[发明专利]一种隧道掘进用的周边光爆孔防堵塞护孔装置及其方法

说明书

本发明提出了一种隧道掘进用的周边光爆孔防堵塞护孔装置，包括若干个串联组，每一所述串联组均包括两个自锁栓塞和若干个随动栓塞，若干所述随动栓塞设置于两所述自锁栓塞之间，相邻两所述随动栓塞之间以及相邻所述自锁栓塞与随动栓塞均通过弹性元件串联。本发明能够实现局部自锁，方便可靠，降低人工堵塞炮孔的劳力强度、减少施工时间、提高工作效率，器材可循环重复使用，降低生产成本。

技术领域

本发明属于隧道施工技术领域，尤其涉及一种大断面隧道预留光爆层的周边光爆孔防堵塞的护孔装置及其方法。

背景技术

隧道开挖中采用光面爆破技术，既可节约成本、加快进度，又容易保证施工安全和所开挖的隧道轮廓光滑平整，目前已被广泛应用于国内外的各种类型的岩体隧道施工中。其中预留光爆层的全断面一次开挖技术是近些年新兴的一项光面控制爆破技术，它在控制超欠挖、增强光面效果等方面比传统光面爆破具有更为显著的优势，逐渐在国内重大隧道项目中采用。

这种预留光爆层的爆破方法在隧道施工中却存在一定的工序影响，即传统光爆法中全断面一次性打好孔(包括掏槽孔、辅助孔及周边光爆孔)，然后就可以装药爆破了，而该种方法因为需要提前预留了一个进尺长度的光爆层，用凿岩台车打完所有设计的炮孔后，因隧道暴露面积增大，从安全的角度考虑，需要在装药前对前一循环所爆下的断面进行喷浆支护和立支架作业。

但是这种喷浆支护作业常常会把所喷的混凝土浆喷溅到预留光爆层的周边孔孔口，凝固后堵塞炮孔，非常难以处理，直接影响到后续的装药爆破作业。因此需要对预留光爆层的周边孔进行提前的防堵塞处理，以往现场实际操作中常采用纸张、布或软木棒逐一对炮孔进行提前封堵，再进行喷浆作业，然后在后续的装药时再掏出封堵物。

对于大断面隧道，周边光爆孔数量很多(数十个计)，这种防堵塞方式较为耗时，并且封堵材料基本为一次性使用，浪费严重。因此，本发明提出采用一种可循环使用的、方便快捷的防堵塞护孔装置。

发明内容

本发明提出一种隧道掘进用的周边光爆孔防堵塞护孔装置，能够实现局部自锁，方便可靠，降低人工堵塞炮孔的劳力强度、减少施工时间、提高工作效率，器材可循环重复使用，降低生产成本。

本发明的一种技术方案是这样实现的：一种隧道掘进用的周边光爆孔防堵塞护孔装置，包括若干个串联组，每一所述串联组均包括两个自锁栓塞和若干个随动栓塞，若干所述随动栓塞设置于两所述自锁栓塞之间，相邻两所述随动栓塞之间以及相邻所述自锁栓塞与随动栓塞均通过弹性元件串联。

作为一种优选的技术方案，所述自锁栓塞包括垂直设置且通过螺纹方式安装在一起的旋转盖板和导向杆，所述导向杆上套设有与炮孔凹槽相配合的橡胶环，所述旋转盖板的两端分别设有一用于连接弹性元件的拉环。

作为一种优选的技术方案，所述导向杆为外部设有螺纹的实心圆柱体，所述导向杆的一端为锥形；所述旋转盖板包括设有内螺纹的连接柱和盖板本体，所述连接柱的外径小于炮孔内径；所述导向杆的外周面设有导向杆环形凹槽，所述导向杆环形凹槽内套设有一橡胶环，所述橡胶环外径与炮孔直径相同。

作为一种优选的技术方案，所述旋转盖板和导向杆均为硬质塑料。

作为一种优选的技术方案，所述随动栓塞包括固定设置为一体的随动盖板和随动杆体，所述随动盖板的两端分别设有一用于连接弹性元件的拉环，所述随动杆体的端部为锥形，所述随动杆体的外周面开设有两个随动杆体环形凹槽，两所述随动杆体环形凹槽上分别套设有由柔性材料制成的翼型O形圈，所述翼型O形圈为下宽上窄，下部紧紧卡在“随动杆体环形凹槽内。

作为一种优选的技术方案，所述随动栓塞为硬质塑料。

作为一种优选的技术方案，所述弹性元件为带钩拉簧。

本发明的一种技术方案是这样实现的：一种隧道掘进用的周边光爆孔防堵塞护孔方法，具体包括以下步骤：