CN112729028A - 一种用于隧道爆破的周边孔装药起爆方法 - Google Patents

一种用于隧道爆破的周边孔装药起爆方法 Download PDF

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李忠良
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闫宪政
袁周伟
赵会超
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Abstract

本发明实施例提供一种用于隧道爆破的周边孔装药起爆方法，涉及隧道掘进爆破技术领域。包括：标定出周边孔的打眼位置，基于所述打眼位置，使用手持式凿岩机或者台车在隧道端面周边钻打炮孔；在所述炮孔中进行轴向不耦合装药作业；用导爆索将每个间隔药包串联，并将导爆索引出炮孔外；其中，导爆索引出位于孔外的长度至少等于相邻炮孔的孔间距；重复上述步骤，完成相邻炮孔的装药作业；将每个炮孔的导爆索位于孔外的一端扭接在一起形成整体串联引爆模式；将串联成整体的导爆索由起爆网络中的确定好段别的延时雷管引爆。操作简单，可以改善爆破效果。

Description

一种用于隧道爆破的周边孔装药起爆方法
技术领域
本发明涉及隧道掘进爆破技术领域，尤其涉及一种用于隧道爆破的周边孔装药起爆方法。
背景技术
周边孔是在开挖断面周边上钻凿的炮孔，又称光爆孔、轮廓炮孔、修边炮孔或者外帮炮孔，其作用是使爆破巷道断面、形状和方向符合设计要求。
目前周边孔中存在的装药起爆方式主要为孔内连续装药，孔内使用高段别非电导爆管雷管起爆，这种方式起爆可靠度尽管大大增加，但炸药在炮孔内分布过于集中使得爆破产生的能量分布不均匀，隧道断面成型不光滑、且块度不够均匀，致使光爆效果较差。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种用于隧道爆破的周边孔装药起爆方法，操作简单，可以改善爆破效果。
为达到上述目的，采用如下技术方案：
一种用于隧道爆破的周边孔装药起爆方法，包括步骤：
S10、标定出周边孔的打眼位置，基于所述打眼位置，使用手持式凿岩机或者台车在隧道端面周边钻打炮孔；
S20、在所述炮孔中进行轴向不耦合装药作业；
S30、用导爆索将每个间隔药包串联，并将导爆索引出炮孔外；其中，导爆索引出位于孔外的长度至少等于相邻炮孔的孔间距；
S40、重复上述步骤，完成相邻炮孔的装药作业；
S50、将每个炮孔的导爆索位于孔外的一端扭接在一起形成整体串联引爆模式；
S60、将串联成整体的导爆索由起爆网络中的确定好段别的延时雷管引爆。
可选地，所述S30还包括：将连接好导爆管雷管与导爆索的底部药包放入炮孔孔底，并将导爆管引出炮孔外；
将每个炮孔位于炮孔外的导爆管采用簇连方式连接在一起，形成簇连导爆管网路；
所述步骤S60还包括：在将串联成整体的导爆索由起爆网络中的确定好段别的延时雷管引爆的同时，通过所述导爆管网路引爆瞬发雷管；
并利用所述瞬发雷管引爆炮孔最底端药包。
可选地，所述步骤S20具体为：根据装药系数确定炮孔中装药后形成的空气间隔段数及长度；
将药包采用轴向间隔装药，根据确定的所述空气间隔段数及长度将药包放入炮孔中预定位置。
可选地，在步骤S10之后，所述方法还包括步骤S15、钻打炮孔完毕后，清理所述炮孔。
可选地，所述步骤S60具体包括：在最外圈的崩落孔起爆之后，将串联成整体的导爆索由起爆网络中的确定好段别的延时雷管引爆。
本发明实施例提供的用于隧道爆破的周边孔装药起爆方法，通过在所述炮孔中进行轴向不耦合装药作业；用导爆索将每个间隔药包串联，并将导爆索引出炮孔外；其中，导爆索引出位于孔外的长度至少等于相邻炮孔的孔间距；将每个炮孔的导爆索位于孔外的一端扭接在一起形成整体串联引爆模式；将串联成整体的导爆索由起爆网络中的确定好段别的延时雷管引爆。由于采用轴向不耦合装药方式，且由于将每个炮孔的导爆索位于孔外的一端扭接在一起形成整体串联引爆模式，并通过延时雷管对所述导爆索串整体引爆，操作简单，且可以在一定程度上保证周边孔起爆的同时性，改善光爆效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明用于隧道爆破的周边孔装药起爆方法一实施例工艺流程示意图；
