CN221006120U - 一种小断面硬岩隧洞爆破开挖新型布孔结构 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种小断面硬岩隧洞爆破开挖新型布孔结构，属于建设工程施工技术领域，包括空孔、内外层掏槽孔、内外层主爆孔、周边孔、底孔；空孔和内层掏槽孔设置在隧洞掌子面中心位置，空孔和内层掏槽孔相间分布形成六边形结构，内层掏槽孔位于六边形中心，空孔围绕内层掏槽孔布设；外层掏槽孔呈竖向六边形结构布设在空孔外侧，外层掏槽孔外部布设有与隧洞边墙和顶拱开挖线类似的内层主爆孔和外层主爆孔；外层主爆孔外围隧洞边墙和顶拱开挖线上布设有周边孔，隧洞底板开挖线布设有底孔，底孔呈直线分布。各级爆破产生的能量相互叠加，能够更好地利用各次爆炸产生的能量，对岩石抵抗线进行破坏，使得周边孔和底孔爆破效果较好，开挖质量良好。
Description
技术领域
本申请属于建设工程施工技术领域，具体为一种小断面硬岩隧洞爆破开挖新型布孔结构。
背景技术
各种地下工程建设也不断发展，小断面隧洞在各种建设行业都占有一定比重，地下岩石较硬时，往往开挖的效率较低，炸药消耗较多，开挖成型效果较差，后续补炮情况较多，硬岩小断面隧洞开挖仍有很大的优化空间。
现有小断面隧洞爆破开挖方法，多适用于硬度一般的岩石，当遇到岩石较硬时，往往会出现进尺低，爆破效率低等现象。增加使用炸药会导致爆破不可控，出现较大超挖，爆破成型效果差等现象，需投入大量的人力物力。因此，有必要提供一种小断面硬岩隧洞爆破开挖新型布孔结构。
实用新型内容
针对现有技术存在的上述问题，本申请发明提供一种小断面硬岩隧洞爆破开挖新型布孔结构，在掏槽孔周围布设大量空孔，能够有效地对硬岩产生破坏，为主爆孔爆炸提供了充足的临空面，布设内外双层主爆孔逐级连续爆破，更好的破坏范围内硬岩的岩性。
为实现上述目的，本申请采用如下技术方案：一种小断面硬岩隧洞爆破开挖新型布孔结构，包括：空孔、内层掏槽孔、外层掏槽孔、内层主爆孔、外层主爆孔、周边孔、底孔；空孔和内层掏槽孔设置在隧洞掌子面中心位置，空孔和内层掏槽孔相间分布形成六边形结构，内层掏槽孔位于六边形中心，空孔围绕内层掏槽孔布设；外层掏槽孔呈竖向六边形结构布设在空孔外侧，外层掏槽孔外部布设有与隧洞边墙和顶拱开挖线类似的内层主爆孔和外层主爆孔；外层主爆孔外围隧洞边墙和顶拱开挖线上布设有周边孔，隧洞底板开挖线布设有底孔，底孔呈直线分布。
进一步地，掏槽孔、空孔、主爆孔、周边孔、底孔均垂直于隧洞开挖掌子面，掏槽孔和空孔钻孔深度相同，主爆孔、周边孔和底孔钻孔深度相同，且掏槽孔和空孔整体钻孔深度比主爆孔、周边孔和底孔钻孔深度长20cm～30cm。
进一步地，空孔和内层掏槽孔形成的六边形结构，从左到右共有5列孔，孔数分别为2、3、4、3、2呈对称分布，其中两列孔数为3的孔列中间一个孔为掏槽孔，其余12个孔均为空孔。
进一步地，空孔内部不装炸药，掏槽孔、主爆孔、周边孔、底孔内均装有炸药。
进一步地，掏槽孔、主爆孔、底孔采用不间断不耦合的方式装药，周边孔采用间断不耦合的方式装药。
进一步地，装药孔从内向外装药量依次减少，底孔装药量和内层主爆孔装药量一致，装药孔从内向外包括槽孔、主爆孔、底孔和周边孔。
