本發(fā)明涉及工程施工技術(shù)領(lǐng)域,具體的涉及一種用于大孔徑靜態(tài)破碎巖石的炮孔堵塞裝置。
背景技術(shù):
靜態(tài)爆破具有無(wú)噪聲、無(wú)毒氣、無(wú)振動(dòng)、無(wú)飛石等特點(diǎn),所以該施工方法在某些對(duì)爆破災(zāi)害控制要求非常嚴(yán)格的情況下得到了較為廣泛的應(yīng)用。
靜態(tài)爆破的原理為靜態(tài)破碎劑與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng),在此過(guò)程中放出大量的熱,且其體積快速膨脹。一般來(lái)說(shuō),在自由膨脹條件下,靜態(tài)破碎劑經(jīng)充分水化反應(yīng)后,體積可增加2~4倍。如果把其裝填在密閉炮孔內(nèi),則體積膨脹過(guò)程會(huì)在炮孔上產(chǎn)生很大的壓力,當(dāng)此壓力大于周?chē)橘|(zhì)的強(qiáng)度時(shí)就會(huì)發(fā)生破碎。靜態(tài)破碎劑的膨脹壓力隨著孔徑的增大而增大,當(dāng)前國(guó)內(nèi)用的比較多的孔徑范圍一般為30~50mm。在這個(gè)范圍內(nèi)應(yīng)用時(shí),裝藥工藝比較簡(jiǎn)單,只要把藥劑裝填到炮孔就可以了,不需要采取特別的措施,而且大部分均能夠滿足要求。在某些特殊的情況下,為了獲得較大的膨脹壓力,會(huì)采用較大的孔徑。隨著孔徑的增大,膨脹產(chǎn)生較大的壓力容易導(dǎo)致沖孔。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種用于大孔徑靜態(tài)破碎巖石的炮孔堵塞裝置,該發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中靜態(tài)破碎時(shí)膨脹壓力過(guò)大導(dǎo)致的沖孔的技術(shù)問(wèn)題。
本發(fā)明提供一種用于大孔徑靜態(tài)破碎巖石的炮孔堵塞裝置,包括:用于遮蔽炮孔的上部、伸入炮孔內(nèi)的下部、保險(xiǎn)銷(xiāo)、擊針和擊針簧,上部和下部沿其軸向開(kāi)設(shè)多個(gè)貫通上部和下部的保險(xiǎn)銷(xiāo)孔;保險(xiǎn)銷(xiāo)插入保險(xiǎn)銷(xiāo)孔內(nèi);下部沿其徑向開(kāi)設(shè)有多個(gè)用于容納擊針的擊針空室,擊針空室沿下部的側(cè)壁設(shè)有開(kāi)口;擊針簧套設(shè)于擊針上,擊針的伸出端正對(duì)擊針空室的開(kāi)口設(shè)置;保險(xiǎn)銷(xiāo)的一端伸入擊針空室內(nèi)抵接于擊針的伸出端并壓縮擊針簧。
進(jìn)一步地,上部的直徑大于炮孔直徑;下部直徑小于炮孔直徑。
進(jìn)一步地,保險(xiǎn)銷(xiāo)孔和擊針空室對(duì)應(yīng)設(shè)置4~6個(gè)。
進(jìn)一步地,上部為鋼、鋁合金或者塑料制成。
進(jìn)一步地,下部為鋼、鋁合金或者塑料制成。
進(jìn)一步地,擊針的伸出端為尖端。
本發(fā)明的技術(shù)效果:
本發(fā)明提供用于大孔徑靜態(tài)破碎巖石的炮孔堵塞裝置,利用大孔徑靜態(tài)破碎巖石時(shí)破碎劑產(chǎn)生的膨脹壓力值、沖孔發(fā)生的原理及特點(diǎn),通過(guò)簡(jiǎn)單操作該裝置,達(dá)到快速、有效堵塞炮孔的目的。
本發(fā)明提供的用于大孔徑靜態(tài)破碎巖石的炮孔堵塞裝置,操作簡(jiǎn)便,堵塞效果良好,從而保證了實(shí)施大孔徑靜態(tài)爆破時(shí)的安全。能夠根據(jù)不同炮孔的直徑量身定做,價(jià)格便宜,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,且大部分部件通用性好。
具體請(qǐng)參考根據(jù)本發(fā)明的用于大孔徑靜態(tài)破碎巖石的炮孔堵塞裝置提出的各種實(shí)施例的如下描述,將使得本發(fā)明的上述和其他方面顯而易見(jiàn)。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例用于大孔徑靜態(tài)破碎巖石的炮孔堵塞裝置的剖視剖面示意圖;
圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例用于大孔徑靜態(tài)破碎巖石的炮孔堵塞裝置的俯視示意圖;
圖3是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例用于大孔徑靜態(tài)破碎巖石的炮孔堵塞裝置的實(shí)施封堵?tīng)顟B(tài)示意圖。
圖例說(shuō)明:
100、上部;110、保險(xiǎn)銷(xiāo)孔;200、下部;310、保險(xiǎn)銷(xiāo);320、擊針簧;330、擊針;340、擊針空室。
具體實(shí)施方式
構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。
參見(jiàn)圖1~2,本發(fā)明提供的用于大孔徑靜態(tài)破碎巖石的炮孔堵塞裝置,包括:用于遮蔽炮孔的上部100和伸入炮孔內(nèi)的下部200,上部100和下部200沿其軸向開(kāi)設(shè)多個(gè)貫通上部100和下部200的保險(xiǎn)銷(xiāo)孔110,保險(xiǎn)銷(xiāo)310插入保險(xiǎn)銷(xiāo)孔110內(nèi);下部200沿其徑向開(kāi)設(shè)有多個(gè)用于容納擊針330的擊針空室340,擊針330外壁上饒?jiān)O(shè)擊針簧320,保險(xiǎn)銷(xiāo)310的一端伸入擊針空室340內(nèi)抵接于擊針330的伸出端并壓縮擊針簧320。
