CN109059693A - 一种预裂爆破组合装药方法、装药结构及辅助装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预裂爆破组合装药方法、装药结构及辅助装置，装药方法通过成型药柱和成型间隔柱的螺合连接组合，并支撑在炮孔孔口的辅助装置将该成型间隔柱支撑在炮孔孔口，使该成型间隔柱形成连接基础，以在炮孔内形成至少两个装药段和至少一个间隔段；装药结构通过成型药柱和成型间隔柱构成，且成型药柱上形成有聚能槽，以及成型药柱和成型间隔柱上均形成有导爆索槽，二者的两端分别具有规格相同的内外螺纹，从而构成装药模块；辅助装置用于将中部具有环形槽的成型间隔柱支撑在炮孔孔口，以形成后续装药连接基础。本发明的有益效果是，装药方法可有效降低劳动强度、节省人力，提高效率。装药结构辅助装置为实现模块化装药提供保障。

Description

一种预裂爆破组合装药方法、装药结构及辅助装置

技术领域

本发明涉及露天台阶爆破中预裂爆破，尤其涉及一种预裂爆破组合装药方法、装药结构及辅助装置。

背景技术

预裂爆破是露天台阶爆破中常用的轮廓或形成边坡的控制爆破技术；预裂爆破为了保护被保留岩体以及形成平整的边坡面，一般通过专用的低威力炸药或采用不耦合装药实现，通常采用不耦合装药结构。不耦合装药分为径向不耦合和轴向不耦合，与普通装药相比，不耦合装药尤其是轴向不耦合装药在施工上要繁琐许多，同时又由于人为操作的原因，在间隔装药时往往存在一定的误差，不能精确控制间隔距离，导致爆破效果不尽如人意。

现有的预裂爆破装药过程中，一般采用将药卷和导爆索绑扎在竹片上，施工非常不便；深孔情况下由于孔深较大，导致竹片长度太长和炸药药量较多、质量较重，单人往往难以操作，无法独立将其撑起并放入孔中，因此至少需要两个人相互协作。通常采用滑动方式将绑扎好炸药的竹片下孔，常常出现导爆索与孔壁摩擦，对导爆索造成一定损害。现有预裂爆破往往采用圆柱形药卷，但未采用聚能装药结构，因而炸药对炮孔孔壁应力分布比较均匀，使得爆破效果一般，预裂缝的形成难以得到保证，对保留岩体危害较大。

另外，爆破粉尘是爆破有害效应之一，其含大量微细颗粒，严重污染环境，导致人员矽肺病等职业病高发。许多爆破工程技术人员在解决爆破粉尘问题方面做了大量的研究工作，并达到了一定的除尘效果，但由于爆破粉尘具有产生速度快、尘量大、分散度高、粒度小等特点，使爆破粉尘研究十分困难，未能彻底消除爆破粉尘。随着对爆破要求的不断提高，减少爆破粉尘对工作面及周边环境的污染成为急需解决的技术难题之一。

发明内容

本发明的第一目的就是针对现有技术中的装药效率低、劳动强度大的不足，提供一种预裂爆破组合装药方法，该方法呈模块化装药方式，可有效降低劳动强度、节省人力，并提高装药效率高。本发明的第二目的是提供一种预裂爆破的组合式装药结构，以便在装药过程中，降低劳动强度，节省人力。本发明的第三目的是提供一种辅助装置，以便在直接炮孔孔口实现模块化装药。

为了实现第一目的，本发明采用如下技术方案。

一种预裂爆破组合装药方法，用于在炮孔内形成至少两个装药段和至少一个间隔段，包括将至少一成型药柱形成对应的装药段；将至少一成型间隔柱形成对应的间隔段；以及，将一成型药柱和一成型间隔柱连接形成装药段和间隔段连接的步骤；其中，成型药柱通过对炸药药柱注塑封装形成；成型间隔柱由塑料制成圆形罐体；且成型药柱和成型间隔柱两端分别形成有规格相同的内外螺纹；

在形成所述间隔段，以及间隔段和装药段连接的步骤中，通过支撑在炮孔孔口的辅助装置的C形卡钳卡在一成型间隔柱中部环形槽中，将该成型间隔柱支撑在炮孔孔口，使该成型间隔柱形成连接基础。

