CN113091540B - 一种钻孔与节理成一定角度的爆破施工方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉一种钻孔与节理成一定角度的爆破施工方法，属于爆破施工的技术领域，其包括如下步骤：S1，测量山体岩层的走向和倾向；S2，顺着山体岩层走向和倾向开孔；钻孔的轴线与山体岩层的倾向成夹角设置；S3，装药；1）向装药组件内填充炸药；2）使炸药通过装药组件安装于钻内；S4，堵塞钻孔；S5，起爆。由于钻孔的直径与山体岩层的倾向成夹角设置，因此相同的钻孔深度经过的节理数要比钻孔垂直于岩层所经过的节理数少，因此会使得岩石破碎块径较小；装药组件的设置，可以减少向钻孔内放置炸药时，钻孔内一些碎渣对炸药的挤压，从而提高爆破效果，因此减少了后续对大块径岩石的二次破碎，因此缩短了施工工时。

Description

一种钻孔与节理成一定角度的爆破施工方法

技术领域

本申请涉及爆破施工的领域，尤其是涉及一种钻孔与节理成一定角度的爆破施工方法。

背景技术

目前在修路时，如果遇到山体阻挡，就需要爆破将山体炸开，或者其他一些地下开挖工程中，也是需要爆破，而爆破施工方式一般有裸露爆破法、炮眼爆破法和深孔爆破法等。

由于深孔爆破具有单位钻孔量小和炸药单位耗量低、生产效率高和便于采用综合机械化施工进行爆破、挖装、运输作业等优点，因此在相关技术中，在露天和地下开挖工程中一般都采用深孔爆破，直接进行钻孔，然后向钻孔内放置炸药，而后引爆，爆破后的碎石用于填充路基。

针对上述中的相关技术，发明人认为对修路，对山体进行深孔爆破后，经常会存在大块的碎石，不便于填充路基，因此需要工作人员对大块的碎石进行二次破碎，从而延长了施工的工时。

发明内容

为了降低施工工时，本申请提供一种钻孔与节理成一定角度的爆破施工方法。

本申请提供的一种钻孔与节理成一定角度的爆破施工方法，采用如下的技术方案：

一种钻孔与节理成一定角度的爆破施工方法，包括如下步骤：

S1，测量山体岩层的走向和倾向；

S2，顺着山体岩层走向和倾向开孔；

钻孔的轴线与山体岩层的倾向成夹角设置；

S3，装药；

1）向装药组件内填充炸药；

2）使炸药通过装药组件安装于钻孔内；

S4，堵塞钻孔；

S5，起爆。

通过采用上述技术方案，在施工前先测量出山体岩层的走向和倾向，然后顺着山体岩层的走向以及倾向开孔，并且使得钻孔的直径与山体岩层的倾向成夹角设置，然后再向装药组件内填充炸药，填充完成后，将装药组件放置于钻孔内，使得炸药安装于钻孔内，然后将钻孔堵住，最后进行起爆，从而完成爆破施工，由于钻孔的直径与山体岩层的倾向成夹角设置，因此相同的钻孔深度经过的节理数要比钻孔垂直于岩层所经过的节理数少，而且爆轰气体的扩张方向基本直接作用于岩石上，而不是沿着节理方向，因此会使得岩石破碎块径较小，并且由于装药组件的设置，可以减少向钻孔内放置炸药时，钻孔内一些碎渣对炸药的挤压，从而提高了爆破效果，因此同样可以使得岩石破碎块径较小，因此减少了后续对大块径岩石的二次破碎，因此缩短了施工工时。

可选的，S3中所述装药组件包括装药管，所述装药管内开设有与外界连通的容纳腔，所述容纳腔侧壁开设有放置槽，所述放置槽内通过转轴转动有挡板。

通过采用上述技术方案，将炸药装入容纳腔内，然后再装入炸药包，然后转动挡板，使得挡板对炸药包进行阻挡，然后将装药管放置于钻孔内，使得炸药安装于钻孔内。

可选的，所述装药管包括第一支管和第二支管，所述第一支管同轴套设于第二支管上，并且两者可拆卸连接，所述第二支管内壁开设有放置槽，所述放置槽内通过转轴转动有挡板，所述钻孔内可放置有多个炸药柱，所述炸药柱置于第一支管与钻孔内壁之间。