进一步地，内层掏槽孔、外层掏槽孔、内层主爆孔、外层主爆孔、周边孔、底孔装药采用延时雷管引线引爆，其中内层掏槽孔起爆延时为25ms，外层掏槽孔起爆延时为75ms；内层主爆孔起爆延时为125ms，外层主爆孔起爆延时为175ms；周边孔起爆延时为225ms；底孔起爆延时为275ms。
本申请的有益效果：
本申请提供了一种小断面硬岩隧洞爆破开挖新型布孔结构，钻孔方式均为垂直于掌子面钻，满足多人同时钻孔施工，有效提高施工的效率；在掏槽孔周围设置了大量的空孔，并且掏槽孔和空孔钻孔深度深，能够有效地硬岩产生破坏，为主爆孔爆炸提供了充足的临空面，双层主爆孔逐级连续爆破，能够更好的破坏范围内硬岩的岩性，同时各级爆破产生的能量相互叠加，能够更好地利用各次爆炸产生的能量，对岩石抵抗线进行破坏，使得周边孔和底孔爆破效果较好，结构开挖质量良好，无欠挖现象，超挖较少，残孔率较高，光面爆破效果良好，有较好的实用性。
附图说明
图1为本实用新型的整体布孔结构示意图；
图2为一种小断面硬岩隧洞爆破开挖掏槽孔、空孔布孔结构示意图；
图中：
1-空孔；2-内层掏槽孔；3-外层掏槽孔；4-内层主爆孔；5-外层主爆孔；6-周边孔；7-底孔。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
如图1和图2所示：一种小断面硬岩隧洞爆破开挖新型布孔结构，包括空孔1、内层掏槽孔2、外层掏槽孔3、内层主爆孔4、外层主爆孔5、周边孔6、底孔7。
在隧洞掌子面中心位置设有内层掏槽孔2和空孔1，掏槽孔2和空孔1相间分布形成一个六边形，从左到右共有5列孔，孔数分别为2、3、4、3、2呈对称分布，其中两列孔数为3的孔中间一个孔为内层掏槽孔2，其余12个孔均为空孔1。
空孔1向外有8个呈竖向六边形分布的外层掏槽孔3，外层掏槽孔3六边形内部与空孔1之间最中间内部另设有两个掏槽孔3，外层掏槽孔3共8个孔；外层掏槽孔3外部布置两圈与隧洞边墙和顶拱开挖线类似的主爆孔。
内层主爆孔4共8个孔，外层主爆孔5共11个孔；外层主爆孔5外围隧洞边墙和顶拱开挖线上布置了19个周边孔6；隧洞底板开挖线上设有4个呈直线分布的底孔7。
结构中各孔均垂直于隧洞掌子面，内层掏槽孔2和空孔1钻孔深度相同，外层掏槽孔3、内层主爆孔4、外层主爆孔5、周边孔6和底孔7钻孔深度相同。内层掏槽孔2和空孔1的孔深度比外层掏槽孔3、内层主爆孔4、外层主爆孔5、周边孔6和底孔7的深度长20cm～30cm。
空孔1不装炸药，为掏槽孔提供凌空面，内层掏槽孔2、外层掏槽孔3，内层主爆孔4、外层主爆孔5，周边孔6，底孔7装炸药爆破。内层掏槽孔2、外层掏槽孔3，内层主爆孔4、外层主爆孔5，底孔7均采用不间断不耦合装药方式，周边孔6采用间断不耦合装药方式。
内层掏槽孔2、外层掏槽孔3，内层主爆孔4、外层主爆孔5，周边孔6，底孔7装药量不相同，由内向外内层掏槽孔2、外层掏槽孔3、内层主爆孔4、外层主爆孔5、周边孔6装药量逐渐减少，底孔7装药量和内层主爆孔4装药量一致。
内层掏槽孔2、外层掏槽孔3，内层主爆孔4、外层主爆孔5，周边孔6，底孔7装药采用延时雷管引线引爆，其中内层掏槽孔2起爆延时为25ms,外层掏槽孔3起爆延时为75ms；内层主爆孔4起爆延时为125ms,外层主爆孔5起爆延时为175ms；周边孔6起爆延时为225ms；底孔7起爆延时为275ms。每个孔里面装好药连好线后对炮孔进行堵塞，堵塞长度为50cm～70cm。