采用前述技术方案的本装药方法，药柱和间隔柱采用预制成型结构，药柱和间隔柱两端分别形成有规格相同的内螺纹和外螺纹，这样，就可以任一药柱或间隔柱为基础向两端，以螺合连接的形式增加药柱或间隔柱数量，以形成符合爆破设计要求的组合式不耦合装药结构。其中，药柱和间隔柱可按爆破设计要求规划成多种直径规格和长度规格，药柱的装药量相应按爆破设计要求、长度和直径规格等相应设定。采用本方法进行炮孔组合装药时，可利用辅助装置将成型间隔柱支撑，并临时固定在炮孔孔口后，构成后续成型间隔柱或成型药柱的连接基础，依次向上螺合增加；当增加到适当数量后，松开辅助装置的C形卡钳，利用外力，如人力将连接好的成型间隔柱、或成型间隔柱与成型药柱的组合体，下入炮孔内；最好，在孔口的C形卡钳松开前，在炮孔上方的另一间隔柱上安装另一C形卡钳，以在组合体意外滑落时，能够通过另一C形卡钳提供安全保障，以防止组合体滑落意外滑落到孔底。必要时，再利用后续增加的一成型间隔柱作为连接基础，通过辅助装置固定在炮孔孔口，进而继续增加成型间隔柱或成型药柱。如此反复，直至整个组合体达到设计的不耦合装药的设计要求。如需在成型间隔柱下方形成装药段时，可先在地面上将一个成型药柱与一个间隔柱螺合连接，或者，多个成型药柱连接后与一个成型间隔柱连接，然后，通过该成型间隔柱将该装药段悬吊在炮孔内，此后，如前所述逐渐下入炮孔内；也可先将一成型间隔柱作为连接基础通过辅助装置临时固定在炮孔孔口，向上逐一螺合增设成型药柱，在总药柱长度满足对应装药段要求后，松开辅助装置的卡钳，利用外力，如人力将该组合体翻转180度，再利用该成型间隔柱的另一端螺纹接口作为连接基础，按前述增设成型间隔柱、成型药柱的步骤，完成后续的不耦合装药过程。因此，本发明的装药方法，具有模块化装药特点，在通常的预裂爆破中，可由一人操作完成。其装药高效快捷、简单易行、减少人力物力、降低劳动强度、减小人为误差；能按照爆破设计实现精准的间隔装药，可有效的保证露天台阶爆破中预裂炮孔的装药质量。

优选的：在形成所述装药段、间隔段，以及装药段和间隔段连接的步骤中，包括将导爆索的对应段置入对应的第一导爆索槽或第二导爆索槽内，并用扎带或胶带固定。以避免导爆索扭曲，确保导爆快速准确，导爆索隐匿并固定在导爆索槽槽内，能有效避免在下药过程中，导爆索与孔壁摩擦，消除导爆索造摩擦损害隐患，且导爆索通过扎带或胶带固定，可增加导爆索与导爆索槽的接触面积，提高传爆性，确保导爆可靠。

优选的，在形成装药段的步骤中，在装药段由至少两个成型药柱构成的方案中，按相邻两成型药柱外周壁上的第一导爆索槽对齐连接；在形成对应间隔段的步骤中，在间隔段由至少两个成型间隔柱构成的方案中，按两相邻成型间隔柱外周壁上的第二导爆索槽对齐连接；在装药段和间隔段连接的步骤中，按成型间隔柱上的第二导爆索槽与成型药柱的第一导爆索槽对齐连接。以避免导爆索扭曲，确保导爆快速准确，导爆索隐匿并固定在导爆索槽槽内，能有效避免在下药过程中，导爆索与孔壁摩擦，消除导爆索造摩擦损害隐患，且导爆索通过扎带或胶带固定，可增加导爆索与导爆索槽的接触面积，提高传爆性，确保导爆可靠。另外，在成型药柱设置有聚能槽时，聚能槽通常对称设置的导爆索槽两侧，且两聚能槽的中心线位于同一平面内，并与导爆索槽的位置固定。这样，就能使所有成型药柱的聚能槽中心线位于同一平面内，多个炮孔爆破的聚能效果也能够集中的一个平面内，从而充分发挥聚能效果，形成一个集中的爆破剪切面，达到定向预裂爆破目的，以使被保留岩体形成平整的边坡面。

