[发明专利]一种喷射混凝土防孔壁涌水冻结装置及使用方法

说明书

本发明提供一种喷射混凝土防孔壁涌水冻结装置及使用方法，装置包括混凝土喷射机、输料管道、水管、三嘴喷头、增压水输送装置、压气式抽水装置、提升装置和炮孔保温盖，增压水输送装置通过水管与三嘴喷头上水环导水口相连，三嘴喷头通过输料管道与混凝土喷射机相连，提升装置通过旋转腔与三嘴喷头相连，压气式抽水装置用于将炮孔内涌出的地下水排净，炮孔保温盖用于盖在炮孔上方对炮孔内进行保温。可根据环境温度及涌水情况，调整水灰比、混凝土早强型防冻剂掺量，喷射不同厚度混凝土来快速封住涌水孔壁，以达到抑制炮孔涌水冻结的效果，避免二次打孔，装置使用方法简单便捷，省时省力，大大提高施工效率，降低了爆破成本。

技术领域

本发明涉及露天深孔爆破工程技术领域，特别涉及一种喷射混凝土防孔壁涌水冻结装置及使用方法。

背景技术

高原高寒地区纬度较高，气温常年处于零下，在露天矿深孔爆破工艺中，由于山体地下水丰富，钻孔作业时，地下水涌入炮孔使之变为水孔，不久水孔又冻结为冰孔。这时将无法正常装药，必须进行二次打孔，不但降低生产效率、延误工程进度，还使矿企多出一部分经济支出。有时受其他因素影响，导致炮孔再次在装药前冻结为冰孔，此时又将重新穿孔作业。综上，高原高寒地区炮孔涌水冻结问题严重影响生产效率，给矿山企业带来一些不必要经济支出。

当前，我国有关研究如何解决露天矿水孔影响爆破效果问题的文献甚多，关于处于高原高寒地区露天矿炮孔涌水冻结问题的研究却几乎没有。而矿企本身通常采取的技术方案为：在待爆区燃煤加热或电热法、热水24小时持续浇灌炮孔、人工手动凿冰以及钻机二次打孔。但受高寒条件影响，采用二次打孔，打孔设备作业前需提前预热，否则长时间熄火很难正常启动；人工凿冰时，工人在极度寒冷状态下，容易疲惫走神，给爆破施工带来安全隐患；而其他几种炮孔加热方法效率低耗能高很不经济。所以当前方案不仅效率极低并且存有很大安全隐患，无法很好解决炮孔涌水冻结问题。针对上述现象，需要一种喷射混凝土防孔壁涌水冻结装置及使用方法，通过在炮孔孔壁喷射早强防冻混凝土，实现快速抑制高寒地区水孔涌水冻结，不必二次穿孔，提高生产效率，加快工程进度，减少矿企爆破成本支出。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本发明提供一种喷射混凝土防孔壁涌水冻结装置及使用方法，解决高寒地区，因炮孔涌水冻结影响施工效率和工程进度的问题。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种喷射混凝土防孔壁涌水冻结装置，包括混凝土喷射机、输料管道、水管、三嘴喷头、增压水输送装置、压气式抽水装置、提升装置和炮孔保温盖，增压水输送装置通过水管与三嘴喷头上水环导水口相连，三嘴喷头通过输料管道与混凝土喷射机相连，提升装置通过旋转腔与三嘴喷头相连，压气式抽水装置用于将炮孔内涌出的地下水排净，炮孔保温盖用于盖在炮孔上方对炮孔内进行保温。

所述混凝土喷射机为防爆型混凝土干喷机，使用骨料最大粒径不大于10mm。

所述输料管道为耐寒塑料材质。

所述三嘴喷头包括混合腔，混合腔上端外壁设有旋转盘，旋转盘边缘上下设有的凹槽，凹槽中有钢珠；混合腔外壁上部设有与水管连接的水环导水口，混合腔上端为与输料管道连接的入料口，混合腔外壁上部还设有喷头旋转齿轮，三嘴喷头下部为喷嘴。

所述的喷嘴包括三个，三个喷嘴所夹角度各为120°，混合腔与喷嘴相接位置为弧形构造，喷嘴为锥形管口。

所述提升装置包括提升杆、旋转腔、减速电机和正反转电机，提升杆一侧为齿条结构，两根提升杆上端通过横杆固定，内侧通过齿条与减速电机传动连接，两根提升杆中间位置可以放输料管道；旋转腔固定在提升杆下端；旋转腔包裹在三嘴喷头的旋转盘外侧，通过旋转盘凹槽内的钢珠滑动连接；正反转电机固定在提升杆上，通过传动齿轮与三嘴喷头的喷头旋转齿轮啮合。

所述提升杆及旋转腔均为耐寒抗拉合金材质。