CN106871753A - 一种用于提高水平岩层隧道成型的装药方法 - Google Patents

一种用于提高水平岩层隧道成型的装药方法 Download PDF

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Abstract

一种用于提高水平岩层隧道成型的装药方法，将外径Dmm的PVC管四等分剖开，将上环片和下环片分别翻转180度后按顺时针方向再将上环片、右环片、下环片和左环片通过胶带进行绑扎，将直径Dmm的乳化炸药药卷剖分成两半并分别放入上环片和下环片的凹槽中并进行固定形成炸药管，在开挖轮廓线上的数个炮眼内分别装入所述炸药管，每个所述炸药管的对称凹槽必须正对开挖轮廓线，然后按常规方式对水平岩层隧道进行爆破施工即可，能使水平岩层隧道爆破后的成型质量提高，减小水平岩层隧道的超欠挖情况，减少对围岩的扰动破坏，节省因超挖或欠挖而增加的工程量和费用，缩短工期，也保证了施工质量和施工安全。

Description

一种用于提高水平岩层隧道成型的装药方法
【技术领域】
本发明属于隧道施工技术领域，尤其是一种用于提高水平岩层隧道成型的装药方法。
【背景技术】
在大断面水平岩层铁路隧道施工中，特别是在软硬互层或是薄层围岩施工中极易形成严重超欠挖现象，隧道成形效果很差，不仅增加工作量，还将严重影响隧道洞室的稳定，也关系到初期支护和二次衬砌的质量。
此外，隧道开挖后，由于大断面水平岩层层间结合力较差，传统光面爆破效果较差，传统爆破装药方法对大断面水平岩层的非开挖轮廓线方向的岩层破坏程度较大，容易造成拱顶部位坍塌掉块，威胁隧道施工人员的安全，影响施工进度。
【发明内容】
为解决上述问题，本发明提供了一种用于提高水平岩层隧道成型的装药方法，通过该方法能使水平岩层隧道爆破后的成型质量提高，减小水平岩层隧道的超欠挖现象，提高水平岩层隧道爆破后的自稳能力。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
一种用于提高水平岩层隧道成型的装药方法，该装药方法使用到PVC管、乳化炸药，水平岩层隧道的开挖轮廓线以及开挖轮廓线上数个炮眼位置给定，其特征是：
先将外径Dmm而其壁厚dmm的PVC管四等分剖开，形成四片结构相等且按顺时针方向的上环片、右环片、下环片和左环片；
将上环片和下环片分别翻转180度，然后按顺时针方向再将上环片、所述右环片、下环片和所述左环片通过胶带进行绑扎使其成为具有上下对称凹槽的异形管；
将直径Dmm的乳化炸药药卷剖分成两半，将其中一半药卷和另一半药卷分别放入所述异形管的上下对称凹槽中并进行固定形成炸药管；
在开挖轮廓线上的数个炮眼内分别装入所述炸药管，每个所述炸药管的对称凹槽必须正对开挖轮廓线，然后按常规方式对水平岩层隧道进行爆破施工即可。
由于采用如上所述技术方案，本发明产生如下积极效果：
1．PVC管是常见材料，将PVC管四等分剖开非常容易加工，之后将对称的两片分别翻转180度进行重新绑扎固定即可得到对称凹槽的异形管。
2．乳化炸药药卷直接一剖两半即可分别装入对称凹槽的异形管内并形成炸药管。
3．装入炮眼后，每个所述炸药管的对称凹槽必须正对开挖轮廓线，可加大开挖轮廓线方向裂纹发展，并减少非开挖轮廓线方向产生的随机裂纹，减少了非开挖轮廓线位置的围岩破坏深度，提高开挖轮廓线位置炮眼的利用率。
4．节省因超挖或欠挖而增加的工程量和费用，缩短工期，同时保证了施工质量。
5．本发明的方法简单可行，实用性较强，效果良好。
【附图说明】
图1是PVC管四等分剖开示意简图。
图2是翻转后异形管的结构示意简图。
图3是炸药管装入炮眼后与开挖轮廓线上相对位置的示意简图。