优选的，在所述成型间隔柱连接前还包括向所述成型间隔柱的罐体内冲水和密封的步骤。成型间隔柱注水后使本模块化的不耦合装药形成水间隔装药，基于水雾除尘机理，利用炸药爆炸产生冲击波将水间隔瞬间雾化，高压雾化水分子将粉尘吸附结团，大幅度降低了爆破粉尘；同时，间隔柱中水柱吸收冲击波峰值能量，降低其峰值压力，水柱中吸收的能量传递给周边围岩，有效地破碎围岩，提高炸药能量利用率，从而改善爆破效果。

为实现第二目的，本发明采用如下技术方案。

一种预裂爆破用组合装药结构，由至少两个成型药柱和至少一个成型间隔柱串接，在炮孔内形成至少两个装药段和至少一个间隔段；成型药柱和成型间隔柱均呈圆形罐体结构；成型药柱和成型间隔柱的两端均分别形成有规格相同的内外螺纹；所述成型间隔柱的罐壁中部形成有环形槽。

采用前述技术方案的本装药结构，成型药柱和成型间隔柱均采用预制成型结构，药柱和间隔柱两端分别形成有规格相同的内螺纹和外螺纹，这样，就可以任一药柱或间隔柱为基础向两端，以螺合连接的形式增加药柱或间隔柱数量，以形成符合爆破设计要求的组合式不耦合装药结构。其中，药柱和间隔柱可按爆破设计要求规划成多种直径规格和长度规格，药柱的装药量相应按爆破设计要求、长度和直径规格等相应设定。本装药结构组合时，可利用具有C形卡钳的辅助装置卡在成型间隔柱的环形槽内，将成型间隔柱临时支撑固定在炮孔孔口后，构成后续成型间隔柱或成型药柱的连接基础，依次向上螺合增加；当增加到适当数量后，松开辅助装置的C形卡钳，利用外力，如人力将连接好的成型间隔柱、或成型间隔柱与成型药柱的组合体，下入炮孔内。必要时，再利用后续增加的一成型间隔柱作为连接基础，通过辅助装置固定在炮孔孔口，进而继续增加成型间隔柱或成型药柱。如此反复，直至整个组合体达到设计的不耦合装药的设计要求。如需在成型间隔柱下方形成装药段时，可先在地面上将一个成型药柱与一个间隔柱螺合连接，或者，多个成型药柱连接后与一个成型间隔柱连接，然后，通过该成型间隔柱将该装药段悬吊在炮孔内，此后，如前所述松开辅助装置的C形卡钳，将药柱与间隔柱的组合体逐渐下入炮孔内；相应的，最好，在孔口的C形卡钳松开前，在炮孔上方的另一间隔柱上安装另一C形卡钳，以在组合体意外滑落时，能够通过另一C形卡钳提供安全保障，以防止组合体滑落意外滑落到孔底。也可先将一成型间隔柱作为连接基础通过辅助装置临时固定在炮孔孔口，向上逐一螺合增设成型药柱，在总药柱长度满足对应装药段要求后，松开辅助装置的卡钳，利用外力，如人力将该组合体翻转180度，再利用该成型间隔柱的另一端螺纹接口作为连接基础，按前述增设成型间隔柱、成型药柱的步骤，完成后续的不耦合装药过程。因此，本发明的装药结构，采用模块化结构，可实现模块化装药，在通常的预裂爆破中，可由一人操作完成。其装药高效快捷、简单易行、减少人力物力、降低劳动强度、减小人为误差；能按照爆破设计实现精准的间隔装药，可有效的保证露天台阶爆破中预裂炮孔的装药质量。