通过采用上述技术方案，将装药管放置于钻孔内后，将第二支管抽出，使得第一支管留在钻孔内，然后将炸药柱放置于钻孔内，最后对炸药进行引爆，由于装药管分体式设置，可以多次利用，而且由于将第二支管抽出后，用炸药柱弥补了第一支管与钻孔内壁的间隙，因次提高了爆炸的效果。

可选的，所述转轴上同轴套设有扭簧，所述扭簧的一端与挡板插接，另一端与放置槽侧壁插接。

通过采用上述技术方案，设置扭簧的目的是，实现挡板转动的复位，放置炸药包的过程中，炸药包可以推动挡板的转动，当炸药包完全置于容纳腔内后，挡板在扭簧的扭力下自动复位，从而不需要人工转动挡板。

可选的，所述第一支管同轴固定有压杆，所述压杆穿过第二支管，所述第二支管上螺纹连接有连接螺栓，所述连接螺栓与第一支管螺纹连接。

通过采用上述技术方案，当使第二支管脱离第一支管时，转动连接螺栓，连接螺栓脱离第一支管，然后按住压杆，对第一支管施加压力，避免将第二支管取出时，第一支管在钻孔内晃动。

可选的，所述第一支管内同轴滑移有第一延长管，所述第二支管内同轴滑移有第二延长管，所述装药组件包括驱动部件，所述驱动部件用于驱动第一延长管和第二延长管的滑移，所述放置槽开设与第一延长管和第二延长管上。

通过采用上述技术方案，设置第一延长管和第二延长管的目的是，可以使得装药管适应不同的深度的钻孔，提高装药管的适用范围。

可选的，所述驱动部件包括螺纹杆和转动套，所述转动套转动于第二支管的直径两端，所述螺纹杆与转动套螺纹连接，并且与第二延长管固定连接，所述第二延长管与第一延长管卡接，所述第一支管内滑移有辅助杆，所述辅助杆与第一延长管转动连接，所述辅助杆上固定有辅助齿，所述第一支管内沿其轴线固定有限位齿条，所述辅助齿可卡接于限位齿条的齿间。

通过采用上述技术方案，初始时，辅助齿与限位齿条错位，转动转动套，使得转动套驱动螺纹杆的移动，从而使得螺纹杆带动第二延长管移动，由于第一延长管与第二延长管卡接，第二延长管会带动第一延长管的移动，转动套停止转动后，转动辅助杆，使得辅助齿卡接于限位齿条内，从而对辅助杆的滑移起到限位作用，避免第一支管受压，第一延长管发生滑移。

可选的，所述驱动部件包括驱动板、驱动杆、主动皮带轮和从动皮带轮，所述驱动杆与驱动板转动连接，所述主动皮带轮同轴固定于驱动杆上，所述从动皮带轮转动于驱动板上，并且关于驱动杆的轴线对称设置，所述从动皮带轮与主动皮带轮之间通过皮带传动连接，所述从动皮带轮与转动套卡接。

通过采用上述技术方案，转动驱动杆，驱动杆驱动主动皮带轮的转动，主动皮带轮通过皮带带动从动皮带轮的转动，由于从动皮带轮与转动套卡接，因此从动皮带轮会驱动转动套转动，从而驱动螺纹杆的移动，进而带动第一延长管以及第二延长管的移动。

可选的，所述S4步骤具体如下：

1）向钻孔内填装装有水的爆破袋；

2）向钻孔内填装堵塞层。

通过采用上述技术方案，炸药安装于钻孔内后，将爆破袋放置于钻孔内，使其与第一支管或者第二支管抵接，然后再将堵塞层放置于钻孔内将钻孔堵住，由于爆破袋内装有水，因此当爆破后，会起到降尘的效果，减少尘土飞扬。