本申请提供了一种小断面硬岩隧洞爆破开挖新型布孔结构，装置支架通过设置支撑杆、U型杆对电缆起到支撑作用，设置塑料套管隔绝电缆线和钢筋的直接接触，该工具制作过程简单快速，制作材料在施工现场易于获取，无需花费更多的资金去购买材料，既节约了原材料的成本又可以把施工现场的废弃钢筋利用起来，做到真正的节能环保，使施工现场的电缆线有序摆放，降低临时用电安全中的风险。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本申请进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本申请权利要求书所限定的范围。
Claims (7)
1.一种小断面硬岩隧洞爆破开挖新型布孔结构，其特征在于，包括：空孔、内层掏槽孔、外层掏槽孔、内层主爆孔、外层主爆孔、周边孔、底孔；
所述空孔和内层掏槽孔设置在隧洞掌子面中心位置，空孔和内层掏槽孔相间分布形成六边形结构，所述内层掏槽孔位于六边形中心，空孔围绕内层掏槽孔布设；
所述外层掏槽孔呈竖向六边形结构布设在所述空孔外侧，外层掏槽孔外部布设有与隧洞边墙和顶拱开挖线类似的内层主爆孔和外层主爆孔；
所述外层主爆孔外围隧洞边墙和顶拱开挖线上布设有周边孔，隧洞底板开挖线布设有底孔，所述底孔呈直线分布。
2.如权利要求1所述的小断面硬岩隧洞爆破开挖新型布孔结构，其特征在于，所述掏槽孔、空孔、主爆孔、周边孔、底孔均垂直于隧洞开挖掌子面，掏槽孔和空孔钻孔深度相同，主爆孔、周边孔和底孔钻孔深度相同，且掏槽孔和空孔整体钻孔深度比主爆孔、周边孔和底孔钻孔深度长20cm～30cm。
3.如权利要求1所述的小断面硬岩隧洞爆破开挖新型布孔结构，其特征在于，所述空孔和内层掏槽孔形成的六边形结构，从左到右共有5列孔，孔数分别为2、3、4、3、2呈对称分布，其中两列孔数为3的孔列中间一个孔为掏槽孔，其余12个孔均为空孔。
4.如权利要求1所述的小断面硬岩隧洞爆破开挖新型布孔结构，其特征在于，所述空孔内部不装炸药，所述掏槽孔、主爆孔、周边孔、底孔内均装有炸药。
5.如权利要求4所述的小断面硬岩隧洞爆破开挖新型布孔结构，其特征在于，所述掏槽孔、主爆孔、底孔采用不间断不耦合的方式装药，所述周边孔采用间断不耦合的方式装药。
6.如权利要求5所述的小断面硬岩隧洞爆破开挖新型布孔结构，其特征在于，装药孔从内向外装药量依次减少，所述底孔装药量和内层主爆孔装药量一致，所述装药孔从内向外包括所述槽孔、所述主爆孔、所述底孔和所述周边孔。
7.如权利要求4所述的小断面硬岩隧洞爆破开挖新型布孔结构，其特征在于，所述的内层掏槽孔、外层掏槽孔、内层主爆孔、外层主爆孔、周边孔、底孔装药采用延时雷管引线引爆，其中内层掏槽孔起爆延时为25ms，外层掏槽孔起爆延时为75ms；内层主爆孔起爆延时为125ms，外层主爆孔起爆延时为175ms；周边孔起爆延时为225ms；底孔起爆延时为275ms。
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