优选的，所述成型药柱通过对炸药药柱注塑封装形成；所述成型药柱的侧壁上形成有两条呈180度分布的U型聚能槽，U型聚能槽沿成型药柱轴向延伸；两所U型聚能槽之间形成有第一导爆索槽；全部所述装药段上的所有成型药柱上的U型聚能槽在炮孔中的相位相同；所述成型间隔柱形成有轴向延伸的第二导爆索槽；装药段上所有第一导爆索槽和间隔段上的所有第二导爆索槽在炮孔中位于同一位相上。成型药柱通过对炸药药柱注塑封装形成，确保各个成型药柱的一致性，方便组合，且组合后的相对位置准确；成型药柱在导爆索槽两侧对称设置有两个聚能槽，两聚能槽的中心线位于同一平面内，并与导爆索槽的位置固定，且装药段上的所有成型药柱上的U型聚能槽在炮孔中的相位相同。这样，就能使所有成型药柱的聚能槽中心线位于同一平面内，多个炮孔爆破的聚能效果也能够集中的一个平面内，从而充分发挥聚能效果，形成一个集中的爆破剪切面，达到定向预裂爆破目的，以使被保留岩体形成平整的边坡面；第一导爆索槽和第二导爆索槽共同用于收纳导爆索，以利用避免导爆索扭曲，确保导爆快速准确，导爆索隐匿并固定在导爆索槽槽内，能有效避免在下药过程中，导爆索与孔壁摩擦，消除导爆索造摩擦损害隐患，若导爆索通过扎带或胶带固定，可增加导爆索与导爆索槽的接触面积，提高传爆性，确保导爆可靠。

进一步优选的，所述成型药柱和成型间隔柱均采用合成塑料制成，该合成塑料由以下组份构成，其中，PA塑料尼龙颗粒60份～90份、碳纤维颗粒3份～10份、超高分子量聚乙烯纤维丝10份～20份、润滑剂2份～5份。以利用该材料的轻质高强、不易被切断、同时具有防静电的特性，确保药柱及间隔柱的高强度和高安全性。

优选的，所述成型间隔柱的一端设有注水口，该注水口通过密封垫和密封盖密封。成型间隔柱注水后使本模块化的不耦合装药形成水间隔装药，基于水雾除尘机理，利用炸药爆炸产生冲击波将水间隔瞬间雾化，高压雾化水分子将粉尘吸附结团，大幅度降低了爆破粉尘；同时，间隔柱中水柱吸收冲击波峰值能量，降低其峰值压力，水柱中吸收的能量传递给周边围岩，有效地破碎围岩，提高炸药能量利用率，从而改善爆破效果。

为实现第三目的，本发明采用如下技术方案。

一种用于预裂爆破组合装药的辅助装置，包括C形卡钳，C形卡钳上呈辐射状的固定连接有至少三个手柄，C形卡钳的直径与权利要求1～8中任意一项所述的成型间隔柱上的环形槽相匹配。

采用方案的辅助装置，用于实施第一发明方法从而形成第二发明结构的过程中，将成型间隔柱临时固定在炮孔孔口，以便进行后续成型药柱或成型间隔柱的依次逐个连接。其结构简单，并为提高装药高效、简化操作、减少人力物力、降低劳动强度、减小人为误差提供可靠保障。

优选的，所述C形卡钳和手柄均采用合成塑料制成，该合成塑料由以下组份构成，其中，PA塑料尼龙颗粒60份～90份、碳纤维颗粒3份～10份、超高分子量聚乙烯纤维丝10份～20份、润滑剂2份～5份。以利用该材料的轻质高强、不易被切断、同时具有防静电的特性，确保模块化装药过程安全可靠。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：该方法呈模块化装药方式，装药高效快捷、简单易行、减少人力物力、降低劳动强度、减小人为误差；能按照爆破设计实现精准的间隔装药，可有效的保证露天台阶爆破中预裂炮孔的装药质量；由于采用了聚能装药，使切缝效果更好，可一定程度降低预裂炮孔的单耗，节省爆破成本；同时可以有效地降低爆破粉尘，改善爆破效果。