可选的，所述堵塞层内设置有辅助炸药包。

通过采用上述技术方案，在由于堵塞层在钻孔靠近外界的一端，而炸药包以及炸药柱均设置于钻孔远离外界的一端，因此堵塞层内设置辅助炸药袋的目的是，使得爆破时，钻孔靠近外界的一端也会被爆破，因此提高了整体爆破的效果，可以使得碎石的块径进一步变小。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.设置钻孔的直径与山体岩层倾向成夹角设置以及设置装药组件装填炸药的目的是，由于钻孔的直径与山体岩层的倾向成夹角设置，因此相同的钻孔深度经过的节理数要比钻孔垂直于岩层所经过的节理数少，而且爆轰气体的扩张方向基本直接作用于岩石上，而不是沿着节理方向，因此会使得岩石破碎块径较小，并且由于装药组件的设置，可以减少向钻孔内放置炸药时，钻孔内一些碎渣对炸药的挤压，从而提高了爆破效果，因此同样可以使得岩石破碎块径较小，因此减少了后续对大块径岩石的二次破碎，因此缩短了施工工时；

2.装药管分体设置的目的是，使得装药管可以多次使用；

3.设置第一延长管和第二延长管的目的是，可以使得装药管适应不同的深度的钻孔，提高装药管的适用范围。

附图说明

图1是本申请实施例装药组件中第一支管置于钻孔内的剖面示意图。

图2是装药组件中装药管的剖面视图。

图3是图2中A部分的放大示意图。

图4是图2中B部分的放大示意图。

图5是显示第一支管、堵塞层、爆破袋和固定盘的装药管的整体结构示意图。

图6是本申请实施例装药组件中第二支管置于钻孔内的结构示意图。

图7是第二支管的剖面视图，以显示其内炸药包和容纳腔。

附图标记说明：100、钻孔；200、装药组件；210、装药管；211、第一支管；212、第二支管；213、容纳腔；214、第一延长管；215、第二延长管；216、卡接槽；220、驱动部件；221、螺纹杆；222、转动套；223、辅助杆；224、辅助齿；225、限位齿条；226、驱动板；227、驱动杆；228、主动皮带轮；229、从动皮带轮；230、连接槽；240、连接块；250、放置槽；251、挡板；252、扭簧；260、连接螺栓；270、压杆；280、固定盘；281、炸药柱；290、炸药包；300、爆破袋；400、堵塞层；410、辅助炸药包。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种钻孔与节理成一定角度的爆破施工方法。

参照图1，钻孔与节理成一定角度的爆破施工方法包括如下步骤：

S1，测量山体岩层的走向和倾向；S2，顺着山体岩层走向和倾向开孔；S3，装药；S4，堵塞钻孔100；S5，起爆。

S1步骤中，采用地质罗盘仪测出待爆破山体岩层的产状，进而判断出山体岩层的走向和倾向。

S2步骤中，采用多臂钻车顺着山体岩层走向和倾向钻孔100，使得钻孔100的轴线与山体岩层的倾向成45度夹角。

S3步骤具体如下：

1）向装药组件200内填充炸药；

参照图2，装药组件200包括装药管210，装药管210包括第一支管211和第二支管212，第二支管212同轴套设于第一支管211内。第一支管211内开设有与外界连通的容纳腔213。

为了使得装药管210可以适应不同深度的钻孔100，因此在第一支管211内同轴滑移有第一延长管214，在第二支管212内同轴滑移有第二延长管215。在第一延长管214上开设有卡接槽216，第二延长管215插接于卡接槽216内。装药组件200包括驱动部件220，驱动部件220用于驱动第二延长管215的滑移，使得装药管210的长度为钻孔100深度的3/4。

驱动部件220包括螺纹杆221和转动套222，转动套222转动于第二支管212的直径两端。螺纹杆221与转动套222螺纹连接，并且穿置于第二支管212内且与第二延长管215固定连接。在第一支管211内滑移有辅助杆223，辅助杆223上沿其轴线固定有辅助齿224，辅助杆223的一端与第一延长管214转动连接，另一端穿出第一支管211和第二支管212。在第一支管211内沿其轴线固定有限位齿条225，初始时，辅助齿224与限位齿条225错位，辅助杆223可在第一支管211内滑移。当装药管210完成长度的调节后，转动辅助杆223，使得辅助齿224卡接于限位齿条225的齿间，从而对辅助杆223的滑移起到限位作用，避免第一支管211受压后，第一延长管214发生滑移。

