[实用新型]岩石定向断裂爆破控制装置

说明书

本实用新型涉及一种岩石定向爆破控制装置；适用于煤炭、冶金、铁道、水电、建材和地质等行业中岩石巷道(隧道)、煤巷、半煤岩巷、立井和边坡开挖掘进工程中，特别是对软弱岩石巷道掘进中，更显示独特效果。

在我国岩石巷道掘进施工中，钻眼爆破方法占90％以上，在国外钻眼爆破也占主要地位；光面爆破技术的推广使巷道成型质量有了很大改善，但是至今仍然普遍存在周边成型质量差，爆破效率不高，半眼痕率低，超欠挖现象较严重，特别在较软岩层或破碎岩层中，不平整度尤为突出，因而导致浪费大量水泥，顶板支护不稳，严重制约着掘进速度的提高。为此曾采用改进光面爆破结构参数试图解决上述问题，但是由于光面爆破自身原理和参数的限制，爆破后对炮孔孔壁上产生的径向裂缝是随机的，无法使能量沿预定方向集中，不能加强定向断裂爆破效果。

本实用新型的目的是为克服上述不足之处而设计一种在炸药卷外面套装着设有切缝的塑料管的岩石定向断裂爆破控制装置，利用定向断裂爆破控制装置使炸药能量爆炸后发生转化，沿炮孔在心面方面产生强烈的定向切割作用，减少炮孔其它方向的爆破作用，因而彻底地解决了巷道周边半眼痕率低，不平整度过大的问题。

本实用新型内容，岩石定向断裂爆破控制装置的药卷外面套装着塑料管，沿塑料管管壁纵向设有切缝或“V”形切槽。

塑料管采用无毒塑料管，也可用金属管、玻璃管、陶瓷管或木竹代用管。

本实用新型优点，本实用新型在巷道爆破中可使巷道周边半眼痕率从现有的50％左右提高到90％以上，不平整度控制在10厘米以内，较彻底地解决了周边成型差，材料消耗大、掘进速度低的缺点，这也是目前国内、外的最高指标。如与配套科技成果直眼掏槽法、定向切缝爆破计算机程序优化和工艺配套，实现中、深孔定向断裂爆破，将会改善巷道成型质量、降低成本和材料消耗，大大提高掘进速度，改进围岩不稳定性；推广这一技术将使光面爆破技术提高到一个新阶段。

附图说明：

图1为本实用新型断面示意图。

图2为本实用新型爆炸后炮孔孔壁受力情况示意图。

下面结合附图说明本实用新型较佳实施例，把工业炸药卷4装于设有切缝的BY无毒塑料管1里，该无毒塑料管装于炮孔3里，切缝2对准炮孔连心面；由于切缝的设置，爆破后，对应于切缝的炮孔孔壁处优先形成一微小径向裂缝，而后在爆生气体5的作用下加快裂缝贯穿，由于裂缝的扩展及定向炮孔间应力场的叠加作用，加上BY无毒塑料管管壁的阻力，抑制了炮孔其它方向随机径向裂缝的产生；采用近代光、电综合测试技术对本实用新型爆破定向断裂作用的原理和机制、应力场参数分布和能量转换规律进行了深入研究，定性和定量地证实了本实用新型定向断裂爆破作用的可靠性和技术的先进性；对于不同坚固性的岩石巷道，采用不同的掏槽方法和不同深度的炮孔其半眼痕率将大于90％，不平整度将小于10厘米；巷道成型好，节约了水泥，降低了成本，提高了炮孔利用率减少了炮孔数量，增强了巷道顶板的稳定性。根据不同的炮孔直径本实用新型配置了大、中、小三种规格，可满足各种工程的需要。在软岩里使用本实用新型爆破，其周边半眼率由40％提高到95％左右，不平整度小于10厘米，飞石距离小于14米；总之本实用新型配合直眼掏槽法，实施中、深孔爆破将使掘进速度提高到一个新阶段并取得巨大的经济效益。