固定環，25
?
乳化炸藥，26
?
EVA泡棉，27
?
半切縫管限位器，211
?
開挖側聚能槽，212
?
第一限位槽，213
?
第二限位槽，214
?
第二弧形輪廓板，215
?本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種巖體爆破裝置，其特征在于，包括聚能裝置和切縫裝置，所述聚能裝置和切縫裝置均為管狀結構；所述聚能裝置外側連接所述切縫裝置構成爆破裝置主體(2)，所述爆破裝置主體(2)靠近頭部安裝有數碼電子雷管(3)，數碼電子雷管與信號控制器通過引爆線(4)連接，所述爆破裝置主體(2)尾部通過空氣間隔器(5)連接有炮泥(1)；所述聚能裝置用于調整爆破裝置主體外輪廓使其與隧道輪廓線(6)上對應設置炮孔的輪廓線一致，所述切縫裝置用于連接調整后的聚能裝置；所述聚能裝置包括相對設置的兩個聚能半內管(21)，所述聚能半內管(21)為M型結構，兩所述聚能半內管(21)的端部相互可拆連接，兩所述聚能半內管(21)M型結構內部內凹處的兩側為聚能方向，兩聚能半內管(21)的聚能方向之間形成聚能夾角α，所述聚能夾角α的弧線與對應炮孔的輪廓線一致；所述切縫裝置包括開口相對設置的兩個半切縫管(23)，兩個所述半切縫管(23)的兩端分別與兩所述聚能半內管(21)可拆卸連接；所述聚能半內管(21)與半切縫管(23)之間設置有爆破介質，用于增加爆破應力波與爆破地震波傳播介質界面。2.根據權利要求1所述的一種巖體爆破裝置，其特征在于，所述爆破介質為EVA泡棉。3.根據權利要求1所述的一種巖體爆破裝置，其特征在于，所述聚能半內管(21)包括第一弧形輪廓板(215)和第二弧形輪廓板(214)，所述第一弧形輪廓板(215)中部的外壁向圓心一側凹陷形成了開挖側聚能槽(211)，所述開挖側聚能槽(211)為V型結構；所述第一弧形輪廓板(215)外側壁上開設有第一限位槽(213)，所述第一限位槽(213)位于所述開挖側聚能槽(211)的兩側，兩所述第一弧形輪廓板(215)外側經第一限位槽(213)與所述半切縫管(23)連接；所述第一弧形輪廓板(215)兩端連接所述第二弧形輪廓板(214)一端，所述第二弧形輪廓板(214)另一端開設有...
【專利技術屬性】
技術研發人員：沈琦，張立軍，王博文，梅舒杰，馮萬青，潘洪，黃林楨，周鵬，鄧曉琴，鐘毅，王雙院，王順然，何鑫和，
申請(專利權)人：西安建筑科技大學，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。