参照图2和图3，驱动部件220还包括驱动板226，驱动板226中心处转动有驱动杆227，驱动杆227同轴焊接有两主动皮带轮228。在驱动板226上转动有两从动皮带轮229，两从动皮带轮229关于驱动杆227轴线对称，两从动皮带轮229分别与两主动皮带轮228通过皮带传动连接。在转动套222沿其周向开设有连接槽230，在从动皮带轮229沿其周向焊接有连接块240，连接块240可卡接于连接槽230内。

参照图2和图4，第一延长管214以及第二延长管215的一端直径两端的内壁上均开设有放置槽250，放置槽250内通过转轴转动有挡板251，转轴同轴套设有扭簧252。一扭簧252的一端与挡251插接，另一端与第一延长管214内壁插接，另一扭簧252的一端与挡板251插接，另一端与第二延长管215内壁插接。

参照图2，首先向容纳腔213内装填炸药，当装填炸药到达容纳腔213的3/4处时，然后在容纳腔213内放置有炸药包290，挡板251对炸药包290进行限位。

2）使炸药通过装药组件200安装于钻孔100内；

在第二支管212上螺纹连接有连接螺栓260，连接螺栓260与第一支管211螺纹连接，以实现第二支管212与第一支管211的可拆卸连接。

在第一支管211上同轴焊接有压杆270，压杆270穿过第二支管212。将装药管210放置于钻孔100内后，压住压杆270，然后拧动连接螺栓260，使得连接螺栓260脱离第一支管211，然后将第二支管212取出钻孔100。第一支管211及其内炸药被安装于钻孔100内。

参照图5，装药组件200包括固定盘280，固定盘280放置于钻孔100内且与第一支管211抵接，固定盘280上沿其周向均匀穿置有炸药柱281，炸药柱281置于第一支管211与钻孔100内壁的间隙内。

参照图6和图7，另外，在另一钻孔100内再次使用装药管210时，用堵块将第二支管212上的压杆270穿置孔以及辅助杆223穿置孔堵住，然后向第二支管212的容纳腔213内装填炸药，当装填炸药到达容纳腔213的3/4处时，然后将炸药包290放置于容纳腔213内，挡板251对炸药包290进行限位。炸药包290的直径比第一支管211内炸药包290的直径大。然后将第二支管212放置于钻孔100内，第二支管212与钻孔100贴合。

S4步骤具体如下：

1）向钻孔100内填装装有水的爆破袋300；

使从动皮带轮229与转动套222分离，将驱动板226取走，然后将爆破袋300放置于钻孔100内，爆破袋300的直径略小于钻孔100的直径。

2）向钻孔100内填装堵塞层400；

堵塞层400由河沙构成，堵塞层400内埋有辅助炸药包410。将堵塞层400填装于钻孔100内，使其将钻孔100堵住，堵塞层400的直径与钻孔100的直径相等。

S5步骤具体如下：

1）将炸药包290、辅助炸药包410、炸药和炸药柱281的引爆线串联；

引爆线串联后，再与电雷管电连接；

2）联网起爆；

将所有钻孔100内的电雷管进行联网，使其与电源电连接，然后接通电源，同时引爆所有的钻孔100。

本申请实施例一种钻孔与节理成一定角度的爆破施工方法的实施原理为：首先测量出山体岩层的走向和倾向，然后用多臂钻车顺着山体岩层走向和倾写走向开设钻孔100；

然后使得从动皮带轮229与转动套222卡接，然后转动驱动杆227，使得驱动杆227驱动主动皮带轮228的转动，主动皮带轮228通过皮带带动从动皮带轮229的转动，从而带动转动套222的转动，进而驱动螺纹杆221的移动，使得第二延长管215带动第一延长管214的移动；

调节完成，然后使得从动皮带轮229与转动套222分离，将驱动板226拿走，转动辅助杆223，辅助杆223使得辅助齿224卡接于限位齿条225的齿间，使得第一延长管214锁紧；

然后向容纳腔213内填充炸药至容纳腔213 3/4内，然后将炸药包290放置于容纳腔213内，挡板251对其进行限位；

然后将装药管210放置于钻孔100内，然后转动连接螺栓260，使得连接螺栓260脱离第一支管211，然后压住压杆270，将第二支管212从钻孔100内取出；

然后将固定盘280放置于钻孔100内，使得炸药柱281穿置于第一支管211与钻孔100内壁之间的间隙内；

然后将爆破袋300以及堵塞层400放置于钻孔100内，将钻孔100堵住；

最后将钻孔100内的引爆线串联，并且与电雷管进行连接，对电雷管进行通电，从而使得钻孔100爆破。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种钻孔与节理成一定角度的爆破施工方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1，测量山体岩层的走向和倾向；