上述图中：1-上环片；2-下环片；3-凹槽；4-开挖轮廓线；
【具体实施方式】
本发明是一种用于提高水平岩层隧道成型的装药方法，通过该方法能使水平岩层隧道爆破后的成型质量提高，减小水平岩层隧道的超欠挖情况，减少对围岩的扰动破坏，节省因超挖或欠挖而增加的工程量和费用，缩短工期，也保证了施工质量和施工安全。
本发明使用到PVC管、乳化炸药，水平岩层隧道的开挖轮廓线以及开挖轮廓线上数个炮眼位置给定。
结合图1-2，本发明先将外径32mm而其壁厚1.4±0.3mm的PVC管四等分剖开，PVC管的壁厚d由产品确定，剖开后形成四片结构相等且按顺时针方向的上环片1、右环片、下环片2和左环片，上环片1、右环片、下环片2和左环片的夹角均呈90°。将上环片1和下环片2分别翻转180度，然后按顺时针方向再将上环片1、所述右环片、下环片2和所述左环片通过胶带进行绑扎使其成为具有上下对称凹槽3的异形管。同理将所述右环片和所述左环片分别翻转180度，再按顺时针方向再将上环片1、所述右环片、下环片2和所述左环片通过胶带进行绑扎同样使其成为具有上下对称凹槽3的异形管，由此将PVC管四等分剖开非常容易加工，之后将对称的两片分别翻转180度进行重新绑扎固定即可得到具有上下对称凹槽的异形管。
之后将直径32mm的乳化炸药药卷剖分成两半，将其中一半药卷和另一半药卷分别放入所述异形管的上下对称凹槽3中并进行固定形成炸药管，将乳化炸药药卷直接一剖两半即可分别装入具有对称凹槽3的所述异形管内并形成炸药管是非常容易实现的。
结合图3，在开挖轮廓线4上的数个炮眼内分别装入所述炸药管，每个所述炸药管的对称凹槽3必须正对开挖轮廓线4，然后按常规方式对水平岩层隧道进行爆破施工即可。装入炮眼后，每个所述炸药管的对称凹槽必须正对开挖轮廓线，可增强开挖轮廓线方向裂纹发展，并减少非开挖轮廓线方向产生的随机裂纹，减少了非开挖轮廓线位置的围岩破坏深度，提高开挖轮廓线位置炮眼的利用率。
值得注意的是：当水平岩层隧道的开挖轮廓线以及开挖轮廓线上数个炮眼位置给定时，其数个炮眼内装入的炸药总量决定了水平岩层隧道的掘进深度，因此分摊在各炮眼内乳化炸药药卷的重量是能够计算出的， 32mm外径的PVC管必须配置32mm直径的乳化炸药药卷，如果PVC管的外径是Dmm，则乳化炸药药卷的直径也必须是Dmm，只要PVC管外径尺寸与乳化炸药药卷直径尺寸相匹配均属于本发明的保护内容，本方法不局限于实施例所举各相关尺寸。
通过上述陈述，本发明的方法简单可行，实用性较强，效果良好，节省因超挖或欠挖而增加的工程量和费用，缩短工期，同时保证了施工质量，效果是显而易见的。

Claims (1)

1.一种用于提高水平岩层隧道成型的装药方法，该装药方法使用到PVC管、乳化炸药，水平岩层隧道的开挖轮廓线(4)以及开挖轮廓线(4)上数个炮眼位置给定，其特征是：
先将外径Dmm而其壁厚dmm的PVC管四等分剖开，形成四片结构相等且按顺时针方向的上环片(1)、右环片、下环片(2)和左环片；
将上环片(1)和下环片(2)分别翻转180度，然后按顺时针方向再将上环片(1)、所述右环片、下环片(2)和所述左环片通过胶带进行绑扎使其成为具有上下对称凹槽(3)的异形管；
将直径Dmm的乳化炸药药卷剖分成两半，将其中一半药卷和另一半药卷分别放入所述异形管的上下对称凹槽(3)中并进行固定形成炸药管；
在开挖轮廓线(4)上的数个炮眼内分别装入所述炸药管，每个所述炸药管的对称凹槽(3)必须正对开挖轮廓线(4)，然后按常规方式对水平岩层隧道进行爆破施工即可。
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