图2为本发明一实施例周边孔装药结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
应当明确，为了更加清楚说明本发明，在以下的具体实施例中描述了众多技术细节，本领域技术人员应当理解，没有其中的某些细节，本发明同样可以实施。另外，为了凸显本发明的主旨，涉及的一些本领域技术人员所熟知的方法、手段、零部件及其应用等未作详细描述，但是，这并不影响本发明的实施。本文所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明用于隧道爆破的周边孔装药起爆方法一实施例工艺流程示意图；图2为本发明一实施例周边孔装药结构示意图。
参看图1及图2所示，本发明实施例提供的用于隧道爆破的周边孔装药起爆方法，操作简单，适用于隧道掘进爆破工程中。
所述方法包括步骤：
S10、标定出周边孔的打眼位置，基于所述打眼位置，使用手持式凿岩机或者台车在隧道端面周边钻打炮孔。
其中，在进行钻打炮孔时，通常采用人眼判断确定是否对准标定的打眼位置。在本实施例中，在所述手持式凿岩机或者台车上设置激光定位仪，所述激光定位仪的出射光线与所述钻头朝向一致，在进行钻打炮孔(俗称炮眼)时，利用所述激光定位仪对手持式凿岩机或者台车上的钻头进行定位，以使对准标定的打眼位置进行钻眼。
为了后续便于装药，在步骤S10之后，所述方法还包括步骤S15、钻打炮孔完毕后，清理所述炮孔。
S20、在所述炮孔中进行轴向不耦合装药作业。
现有的隧道掘进爆破中，周边孔装药主要采用连续装药，该种装药方式使得炸药在炮孔内分布过于集中使得爆破产生的能量分布不均匀，隧道断面成型不光滑、且块度不够均匀，致使光爆效果较差。
本实施中，采用轴向不耦合装药，在炸药爆炸时，爆轰波通过空气介质传播到孔壁岩石中，空气间隙犹如气垫一样.可将爆轰初始阶段的气体产物能量部分地储存起来，削弱了作用于炮孔的初始压力峰值.而后受压气垫又将大量储存的能量释放出做功，延长了爆轰气体产物作用的时间.进而改善爆破效果。
所述步骤S20具体为：根据装药系数确定炮孔中装药后形成的空气间隔段数及长度。
其中，装药系数根据围岩等级确定，其等级指标一般包括岩石的硬度等。
将药包采用轴向间隔装药，根据确定的所述空气间隔段数及长度将药包放入炮孔中预定位置。
在一些实施例中，所述周边孔深度为3m，不耦合装药系数为0.3，则装药长度为3*0.3＝0.9m，根据该装药长度确定药包的段数，并使相邻药包间隔预定距离放入炮孔内预定位置，以实现周边孔不耦合装药。
S30、用导爆索将每个间隔药包串联，并将导爆索引出炮孔外。
其中，导爆索引出位于孔外的长度至少等于相邻炮孔的孔间距，便于与相邻炮孔导爆索进行搭接，形成导爆索簇。
S40、重复上述步骤，完成相邻炮孔的装药作业。
S50、将每个炮孔的导爆索位于孔外的一端扭接在一起形成整体串联引爆模式。
此种导爆索的连接方式操作简便，并且可以保证导爆索充分的连接，由于串联成整体后续在起爆时可以在一定程度上保证多个周边孔的同时起爆。
具体地，串联之后的导爆索整体连接在延时雷管上，所述延时雷管用于起爆。
S60、将串联成整体的导爆索由起爆网络中的确定好段别的延时雷管引爆。
其中，延时雷管的段别一般不高于3段。
本发明实施例提供的用于隧道爆破的周边孔装药起爆方法，通过在所述炮孔中进行轴向不耦合装药作业；用导爆索将每个间隔药包串联，并将导爆索引出炮孔外；其中，导爆索引出位于孔外的长度至少等于相邻炮孔的孔间距；将每个炮孔的导爆索位于孔外的一端扭接在一起形成整体串联引爆模式；将串联成整体的导爆索由起爆网络中的确定好段别的延时雷管引爆。由于采用轴向不耦合装药方式，且由于将每个炮孔的导爆索位于孔外的一端扭接在一起形成整体串联引爆模式，并通过延时雷管对所述导爆索串整体引爆，操作简单，且可以在一定程度上保证周边孔起爆的同时性，改善光爆效果。
