本發(fā)明屬于隧道施工技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種用于提高水平巖層隧道成型的裝藥方法。
背景技術(shù):
在大斷面水平巖層鐵路隧道施工中,特別是在軟硬互層或是薄層圍巖施工中極易形成嚴(yán)重超欠挖現(xiàn)象,隧道成形效果很差,不僅增加工作量,還將嚴(yán)重影響隧道洞室的穩(wěn)定,也關(guān)系到初期支護(hù)和二次襯砌的質(zhì)量。
此外,隧道開挖后,由于大斷面水平巖層層間結(jié)合力較差,傳統(tǒng)光面爆破效果較差,傳統(tǒng)爆破裝藥方法對(duì)大斷面水平巖層的非開挖輪廓線方向的巖層破壞程度較大,容易造成拱頂部位坍塌掉塊,威脅隧道施工人員的安全,影響施工進(jìn)度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述問題,本發(fā)明提供了一種用于提高水平巖層隧道成型的裝藥方法,通過該方法能使水平巖層隧道爆破后的成型質(zhì)量提高,減小水平巖層隧道的超欠挖現(xiàn)象,提高水平巖層隧道爆破后的自穩(wěn)能力。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種用于提高水平巖層隧道成型的裝藥方法,該裝藥方法使用到PVC管、乳化炸藥,水平巖層隧道的開挖輪廓線以及開挖輪廓線上數(shù)個(gè)炮眼位置給定,其特征是:
先將外徑Dmm而其壁厚dmm的PVC管四等分剖開,形成四片結(jié)構(gòu)相等且按順時(shí)針方向的上環(huán)片、右環(huán)片、下環(huán)片和左環(huán)片;
將上環(huán)片和下環(huán)片分別翻轉(zhuǎn)180度,然后按順時(shí)針方向再將上環(huán)片、所述右環(huán)片、下環(huán)片和所述左環(huán)片通過膠帶進(jìn)行綁扎使其成為具有上下對(duì)稱凹槽的異形管;
將直徑Dmm的乳化炸藥藥卷剖分成兩半,將其中一半藥卷和另一半藥卷分別放入所述異形管的上下對(duì)稱凹槽中并進(jìn)行固定形成炸藥管;
在開挖輪廓線上的數(shù)個(gè)炮眼內(nèi)分別裝入所述炸藥管,每個(gè)所述炸藥管的對(duì)稱凹槽必須正對(duì)開挖輪廓線,然后按常規(guī)方式對(duì)水平巖層隧道進(jìn)行爆破施工即可。
由于采用如上所述技術(shù)方案,本發(fā)明產(chǎn)生如下積極效果:
1.PVC管是常見材料,將PVC管四等分剖開非常容易加工,之后將對(duì)稱的兩片分別翻轉(zhuǎn)180度進(jìn)行重新綁扎固定即可得到對(duì)稱凹槽的異形管。
2.乳化炸藥藥卷直接一剖兩半即可分別裝入對(duì)稱凹槽的異形管內(nèi)并形成炸藥管。
3.裝入炮眼后,每個(gè)所述炸藥管的對(duì)稱凹槽必須正對(duì)開挖輪廓線,可加大開挖輪廓線方向裂紋發(fā)展,并減少非開挖輪廓線方向產(chǎn)生的隨機(jī)裂紋,減少了非開挖輪廓線位置的圍巖破壞深度,提高開挖輪廓線位置炮眼的利用率。
4.節(jié)省因超挖或欠挖而增加的工程量和費(fèi)用,縮短工期,同時(shí)保證了施工質(zhì)量。
5.本發(fā)明的方法簡單可行,實(shí)用性較強(qiáng),效果良好。
【附圖說明】
圖1是PVC管四等分剖開示意簡圖。
圖2是翻轉(zhuǎn)后異形管的結(jié)構(gòu)示意簡圖。
圖3是炸藥管裝入炮眼后與開挖輪廓線上相對(duì)位置的示意簡圖。
上述圖中:1-上環(huán)片;2-下環(huán)片;3-凹槽;4-開挖輪廓線;
