[发明专利]一种大孔径静态爆破堵孔方法

说明书

技术领域

本发明属于土石方施工技术方法技术领域，具体涉及一种大孔径静态爆破堵孔方法，采用破碎法进行岩石开挖和混凝土破碎的施工方法。

背景技术

随着现代经济高速发展，城市交通量骤增，城市拥堵成制约经济社会发展的顽疾。地下交通设施是既保持城市美观又能较好医治这一顽症的有效途径。一般城市地铁和交通隧道都具有埋深较浅、穿越地表建筑物密集两个特点。同时空间的限制不可避免会遇到新建设的隧道、基坑等与已运行地铁隧道近距离的相互交叉问题。因此在施工过程中要求爆破振动及其他爆破危害效应不危及现有隧道安全。尤其在一些防爆要求较高的特殊施工场所，传统的施工方法是难以满足施工要求的。因此人们更加期待一种无公害的、高效的爆破方法，在这种情况下，静态爆破技术应运而生。

1968年，日本技研兴业研究所的田中秀男最先研究静态破碎剂，他用生石灰与水拌制成浆体，填充到钻孔中，通过CaO水化生成Ca(OH)₂，产生膨胀压使混凝土破坏。在国内，中国建筑材料科学研究总院水泥科学研究所于1981年率先研制静态破碎剂；李卫栋在《静态爆破技术在建筑施工中的应用》中应用孔径45mm的静态爆破技术成功拆除了天津油化纤厂两台设备的基础150m³；龚有满等在《柳江航道整治工程中的静态破碎实验研究》中介绍了在水下进行静态爆破的实验，实验发现“小孔径、密间距”的布孔方式破岩效果较好，而使用80mm的炮孔进行实验则会产生冲孔现象，不宜直接用作水下静态爆破作业；游宝坤在《静态爆破技术——无声破碎剂及其应用》一书中系统的阐述了静态爆破技术的原理和应用方法以及工程实例；高荣庆在《对静态爆破喷料的研究》中提出了冲孔（喷料）的原因与影响因素，分析了药剂、环境温度、孔壁性质、孔径、水灰比等对冲孔的影响，特别是当孔径大于50mm时，孔内的破碎剂喷出，发生冲孔现象，因而在工程中难以应用。 温尊礼、徐全军等在《新型大孔径静态破碎技术的试验研究》中设计新的扩孔钻头和新型堵孔器进行了孤岩块的大孔径静态破碎试验。试验验证了大孔径静态破碎的可行性，但是试验装置，尤其是堵孔装置结构复杂、成本较高，因而只适用于一些特殊的施工环境。

现有静态爆破技术为小孔径静态爆破，其炮孔直径在30mm至50mm之间，一旦孔径增加CaO水化生成Ca(OH)₂过程释放的热量越多，炮孔孔内温度也越高，过高的温度就极易发生危险的冲孔现象，影响施工安全和施工进度。同时，小孔径静态爆破与大孔径静态爆破相比，具有膨胀压力小，反应速度慢等问题，施工效率较低。

发明内容

  本发明的目的是提供一种大孔径静态爆破堵孔方法，用以解决大孔径静态爆破中的冲孔问题。

     实现本发明的技术解决方案是：一种大孔径静态爆破堵孔方法，所述方法需用到无纺布袋、破碎剂，具体包括以下步骤：

1）根据破碎对象的强度，确定大孔径静态爆破设计方案中的布孔参数；

2）静态破碎剂包制备：将破碎剂加入无纺布袋中，扎紧袋口，放入水中浸泡，浸泡至原有重量的1.3~1.4倍，取出静置；

3）搅拌破碎剂包制备：将水与破碎剂按比例混合搅拌均匀，将其灌入无纺布袋中，扎紧袋口，随即将其放入混凝土模型的炮孔底部；

4）将步骤2）浸泡后的静态破碎剂包作为填塞体置入炮孔中，步骤3）搅拌破碎剂包上部，且与炮孔端面平齐。

其中，无纺布袋孔径为                                                。

步骤1）中所述布孔参数为炮孔孔径为，最小抵抗线0.15~0.50m，孔深1~2m的炮孔。

步骤1）中炮孔孔径为，最小抵抗线0.30m，孔深1.5m的炮孔。

步骤3）中搅拌破碎剂包装填高度大于等于孔深的2/3。

步骤3）中水与破碎剂质量比为0.3~0.35：1。

步骤2）3）中所述的静态破碎剂为徐州中国矿大爆破技术有限公司生产的冬季用静态爆破剂（SCA破碎剂）。