附图说明

图1为按照本发明预裂爆破组合装药方法形成的预裂爆破组合装药结构的结构示意图。

图2为构成本发明预裂爆破组合装药结构的成型药柱的结构示意图。

图3是本发明图2中的A-A剖视图。

图4是构成本发明预裂爆破组合装药结构的成型间隔柱的结构示意图。

图5是用于本发明方法的辅助装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明，实施例是示例性的，仅用于揭示和解释本发明，以便充分理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

实施例1，参见图1、图2、图3、图4，一种预裂爆破组合装药方法，用于在炮孔内形成至少两个装药段和至少一个间隔段，包括将至少一成型药柱1形成对应的装药段；将至少一成型间隔柱2形成对应的间隔段；以及，将一成型药柱1和一成型间隔柱2连接形成装药段和间隔段连接的步骤；其中，成型药柱1的侧壁上形成有两条呈180度分布的U型聚能槽1a，U型聚能槽1a沿成型药柱1轴向延伸；两所U型聚能槽1a之间形成有第一导爆索槽1b，成型药柱1通过对炸药药柱注塑封装形成；成型间隔柱2形成有轴向延伸的第二导爆索槽2a，成型间隔柱2由塑料制成圆形罐体；且成型药柱1和成型间隔柱2两端分别形成有规格相同的内外螺纹；

在形成所述间隔段，以及间隔段和装药段连接的步骤中，通过支撑在炮孔孔口的辅助装置3的C形卡钳卡在一成型间隔柱2中部环形槽2b中，将该成型间隔柱2支撑在炮孔孔口，使该成型间隔柱2形成连接基础。

其中，在形成所述装药段、间隔段，以及装药段和间隔段连接的步骤中，包括将导爆索的对应段置入对应的第一导爆索槽1b或第二导爆索槽2a内，并用扎带或胶带固定；在形成装药段的步骤中，在装药段由至少两个成型药柱1构成的方案中，按相邻两成型药柱1外周壁上的第一导爆索槽1b对齐连接；在形成对应间隔段的步骤中，在间隔段由至少两个成型间隔柱2构成的方案中，按两相邻成型间隔柱2外周壁上的第二导爆索槽2a对齐连接；在装药段和间隔段连接的步骤中，按成型间隔柱2上的第二导爆索槽2a与成型药柱1的第一导爆索槽1b对齐连接；这样，形成所有装药段中的成型药柱1上U型聚能槽1a的中心线都位于同一平面内。

本实施例中，还可在所述成型间隔柱2连接前，向所述成型间隔柱2的罐体内冲水和密封的步骤，从而使空气间隔柱变成水间隔柱，利于降尘。

实施例2、参见图1、图2、图3、图4，一种预裂爆破用组合装药结构，由至少两个成型药柱1和至少一个成型间隔柱2串接，在炮孔内形成至少两个装药段和至少一个间隔段；成型药柱1和成型间隔柱2均呈圆形罐体结构；成型药柱1和成型间隔柱2的两端均分别形成有规格相同的内外螺纹；所述成型间隔柱2的罐壁中部形成有环形槽2b。

其中，所述成型药柱1通过对炸药药柱注塑封装形成；所述成型药柱1的侧壁上形成有两条呈180度分布的U型聚能槽1a，U型聚能槽1a沿成型药柱1轴向延伸；两所U型聚能槽1a之间形成有第一导爆索槽1b；全部所述装药段上的所有成型药柱1上的U型聚能槽1a在炮孔中的相位相同；所述成型间隔柱2形成有轴向延伸的第二导爆索槽2a；装药段上所有第一导爆索槽1b和间隔段上的所有第二导爆索槽2a在炮孔中位于同一位相上。所述成型药柱1和成型间隔柱2均采用合成塑料制成，该合成塑料由以下组份构成，其中，PA塑料尼龙颗粒60份～90份、碳纤维颗粒3份～10份、超高分子量聚乙烯纤维丝10份～20份、润滑剂2份～5份。所述成型间隔柱2的一端设有注水口，该注水口通过密封垫4和密封盖5密封。

实施例3、参见图5，一种用于预裂爆破组合装药的辅助装置3，包括C形卡钳3a，C形卡钳3a上呈辐射状的固定连接有至少三个手柄3b，本实施例具体为4个，C形卡钳3a的直径实施例1或实施例2中所述的成型间隔柱2上的环形槽2b相匹配。