可以理解的是，外导爆索与其他炮孔外导爆索连接成簇，孔外导爆索用雷管引爆，这种引爆方式对于经验稍差的爆破员，导爆索连接如果不得要领，就会导致部分孔的导爆索断开，造成孔内炸药不能被引爆。
为了保证引爆的可靠性，在一些实施例中，所述S30还包括：将连接好导爆管雷管与导爆索的底部药包放入炮孔孔底，并将导爆管引出炮孔外；
将每个炮孔位于炮孔外的导爆管采用簇连方式连接在一起，形成簇连导爆管网路。
本实施例中，通过设置备用引爆网路，可以在导爆索簇形成的引爆网络引爆失效的情况下，通过该备用引爆网络进行引爆，从而提高了引爆的成功率。
所述步骤S60还包括：在将串联成整体的导爆索由起爆网络中的确定好段别的延时雷管引爆的同时，通过所述导爆管网路引爆瞬发雷管；并利用所述瞬发雷管引爆炮孔最底端药包。由于通过两路起爆，相比于仅通过导爆索簇形成的一路引爆网络起爆，可以提高引爆的成功率。
另外，延时雷管如果段位较大，起爆延期误差大，不能较好地保证光爆孔(即周边孔)起爆的同时性。本实施例中，通过设置了第二路起爆网路，且采用瞬发雷管起爆，相比于延时雷管起爆方案，可以在一定程度上保证光爆破起爆的同时性。
为了保证爆破效果，所述步骤S60具体包括：在最外圈的崩落孔起爆之后，将串联成整体的导爆索由起爆网络中的确定好段别的延时雷管引爆。
其中，崩落孔位于掏槽孔与周边孔之间，周边孔在崩落孔爆破之后延时进行起爆。
本发明实施例提供的起爆网路为复合起爆网路，避免了单独使用延时雷管起爆第一路起爆网络起爆时所带来的延时雷管出现的延期误差加大的弊端，同时又可以避免单独使用导爆索起爆时导爆索容易被击断从而引爆失效的问题。
因此，本实施例提供的起爆方法，可以双方面保证起爆的同时性和改善周边孔的爆破效果，得到较好的光爆效果；进而可以改善隧道爆破超欠挖的问题，提升了围岩半孔率的比率。此外，空气间隔装药的方式以及导爆索扭接的连接方式操作方便，保证了施工的效率。
以上仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种用于隧道爆破的周边孔装药起爆方法，其特征在于，包括步骤：
S10、标定出周边孔的打眼位置，基于所述打眼位置，使用手持式凿岩机或者台车在隧道端面周边钻打炮孔；
S20、在所述炮孔中进行轴向不耦合装药作业；
S30、用导爆索将每个间隔药包串联，并将导爆索引出炮孔外；其中，导爆索引出位于孔外的长度至少等于相邻炮孔的孔间距；
S40、重复上述步骤，完成相邻炮孔的装药作业；
S50、将每个炮孔的导爆索位于孔外的一端扭接在一起形成整体串联引爆模式；
S60、将串联成整体的导爆索由起爆网络中的确定好段别的延时雷管引爆。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S30还包括：将连接好导爆管雷管与导爆索的底部药包放入炮孔孔底，并将导爆管引出炮孔外；
将每个炮孔位于炮孔外的导爆管采用簇连方式连接在一起，形成簇连导爆管网路；
所述步骤S60还包括：在将串联成整体的导爆索由起爆网络中的确定好段别的延时雷管引爆的同时，通过所述导爆管网路引爆瞬发雷管；
并利用所述瞬发雷管引爆炮孔最底端药包。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据装药系数确定炮孔中装药后形成的空气间隔段数及长度；
将药包采用轴向间隔装药，根据确定的所述空气间隔段数及长度将药包放入炮孔中预定位置。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S10之后，所述方法还包括步骤S15、钻打炮孔完毕后，清理所述炮孔。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤S60具体包括：在最外圈的崩落孔起爆之后，将串联成整体的导爆索由起爆网络中的确定好段别的延时雷管引爆。
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