[发明专利]隧道爆破用距离定角度的炮孔定向法

说明书

技术领域

本发明涉及一种大断面硬岩隧道施工技术，尤其涉及一种隧道爆破用距离定角度的炮孔定向法。

背景技术

钻爆法以其快速、灵活和适应性强的特点，仍然是我国现阶段隧道施工采用的主要方法，尤其是对于大断面硬岩隧道的施工，钻爆法较其他工法更为经济、实用。

我国硬岩隧道施工中，常使用风动凿岩机和液压凿岩机等凿岩机具进行掘进，也有一部分工程使用机械化程度较高的多臂式凿岩台车进行掘进。但长久以来，风动凿岩机以其结构简单、维修方便、操作容易、不受隧道型式限制等特点，仍是我国隧道钻爆法施工中使用最广泛的凿岩机具。大断面隧道的钻爆法施工中，常使用气腿式凿岩机配合轮胎行走式台车进行钻眼作业。

现有技术中，大断面硬岩隧道钻爆法施工由于自由面积较大，因此常使用斜眼掏槽，倾斜炮眼数量较多。这些倾斜炮眼的打设角度直接影响到隧道的爆破效果，需要在钻眼前进行严格的控制。但爆破图表上所设计的打设角度，在实际的钻眼操作中很难得到较为准确的实施，以往人们所提出的一些钻孔角度控制方法，有些控制方法需要借助于一些复杂的辅助装置，这些辅助装置虽然能精确的控制钻孔角度，但多因投入较大、操作不便，在实际的工程中很难得到应用；有些控制方法虽能较为简便和准确的控制炮眼角度，但多适用于小断面巷道的钻爆法施工，对于大断面的硬岩隧道一直缺乏适用性强、对施工干扰小的炮眼角度控制方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种易于接受、方便实施、成本低廉、干扰性弱的隧道爆破用距离定角度的炮孔定向法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的隧道爆破用距离定角度的炮孔定向法，在已有台车横向的顶梁和两侧的下层悬臂梁上分别设置标记尺，所述标记尺上设有可移动的标记物，用于标记钻杆两端到隧道中心线的距离，通过直角三角形角度与边长的关系，将对炮孔角度的控制转化为对钻杆两端到隧道中心线距离的控制。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的隧道爆破用距离定角度的炮孔定向法，通过对原有台车加装标记尺，以及进行简单的数学计算，来实现利用距离对炮孔角度进行控制，因此成本低廉、易于接受、对施工影响小、方便实施，还可以保证钻孔角度的准确性。

附图说明

图1为本发明隧道爆破用距离定角度的炮孔定向法的具体实施例中的台车正立面图；

图2为本发明隧道爆破用距离定角度的炮孔定向法的具体实施例中的台车平面俯视图；

图3为本发明隧道爆破用距离定角度的炮孔定向法的具体实施例中的顶梁标记尺刻度详图；

图4为本发明隧道爆破用距离定角度的炮孔定向法的具体实施例中的两侧悬臂梁标记尺刻度详图；

图5为本发明隧道爆破用距离定角度的炮孔定向法的具体实施例中的标记物正视图；

图6为本发明隧道爆破用距离定角度的炮孔定向法的具体实施例中的标记物侧视图；

图7为本发明隧道爆破用距离定角度的炮孔定向法的具体实施例中的距离定角度原理图；

图8为本发明隧道爆破用距离定角度的炮孔定向法的具体实施例中的偏离中心线修正图。

图中：

1、顶梁标记尺，2、上层悬臂梁，3、悬臂梁标记尺，4、下层悬臂梁，5、顶梁，6、网片，7、顶梁中心点，8、工字钢梁，9、可移动标记物，10、移动槽，11、对准刻度，12、透视窗，13、钻杆，14、钻头，15、钻杆尾部，16、钻头对应刻度，17、尾部对应刻度，18、隧道中心线，19、掌子面。

具体实施方式

下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。

本发明的隧道爆破用距离定角度的炮孔定向法，其较佳的具体实施方式是：

在已有台车横向的顶梁和两侧的下层悬臂梁上分别设置标记尺，所述标记尺上设有可移动的标记物，用于标记钻杆两端到隧道中心线的距离，通过直角三角形角度与边长的关系，将对炮孔角度的控制转化为对钻杆两端到隧道中心线距离的控制。

所述台车为三层轮胎行走式台车，台车顶部设有三排横向的顶梁，台车的两侧分别设有三排上层悬臂梁和三排所述下层悬臂梁。

所述顶梁和悬臂梁为工字钢梁，所述标记尺采用铝合金制作成断面形状为矩形的空心管，并嵌入所述工字钢梁内，所述标记尺的上下两侧面设有移动槽，所述标记物嵌入所述移动槽内。

所述顶梁上的标记尺布置于远离掌子面的顶梁上，并嵌入工字钢梁背对掌子面的一侧，标记尺的刻度朝外；