其中，所述C形卡钳3a和手柄3b均采用合成塑料制成，该合成塑料由以下组份构成，其中，PA塑料尼龙颗粒60份～90份、碳纤维颗粒3份～10份、超高分子量聚乙烯纤维丝10份～20份、润滑剂2份～5份。

下面介绍应用实施例1的方法和实施例3的辅助装置3，在炮孔中形成实施例2的组合装药结构的实际应用。

案例一、在某拱坝工程修边坡施工中进行预裂爆破时，炮孔直径为Φ110mm，孔距1m，台阶高度为12m，孔深为12.4m，倾斜角度为75°，岩石抗压强度为240MPa，计算可得线装药密度为711g/m，由于孔底夹制作用，因此孔底装药密度需增加为1500g/m，上部减弱段装药密度500g/m，堵塞长度为1.4m。

根据爆破设计，选取定量化设计的2#成型装药柱1和成型间隔柱2，根据加强段装药密度1500g/m和长度1m，选取3根2#成型装药药柱1和2根2#成型间隔柱2，进行组合装药；正常段装药密度为711g/m，因此选取3根2#成型装药药柱1和7根2#成型间隔柱2作为一组，进行组合装药，正常段装药长度为8m，因此，共选取4组；减弱段装药密度为500g/m，因此，选取1根2#成型装药药柱1和4根2#成型间隔柱2作为一组，进行组合装药，减弱段长度为2m，因此，选取2组；对应的辅助装置3规格为2#。

在装药时，首先进行的是加强段装药，将选取的3根2#成型装药药柱1和2根2#成型间隔柱2进行组合装药，在组合时需将螺纹拧紧至所有第一导爆索槽1b均在一条直线上，并将导爆索置于对应的第一导爆索槽1b内，并用扎带或者胶布固定。进入正常段装药时，将选取的4组成型装药柱1和成型间隔柱2与已经组合完毕的加强段装药柱进行连接，螺纹拧紧时，需拧紧至所有第一导爆索槽1b和所有第二导爆索槽2a均在在一条直线上，并将导爆索的对应段置于对应的第一导爆索槽1b或第二导爆索槽2a内，并用扎带或者胶布固定。进行减弱段装药时，将1根3#成型装药药柱1和4根2#成型间隔柱2进行组合装药，共两组，螺纹拧紧时仍需拧紧至所有第一导爆索槽1b和所有第二导爆索槽2a均在一条直线上，并将导爆索的对应段置于对应的第一导爆索槽1b或第二导爆索槽2a内，并用扎带或者胶布固定。

将连接好的成型装药柱1与成型间隔柱2放置于炮孔内，在放置时确认所有第一导爆索槽1b和所有第二导爆索槽2a的连线，位于预裂爆破区各预裂炮孔连心线的垂直方向，即可保证成型装药柱1两侧面U型聚能槽1a的中心线与预裂爆破区各预裂炮孔在同一平面内，以在成型药柱内1的炸药1c引爆后，高压气体和气流沿初始的U型聚能槽1a喷射，增强预裂效果，使爆破面更为平整。在装药过程中可边装药边下孔，在下孔时可将辅助装置310套在成型间隔柱2中间环形槽2b处，调节辅助装置3搭在炮孔孔口，C形卡钳中心对正炮孔中心，已完成装配的成型药柱1或成型间隔柱2借助辅助装置3和由辅助装置3夹固的成型间隔柱2固定在孔口，并方便的以该夹固成型间隔柱2为基础，进行后续组装。

在完成加强段、正常段和减弱段组合装配下孔后，即进入堵塞段，在进行堵塞前先向孔内放置编织袋，使装药段与堵塞段分隔开，同时保证炮孔的密封性，然后装填岩屑至孔口。当将整个装置下入孔后即完成单个预裂孔装药和堵塞过程。

装药完成后对整个爆区炮孔的导爆索进行联网起爆。经验证证明采用本发明装药施工方法和辅助装置3形成的模块化组合装药结构，爆破后预裂面比采用传统方法施工更为平整，且整体施工时间缩短三分之一，各个施工人员明显感觉劳动强度大大降低。