【具體實(shí)施方式】
本發(fā)明是一種用于提高水平巖層隧道成型的裝藥方法,通過該方法能使水平巖層隧道爆破后的成型質(zhì)量提高,減小水平巖層隧道的超欠挖情況,減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)破壞,節(jié)省因超挖或欠挖而增加的工程量和費(fèi)用,縮短工期,也保證了施工質(zhì)量和施工安全。
本發(fā)明使用到PVC管、乳化炸藥,水平巖層隧道的開挖輪廓線以及開挖輪廓線上數(shù)個(gè)炮眼位置給定。
結(jié)合圖1-2,本發(fā)明先將外徑32mm而其壁厚1.4±0.3mm的PVC管四等分剖開,PVC管的壁厚d由產(chǎn)品確定,剖開后形成四片結(jié)構(gòu)相等且按順時(shí)針方向的上環(huán)片1、右環(huán)片、下環(huán)片2和左環(huán)片,上環(huán)片1、右環(huán)片、下環(huán)片2和左環(huán)片的夾角均呈90°。將上環(huán)片1和下環(huán)片2分別翻轉(zhuǎn)180度,然后按順時(shí)針方向再將上環(huán)片1、所述右環(huán)片、下環(huán)片2和所述左環(huán)片通過膠帶進(jìn)行綁扎使其成為具有上下對(duì)稱凹槽3的異形管。同理將所述右環(huán)片和所述左環(huán)片分別翻轉(zhuǎn)180度,再按順時(shí)針方向再將上環(huán)片1、所述右環(huán)片、下環(huán)片2和所述左環(huán)片通過膠帶進(jìn)行綁扎同樣使其成為具有上下對(duì)稱凹槽3的異形管,由此將PVC管四等分剖開非常容易加工,之后將對(duì)稱的兩片分別翻轉(zhuǎn)180度進(jìn)行重新綁扎固定即可得到具有上下對(duì)稱凹槽的異形管。
之后將直徑32mm的乳化炸藥藥卷剖分成兩半,將其中一半藥卷和另一半藥卷分別放入所述異形管的上下對(duì)稱凹槽3中并進(jìn)行固定形成炸藥管,將乳化炸藥藥卷直接一剖兩半即可分別裝入具有對(duì)稱凹槽3的所述異形管內(nèi)并形成炸藥管是非常容易實(shí)現(xiàn)的。
結(jié)合圖3,在開挖輪廓線4上的數(shù)個(gè)炮眼內(nèi)分別裝入所述炸藥管,每個(gè)所述炸藥管的對(duì)稱凹槽3必須正對(duì)開挖輪廓線4,然后按常規(guī)方式對(duì)水平巖層隧道進(jìn)行爆破施工即可。裝入炮眼后,每個(gè)所述炸藥管的對(duì)稱凹槽必須正對(duì)開挖輪廓線,可增強(qiáng)開挖輪廓線方向裂紋發(fā)展,并減少非開挖輪廓線方向產(chǎn)生的隨機(jī)裂紋,減少了非開挖輪廓線位置的圍巖破壞深度,提高開挖輪廓線位置炮眼的利用率。
值得注意的是:當(dāng)水平巖層隧道的開挖輪廓線以及開挖輪廓線上數(shù)個(gè)炮眼位置給定時(shí),其數(shù)個(gè)炮眼內(nèi)裝入的炸藥總量決定了水平巖層隧道的掘進(jìn)深度,因此分?jǐn)傇诟髋谘蹆?nèi)乳化炸藥藥卷的重量是能夠計(jì)算出的, 32mm外徑的PVC管必須配置32mm直徑的乳化炸藥藥卷,如果PVC管的外徑是Dmm,則乳化炸藥藥卷的直徑也必須是Dmm,只要PVC管外徑尺寸與乳化炸藥藥卷直徑尺寸相匹配均屬于本發(fā)明的保護(hù)內(nèi)容,本方法不局限于實(shí)施例所舉各相關(guān)尺寸。
通過上述陳述,本發(fā)明的方法簡單可行,實(shí)用性較強(qiáng),效果良好,節(jié)省因超挖或欠挖而增加的工程量和費(fèi)用,縮短工期,同時(shí)保證了施工質(zhì)量,效果是顯而易見的。