用于小断面的隧道掘进爆破装药结构制造技术

本实用新型专利技术提出一种用于小断面的隧道掘进爆破装药结构，包括：中心掏槽眼，被设置成垂直于作业面；多个辅助眼，呈矩形状分布在所述中心掏槽眼的周围；主爆眼，位于所述辅助眼的外围；底板眼，设置于开挖轮廓的底部；周边眼，设置于开挖轮廓面上；其中，所述中心掏槽眼为变直径掏槽眼，包括小径段和大径段，所述大径端位于小径段的内侧；变直径孔的孔底大量装药可以改变底部应力峰值，有持续叠加的爆轰应力波作用于岩石，使峰值超过岩石的动态抗拉强度，产生更多的裂隙，使岩石更易破碎，扩大爆破漏斗抛掷体积，增大了一次爆破岩石量。这种炮孔从一定程度改善抛掷效果，提高炮眼利用率，增大循环进尺。增大循环进尺。增大循环进尺。

【技术实现步骤摘要】
用于小断面的隧道掘进爆破装药结构


[0001]本技术涉及巷道开挖
，具体而言涉及用于小断面的隧道掘进爆破装药结构。

技术介绍

[0002]在岩巷掘进过程中楔形掏槽孔深受断面宽度限制，导致进尺小，成本增高。掏槽深度对掘进循环进度影响较大。而垂直装药的炮孔利用率高，因此，在工程实践中炮孔多采用垂直于自由面的延长装药。炸药爆炸对岩石的施力方向和冲击波的传播方向与集中装药不同，岩石夹制作用随着炮眼深度的增加而增大，很难形成爆破漏斗。
[0003]由于靠近自由面的装药，抵抗线小，属于加强的抛掷作用，而靠近孔底的药包，抵抗线大，只能产生松动作用，甚至会因抵抗线超过临界值时不能形成爆破漏斗，孔底岩石破坏强度弱，爆破后形如喇叭状，留有残孔，如此，掏槽效果较差，并导致进尺深度深的主爆孔自由面小，降低单次循环进尺深度。