案例二、某矿山边界开挖时进行预裂爆破，炮孔直径为Φ160mm，孔距1.8m，台阶高度为15m，孔深为15.5m，倾斜角度为75°。岩石抗压强度为120MPa，计算可得线装药密度为650g/m，由于孔底夹制作用，因此孔底装药密度需增加为1400g/m，上部减弱段装药密度400g/m，堵塞长度为2.1m。

根据爆破设计，选取定量化设计的3#成型装药柱1和成型间隔柱2，根据加强段装药密度1400g/m和长度1.1m，选取1根3#成型装药药柱1和4根2#成型间隔柱2进行组合装药；正常段装药密度为650g/m，因此选取1根3#成型装药药柱1和10根2#成型间隔柱2作为一组，进行组合装药，正常段装药长度为9.2m，因此共选取4组；减弱段装药密度为400g/m，因此选取1根3#成型装药药柱1和14根2#成型间隔柱2作为一组，进行组合装药，减弱段长度为3.1m，因此选取1组；对应的辅助装置3规格为3#。

在装药时，首先进行的是加强段装药，将选取的根3#成型装药药柱1和4根2#成型间隔柱2进行组合装药，在组合时需将螺纹拧紧至所有第一导爆索槽1b均在一条直线上，并将导爆索置于第一导爆索槽1b内，并用扎带或者胶布固定。进入正常段装药时，将选取的5组成型装药柱1和成型间隔柱2与已经组合完毕的加强段装药柱1进行连接，螺纹拧紧时，需拧紧至所有第一导爆索槽1b和所有第二导爆索槽2a均在一条直线上，并将导爆索置于的对应段置于对应的第一导爆索槽1b或第二导爆索槽2a内，并用扎带或者胶布固定。进行减弱段装药时将1根3#成型装药药柱1和14根2#成型间隔柱2进行组合装药，共1组，螺纹拧紧时仍需拧紧至所有第一导爆索槽1b和所有第二导爆索槽2a均在一条直线上，并将导爆索置于的对应段置于对应的第一导爆索槽1b或第二导爆索槽2a内，并用扎带或者胶布固定。

将连接好的成型装药柱1与成型间隔柱2放置于炮孔内，在放置时确认所有第一导爆索槽1b和所有第二导爆索槽2a的连线，位于预裂爆破区各预裂炮孔连心线的垂直方向，即可保证成型装药柱1两侧面U型聚能槽1a的中心线与预裂爆破区各预裂炮孔在同一平面内，以在成型药柱内1的炸药1c引爆后，高压气体和气流沿初始的U型聚能槽1a喷射，增强预裂效果，使爆破面更为平整。在装药过程中可边装药边下孔，在下孔时可将辅助装置310套在成型间隔柱2中间环形槽2b处，调节辅助装置3搭在炮孔孔口，C形卡钳中心对正炮孔中心，已完成装配的成型药柱1或成型间隔柱2借助辅助装置3和由辅助装置3夹固的成型间隔柱2固定在孔口，并方便的以该夹固成型间隔柱2为基础，进行后续组装。

在完成加强段、正常段和减弱段组合装配下孔后，即进入堵塞段，在进行堵塞前先向孔内放置编织袋，使装药段与堵塞段分隔开，同时保证炮孔的密封性，然后装填岩屑至孔口。当将整个装置下入孔后即完成单个预裂孔装药和堵塞过程。

装药完成后对整个爆区炮孔的导爆索进行联网起爆。经验证发现采用本发明装药施工方法和装置爆破后预裂面比采用传统方法施工更为平整，且整体施工时间缩短三分之一，各个施工人员明显感觉劳动强度大大降低。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种预裂爆破组合装药方法，用于在炮孔内形成至少两个装药段和至少一个间隔段，其特征在于，包括将至少一成型药柱(1)形成对应的装药段；将至少一成型间隔柱(2)形成对应的间隔段；以及，将一成型药柱(1)和一成型间隔柱(2)连接形成装药段和间隔段连接的步骤；其中，成型药柱(1)通过对炸药药柱注塑封装形成；成型间隔柱(2)由塑料制成圆形罐体；且成型药柱(1)和成型间隔柱(2)两端分别形成有规格相同的内外螺纹；

