[实用新型]中深孔大断面复合掏槽爆破结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及地下工程爆破技术，具体涉及一种中深孔大断面复合掏槽爆破结构。

背景技术

目前，采用全断面爆破掘进的隧道其掏槽形式主要有两种：垂直掏槽和倾斜掏槽。垂 直掏槽的缺点是对掏槽眼的间距、钻眼质量和装药要求严格，不易掌握，所需掏槽的炮眼 数目和炸药消耗量偏多，掏槽体积小等，适用于爆破开挖断面尺寸较小的隧道；倾斜掏槽 由于掏槽眼与掌子面斜交，因此掏槽比较可靠，对钻孔的精度要求不高，操作比较简单， 在爆破开挖尺寸较大的隧道最为常见，其中又以楔形掏槽形式使用最为广泛。

采用全断面爆破开挖的隧道，当掏槽眼采用倾斜掏槽方式中的垂直楔形掏槽形式布置 时，其爆破过程如下：首先，所有掏槽眼均采用同一段位毫秒延期雷管引爆，即所有掏槽 眼同时起爆；随后，采用同一段位毫秒延期雷管起爆靠近掏槽眼的辅助眼，再使用同一段 位毫秒延期雷管起爆靠近周边眼的剩余辅助眼；最后，采用同一段位毫秒延期雷管起爆周 边眼和底板眼。由于隧道爆破掘进时只有一个自由面(临空面)，即掘进工作面，夹制作用 大，所以进行爆破设计时，通常情况下，最先起爆的掏槽眼单孔装药量同辅助眼和周边(底 板)眼相比也是最多的，同一时间起爆装药量最多的掏槽眼将对隧道周边构筑物造成爆破 震动对围岩造成严重损伤。

近些年，从节能经济环保的角度出发，发明出一种新型隧道掘进爆破方法，即“节能 环保水压爆破”。节能环保水压爆破与常规爆破法相比，在炮眼分布、掏槽形式、炮眼数量、 炮眼长度、起爆顺序和起爆时间间隔等六个方面与常规爆破一模一样，仅仅是在水压爆破 炮眼中增加了水袋和炮泥，即仅改变了炮眼的装药结构。由于水压爆破的优点“三提高一 保护”被爆破作业相关人员公知，所以许多用爆破开挖的隧道都采用了该方法。但该方面 没有考虑到如掏槽形式的改变等对爆破产生的影响。

因此，有必要开发一种新的中深孔大断面复合掏槽爆破结构。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种中深孔大断面复合掏槽爆破结构，以提高炸药利用率， 减少工人钻设炮眼作业劳动时间，以及减小爆破噪音和震动。

本实用新型所述的中深孔大断面复合掏槽爆破结构，在隧道掘进掌子面的中心靠下位 置设有一个垂直于掌子面的大直径空孔，在靠近该大直径空孔的周围设有若干掏槽眼，各 掏槽眼以该大直径空孔的中心线为中心呈螺旋线分布，各掏槽眼的长度沿着螺旋线从内向 外逐渐增大，且所述掏槽眼为里端向大直径空孔的中心线倾斜的斜眼；

在隧道掘进掌子面上沿掌子面外轮廓布设有若干周边眼和若干底板眼，用于控制爆破 后掌子面的轮廓，在周边眼与掏槽眼之间设有两排辅助眼，在掏槽眼与底板眼之间布设有 一排辅助眼；

所述掏槽眼、辅助眼、周边眼以及底板眼内均设有水袋、炸药以及能引爆炸药的雷管。

所述掏槽眼内从里向外依次设有一节水袋、若干节炸药及雷管、一节水袋；

所述辅助眼内从里向外依次设有一节水袋、若干节炸药及雷管、两节水袋；

所述底板眼内从里向外依次设有一节水袋、若干节炸药及雷管、三节水袋；

所述周边眼内从里向外依次设有一节水袋、若干节炸药及雷管、两节水袋。

所述辅助眼、底板眼、周边眼及大直径空孔的长度均为L，

所述辅助眼内的若干节炸药的长度之和约为2/3L；

所述底板眼内的若干节炸药的长度之和约为1/3L；

所述周边眼内的若干节炸药的长度之和约为1/5L～1/4L。

所述掏槽眼的数量为4～8个，且位于螺旋线最内侧的掏槽眼沿大直径空孔中心线上的 投影长度约为L/2，其中，L为大直径空孔的长度；位于螺旋线最外侧的掏槽眼沿大直径空 孔中心线上的投影长度约为L，且各掏槽眼的里端到大直径空孔的中心线的距离均等于大直 径空孔的直径D1。

所述雷管采用毫秒延期导爆管雷管。