采用該裝置,能高效實(shí)現(xiàn)預(yù)防炮孔的沖孔問(wèn)題,提高施工安全性。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,適于工程運(yùn)用。顯然上部100和下部200的形狀可以根據(jù)炮孔的具體形狀進(jìn)行調(diào)整,比如可以為圓柱體或矩形等結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選的,上部100為鋼、鋁合金或者塑料制成。
優(yōu)選的,下部200為鋼、鋁合金或者塑料制成。
優(yōu)選的,上部100的直徑大于炮孔直徑;下部200直徑小于炮孔直徑。
優(yōu)選的,保險(xiǎn)銷(xiāo)孔110和擊針空室340對(duì)應(yīng)設(shè)置4~6個(gè)。按此數(shù)量設(shè)置,能達(dá)到最優(yōu)的防沖孔效果。
優(yōu)選的,擊針330的伸出端為尖端。采用尖端,能使擊針330插入炮孔側(cè)壁中,從而增加其摩擦力,提高防沖擊效果。
參見(jiàn)圖3,該裝置在未使用時(shí),保險(xiǎn)銷(xiāo)310插入保險(xiǎn)銷(xiāo)孔110,并擋住擊針330,擊針簧320呈壓縮狀態(tài)。在使用時(shí),堵塞裝置下部200插入炮孔中,上部100蓋住炮孔。拉出保險(xiǎn)銷(xiāo)310,擊針330失去控制,在擊針簧320的張力作用下往外彈出,頂在炮孔壁上。由于擊針簧320的張力很大,且擊針330的頭部較為鋒利,所以堵塞裝置與炮孔壁產(chǎn)生較大的摩擦力,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)炮孔實(shí)施快速封堵、防止沖孔發(fā)生的目的。
操作方法:
第一步,檢查堵塞裝置擊針空室340內(nèi)的擊針330情況、保險(xiǎn)銷(xiāo)310保險(xiǎn)狀態(tài),確保保險(xiǎn)銷(xiāo)310擋住擊針330,擊針簧320成壓縮狀態(tài);
第二步,對(duì)炮炮孔部周?chē)M(jìn)行簡(jiǎn)單的清理,將本裝置的下部200插入炮孔內(nèi),直到本裝置的上部100完全蓋住炮炮孔部為止;
第三步,用手依次拔出保險(xiǎn)銷(xiāo)310,可聽(tīng)到“叮當(dāng)”一下的聲音,這是擊針330在擊針簧320的張力作用下頂在炮孔壁上的聲音;
第四步,所有保險(xiǎn)銷(xiāo)310都拔出以后,用手握住堵塞裝置的上部100,并輕微旋轉(zhuǎn),并用手輕輕上下移動(dòng)本裝置,確保所有擊針330完全與炮孔壁接觸緊密。
應(yīng)用實(shí)例
2015至2016年間,中建五局在長(zhǎng)沙市軌道交通3號(hào)線一期工程長(zhǎng)沙火車(chē)站站基坑施工過(guò)程中,為了確保地鐵2號(hào)線的安全運(yùn)營(yíng),其結(jié)構(gòu)兩側(cè)巖石擬采用靜態(tài)爆破法施工。在施工過(guò)程中,由于部分地段巖石較為堅(jiān)硬,小孔徑靜態(tài)爆破施工效果不佳,故采用了大口徑靜態(tài)爆破技術(shù)。
為有效解決大口徑靜態(tài)爆破時(shí)沖孔導(dǎo)致的人員和設(shè)備損傷,施工單位及時(shí)組織相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行攻關(guān),研發(fā)了本裝置,于每次在炮孔內(nèi)裝完藥劑以后,用本裝置實(shí)施封堵,從而確保了巖石破碎的良好效果和施工安全。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚本發(fā)明的范圍不限制于以上討論的示例,有可能對(duì)其進(jìn)行若干改變和修改,而不脫離所附權(quán)利要求書(shū)限定的本發(fā)明的范圍。盡管己經(jīng)在附圖和說(shuō)明書(shū)中詳細(xì)圖示和描述了本發(fā)明,但這樣的說(shuō)明和描述僅是說(shuō)明或示意性的,而非限制性的。本發(fā)明并不限于所公開(kāi)的實(shí)施例。
通過(guò)對(duì)附圖,說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)的研究,在實(shí)施本發(fā)明時(shí)本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解和實(shí)現(xiàn)所公開(kāi)的實(shí)施例的變形。在權(quán)利要求書(shū)中,術(shù)語(yǔ)“包括”不排除其他步驟或元素,而不定冠詞“一個(gè)”或“一種”不排除多個(gè)。在彼此不同的從屬權(quán)利要求中引用的某些措施的事實(shí)不意味著這些措施的組合不能被有利地使用。權(quán)利要求書(shū)中的任何參考標(biāo)記不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的范圍的限制。