在形成所述间隔段，以及间隔段和装药段连接的步骤中，通过支撑在炮孔孔口的辅助装置(3)的C形卡钳卡在一成型间隔柱(2)中部环形槽(2b)中，将该成型间隔柱(2)支撑在炮孔孔口，使该成型间隔柱(2)形成连接基础。

2.根据权利要求1所述的预裂爆破组合装药方法，其特征在于，在形成所述装药段、间隔段，以及装药段和间隔段连接的步骤中，包括将导爆索的对应段置入对应的第一导爆索槽(1b)或第二导爆索槽(2a)内，并用扎带或胶带固定。

3.根据权利要求1所述的预裂爆破组合装药方法，其特征在于，在形成装药段的步骤中，在装药段由至少两个成型药柱(1)构成的方案中，按相邻两成型药柱(1)外周壁上的第一导爆索槽(1b)对齐连接；在形成对应间隔段的步骤中，在间隔段由至少两个成型间隔柱(2)构成的方案中，按两相邻成型间隔柱(2)外周壁上的第二导爆索槽(2a)对齐连接；在装药段和间隔段连接的步骤中，按成型间隔柱(2)上的第二导爆索槽(2a)与成型药柱(1)的第一导爆索槽(1b)对齐连接。

4.根据权利要求1所述的预裂爆破组合装药方法，其特征在于，在所述成型间隔柱(2)连接前还包括向所述成型间隔柱(2)的罐体内冲水和密封的步骤。

5.一种预裂爆破用组合装药结构，其特征在于，由至少两个成型药柱(1)和至少一个成型间隔柱(2)串接，在炮孔内形成至少两个装药段和至少一个间隔段；成型药柱(1)和成型间隔柱(2)均呈圆形罐体结构；成型药柱(1)和成型间隔柱(2)的两端均分别形成有规格相同的内外螺纹；所述成型间隔柱(2)的罐壁中部形成有环形槽(2b)。

6.根据权利要求5所述的预裂爆破用组合装药结构，其特征在于，所述成型药柱(1)通过对炸药药柱注塑封装形成；所述成型药柱(1)的侧壁上形成有两条呈180度分布的U型聚能槽(1a)，U型聚能槽(1a)沿成型药柱(1)轴向延伸；两所U型聚能槽(1a)之间形成有第一导爆索槽(1b)；全部所述装药段上的所有成型药柱(1)上的U型聚能槽(1a)在炮孔中的相位相同；所述成型间隔柱(2)形成有轴向延伸的第二导爆索槽(2a)；装药段上所有第一导爆索槽(1b)和间隔段上的所有第二导爆索槽(2a)在炮孔中位于同一位相上。

7.根据权利要求6所述的预裂爆破用组合装药结构，其特征在于，所述成型药柱(1)和成型间隔柱(2)均采用合成塑料制成，该合成塑料由以下组份构成，其中，PA塑料尼龙颗粒60份～90份、碳纤维颗粒3份～10份、超高分子量聚乙烯纤维丝10份～20份、润滑剂2份～5份。

8.根据权利要求5所述的预裂爆破用组合装药结构，其特征在于，所述成型间隔柱(2)的一端设有注水口，该注水口通过密封垫(4)和密封盖(5)密封。

9.一种用于预裂爆破组合装药的辅助装置，其特征在于，包括C形卡钳(3a)，C形卡钳(3a)上呈辐射状的固定连接有至少三个手柄(3b)，C形卡钳(3a)的直径与权利要求1～8中任意一项所述的成型间隔柱(2)上的环形槽(2b)相匹配。

10.根据权利要求9所述的用于预裂爆破组合装药的辅助装置，其特征在于，所述C形卡主体(6)和手柄(3b)均采用合成塑料制成，该合成塑料由以下组份构成，其中，PA塑料尼龙颗粒60份～90份、碳纤维颗粒3份～10份、超高分子量聚乙烯纤维丝10份～20份、润滑剂2份～5份。