S2，顺着山体岩层走向和倾向开孔；

钻孔（100）的轴线与山体岩层的倾向成夹角设置；

S3，装药；

1）向装药组件（200）内填充炸药；

2）使炸药通过装药组件（200）安装于钻孔（100）内；

S4，堵塞钻孔（100）；

S5，起爆；S3中所述装药组件（200）包括装药管（210），装药管（210）包括第一支管（211）和第二支管（212），第二支管（212）同轴套设于第一支管（211）上； 第一支管（211）内开设有与外界连通的容纳腔（213）；

第一支管（211）内同轴滑移有第一延长管（214），在第二支管（212）内同轴滑移有第二延长管（215）； 在第一延长管（214）上开设有卡接槽（216），第二延长管（215）卡接于卡接槽（216）内，第一支管（211）内滑移有辅助杆（223），辅助杆（223）上沿其轴线固定有辅助齿（224），辅助杆（223）的一端与第一延长管（214）转动连接，另一端穿出第一支管（211）和第二支管（212），在第一支管（211）内沿其轴线固定有限位齿条（225），初始时，辅助齿（224）与限位齿条（225）错位，辅助杆（223）可在第一支管（211）内滑移；装药组件（200）包括驱动部件（220），驱动部件（220）用于驱动第二延长管（215）的滑移，装药组件（200）包括固定盘（280），固定盘（280）放置于钻孔（100）内且与第一支管（211）抵接，固定盘（280）上沿其周向均匀穿置有炸药柱（281），炸药柱（281）置于第一支管（211）与钻孔（100）内壁的间隙内，第一延长管（214）以及第二延长管（215）的一端直径两端的内壁上均开设有放置槽（250），放置槽（250）内通过转轴转动有挡板（251），转轴同轴套设有扭簧（252），扭簧（252）的一端与挡板（251）插接，另一端与第一延长管（214）内壁插接，另一扭簧（252）的一端与挡板（251）插接，另一端与第二延长管（215）内壁插接。

2.根据权利要求1所述的一种钻孔与节理成一定角度的爆破施工方法，其特征在于：所述第一支管（211）同轴固定有压杆（270），所述压杆（270）穿过第二支管（212），所述第二支管（212）上螺纹连接有连接螺栓（260），所述连接螺栓（260）与第一支管（211）螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的一种钻孔与节理成一定角度的爆破施工方法，其特征在于：所述驱动部件（220）包括螺纹杆（221）和转动套（222），所述转动套（222）转动于第二支管（212）的直径两端，所述螺纹杆（221）与转动套（222）螺纹连接，并且与第二延长管（215）固定连接，所述第二延长管（215）与第一延长管（214）卡接，所述第一支管（211）内滑移有辅助杆（223），所述辅助杆（223）与第一延长管（214）转动连接，所述辅助杆（223）上固定有辅助齿（224），所述第一支管（211）内沿其轴线固定有限位齿条（225），所述辅助齿（224）可卡接于限位齿条（225）的齿间。

4.根据权利要求3所述的一种钻孔与节理成一定角度的爆破施工方法，其特征在于：所述驱动部件（220）包括驱动板（226）、驱动杆（227）、主动皮带轮（228）和从动皮带轮（229），所述驱动杆（227）与驱动板（226）转动连接，所述主动皮带轮（228）同轴固定于驱动杆（227）上，所述从动皮带轮（229）转动于驱动板（226）上，并且关于驱动杆（227）的轴线对称设置，所述从动皮带轮（229）与主动皮带轮（228）之间通过皮带传动连接，所述从动皮带轮（229）与转动套（222）卡接。

5.根据权利要求1所述的一种钻孔与节理成一定角度的爆破施工方法，其特征在于：所述S4步骤具体如下：

1）向钻孔（100）内填装装有水的爆破袋（300）；

2）向钻孔（100）内填装堵塞层（400）。

6.根据权利要求5所述的一种钻孔与节理成一定角度的爆破施工方法，其特征在于：所述堵塞层（400）内设置有辅助炸药包（410）。

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