[发明专利]应用于巷道掘进施工的偏心装药切缝管及巷道施工方法

说明书

本发明的实施例公开一种应用于巷道掘进施工的偏心装药切缝管及巷道施工方法。所述应用于巷道掘进施工的偏心装药切缝管包括：内管、外管以及支撑梁，其中，内管粘附固定在外管的内壁上，在内管与外管形成的最大空隙处，设置有支撑梁以连接内管与外管；外管的外壁对称两侧，距离外管圆端面预先设置的距离阈值处设置有切缝。应用本发明，可以有效提升煤矿岩石巷道周边成型质量，提高煤矿岩石巷道的使用安全性。

技术领域

本发明涉及爆破技术，尤其涉及一种应用于巷道掘进施工的偏心装药切缝管及巷道施工方法。

背景技术

在工程爆破施工过程中采用爆破技术是土木建设领域中重要的施工作业技术手段，尤其在煤矿岩石巷道的掘进施工中，爆破掘进是一种有效的作业方式。其中，在爆炸载荷的作用下，岩石、混凝土等被爆破物体形成的动态断裂过程，即爆破成缝机理，直接影响爆破的质量，因而，是工程爆破施工过程中最受关注的热点问题。

爆破成缝机理是利用爆炸冲击波所引起的爆炸应力波和爆生气体产生的高温、高压气体膨胀推力共同作用于岩体而产生裂缝，即应力波与爆炸气体共同作用理论，也就是说，岩体内最初裂隙的形成是由爆炸应力波造成的，随后爆生气体楔入岩体内最初形成的裂隙，并在准静态压力作用下，使由爆炸应力波形成的最初裂隙进一步扩展，存在炮眼利用率低、巷道周边成型差、围岩损伤严重等问题。

目前，定向断裂控制爆破技术采用切缝药包定向断裂控制爆破，利用切缝来控制爆炸应力场的分布和爆生气体对介质的准静态作用，达到控制被爆介质的破碎程度及开裂方向、能够较为有效保护围岩的目的，因而具有成型好，能够减少围岩损伤的优点，在爆破工程中广泛应用。该定向断裂控制爆破方法中，切缝药包中炸药爆炸产生的能量，一部分用于煤矿岩石的破碎与抛掷，形成煤矿岩石巷道；另一部分则以波的形式向四周传播，导致周边岩体的变形与破坏损伤，使得该类煤矿岩石巷道周边成型质量较低，给后期煤矿岩石巷道的支护带来诸多不便，也为使用期间的煤矿岩石巷道带来安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种应用于巷道掘进施工的偏心装药切缝管及巷道施工方法，能够有效提升煤矿岩石巷道周边成型质量，提高煤矿岩石巷道的使用安全性。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种应用于巷道掘进施工的偏心装药切缝管，包括：

内管、外管以及支撑梁，其中，

内管粘附固定在外管的内壁上，在内管与外管形成的最大空隙处，设置有支撑梁以连接内管与外管；

外管的外壁对称两侧，距离外管圆端面预先设置的距离阈值处设置有切缝。

结合第一方面，在第一方面的第一种实施方式中，所述偏心装药切缝管长250mm、外径38mm、外壁厚1mm，外壁对称两边缘设置有切缝，切缝宽度4mm，切缝的左端面距外管的左圆端面10mm，切缝的右端面距外管的右圆端面10mm。

结合第一方面的第一种实施方式，在第一方面的第二种实施方式中，所述内管为装药管，内径33mm、内壁厚1mm，内管的外壁与外管的内壁粘结固化在一起，在粘结固化的内管外壁的对称侧，利用支撑梁与所述外管内壁连接。

第二方面，本发明实施例提供一种巷道施工方法，包括：加工制作包含内管和外管的偏心装药切缝管，其中，内管与外管形成偏心结构；

将预定量的乳化炸药装入偏心装药切缝管的内管中；

进行巷道掘进施工；

在所述巷道掘进施工钻取的周边眼中装入填充有乳化炸药的偏心装药切缝管；

以顺序微差起爆的方式，顺序起爆中心眼、掏槽眼、周边眼，完成巷道一个循环内的全断面爆破施工。