技术实现思路

[0004]本技术目的在于提供用于小断面的隧道掘进爆破装药结构，通过变直径的掏槽眼掏槽方式，克服因孔底抵抗线大，孔底难以形成较大临空面而导致孔眼利用率低的问题，以提高循环进尺深度。
[0005]为了实现上述目的，本技术提供一种用于小断面的隧道掘进爆破装药结构，包括：
[0006]中心掏槽眼，被设置成垂直于作业面；
[0007]多个辅助眼，呈矩形状分布在所述中心掏槽眼的周围；
[0008]主爆眼，位于所述辅助眼的外围；
[0009]底板眼，设置于开挖轮廓的底部；
[0010]周边眼，设置于开挖轮廓面上；
[0011]其中，所述中心掏槽眼为变直径掏槽眼，包括小径段和大径段，所述大径端位于小径段的内侧。
[0012]优选的，所述小径段的直径为90mm，所述大径段的直径为115mm，所述辅助眼的直径为40mm。
[0013]优选的，所述中心掏槽眼和辅助眼的深度为2.5
‑
3m，所述中心掏槽眼的装药量为4.5
‑
5.5kg。
[0014]优选的，所述中心掏槽眼和辅助眼之间的间距为900
‑
1400mm。
[0015]优选的，所述辅助眼的数量是12个，呈边长1800mm的矩形布置，每个边布置有四个辅助眼，同一边上的辅助眼之间的间距是600mm，中心掏槽眼与矩形的边长之间的间距900mm。
[0016]优选的，相邻的所述主爆眼之间的间距是600mm，相邻的底板眼之间的间距是
600mm，相邻的所述周边眼之间的间距是450mm。
[0017]优选的，所述主爆眼包括一次主爆眼和二次主爆眼，一次主爆眼分为三簇布置在辅助眼的外围，二次主爆眼分为两簇布置在周边眼和一次主爆眼之间。
[0018]优选的，所述中心掏槽眼内的药卷底部连接导爆管雷管，以使药卷被反向引爆。
[0019]与现有技术相比，本技术的优点在于：
[0020]掏槽眼的底部采用比上部直径大的变直径型炮眼，由于变直径位置的应力集中现象，优先贯穿节理裂隙，爆生气体和应力波沿裂隙方向作用于岩石，裂隙的扩展深度增大，利于岩石破碎；
[0021]同时由于上段直径小，具有类似炮泥的堵塞作用，对能量具有约束作用；底部采用耦合密实装药的方式，以动载压力的形式直接作用于炮孔孔壁上，可根本上消除炸药爆轰的间隙效应，增强在孔底处破碎岩石的能量；
[0022]底部炮眼直径增大，降低了装药高度，炮孔负担的体积也随之增大，可适当克服岩石夹制的作用；
[0023]变直径孔的孔底大量装药可以改变底部应力峰值，有持续叠加的爆轰应力波作用于岩石，使峰值超过岩石的动态抗拉强度，产生更多的裂隙，使岩石更易破碎，避免产生残留根底，扩大爆破漏斗抛掷体积，增大了一次爆破岩石量。这种炮孔从一定程度改善抛掷效果，提高炮眼利用率，增大循环进尺。
[0024]应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的技术主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的技术主题的一部分。
[0025]结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本技术教导的前述和其他方面、实施例和特征。本技术的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本技术教导的具体实施方式的实践中得知。
附图说明
[0026]附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本技术的各个方面的实施例，其中：
[0027]图1是本技术用于小断面的隧道掘进爆破装药结构的结构示意图；
[0028]图2是本技术用于小断面的隧道掘进爆破装药结构掏槽孔的结构示意图。
具体实施方式
[0029]为了更了解本技术的
技术实现思路
，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
[0030]在本公开中参照附图来描述本技术的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本技术的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意用于小断面的隧道掘进爆破装药结构来实施，这是因为本技术所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本技术公开的一些方面可以单独使用，或者与本技术公开的其他方面的任何适当组合来使用。
[0031]传统的直孔掏槽眼，随着药包深度的增加，抵抗线大，只能产生松动作用，甚至会因抵抗线超过临界值时不能形成爆破漏斗，对孔底岩石破坏强度弱，形成残孔，导致孔眼的利用率低，本技术旨在实现，通过变直径的掏槽眼掏槽方式，变直径孔的孔底大量装药可以改变底部应力峰值，有持续叠加的爆轰应力波作用于岩石，使峰值超过岩石的动态抗拉强度，产生更多的裂隙，使岩石更易破碎，避免产生残留根底，以提高循环进尺深度。
[0032]结合图1所示，本实施例中提供一种用于小断面的隧道掘进爆破装药结构，包括中心掏槽眼1，被设置成垂直于作业面；多个辅助眼2，呈矩形状分布在中心掏槽眼1的周围；主爆眼位于辅助眼2的外围；底板眼7设置于开挖轮廓的底部；周边眼5设置于开挖轮廓面上。
[0033]如此，利用中心掏槽眼1在作业面中部爆炸形成新的临空面，再利用周围的辅助眼2进一步的增加临空面，为主爆孔的开挖奠定基础，由于采用变直径的中心掏槽眼1，底部的爆破效果好，形成的临空面面积大，降低辅助眼2底部药包的岩石夹制作用，因此，可增加掏槽深度以及炮孔利用率。
[0034]进一步的，结合图2所示，中心掏槽眼1为变直径掏槽眼，包括小径段11和大径段12，大径端12位于小径段11的内侧。小径段11为堵塞段，大径端12为装药段，辅助眼2具有堵塞段21和装药段22。
[0035]大径段12中药卷底部连接导爆管雷管，以使药卷被反向引爆，堵本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于小断面的隧道掘进爆破装药结构，其特征在于，包括：中心掏槽眼，被设置成垂直于作业面；多个辅助眼，呈矩形状分布在所述中心掏槽眼的周围；主爆眼，位于所述辅助眼的外围；底板眼，设置于开挖轮廓的底部；周边眼，设置于开挖轮廓面上；其中，所述中心掏槽眼为变直径掏槽眼，包括小径段和大径段，所述大径端位于小径段的内侧。2.根据权利要求1所述的用于小断面的隧道掘进爆破装药结构，其特征在于，所述小径段的直径为90mm，所述大径段的直径为115mm，所述辅助眼的直径为40mm。3.根据权利要求1所述的用于小断面的隧道掘进爆破装药结构，其特征在于，所述中心掏槽眼和辅助眼的深度为2.5
‑
3m，所述中心掏槽眼的装药量为4.5
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5.5kg。4.根据权利要求1所述的用于小断面的隧道掘进爆破装药结构，其特征在于，所述中心掏槽眼和辅助眼之间的间距为900
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：吴红晓，孟英辉，邢豪，黄泉涌，刘迪，陈庆航，李广洲，张晓东，顾云，
申请(专利权)人：核工业南京建设集团有限公司，
类型：新型
国别省市：