[实用新型]一种用于地铁施工的静压剥岩器

说明书

本实用新型公开了一种用于地铁施工的静压剥岩器，包括筒体、电热管和充气阀，筒体的两端为盖体，电热管位于盖体的内侧面，电热管的两端固定安装在盖体上，充气阀安装在盖体上，筒体的筒面设置有至少一个开孔，开孔沿径向方向贯通筒体，开孔内安装柱体，开孔的外侧端孔口固定安装有第一限位环，柱体的底部固定安装第二限位环，开孔的内径面中部开设有贯通到筒体的外径面的泄气孔，开孔的内径面与柱体的外径面之间设置有弹簧，弹簧的两端分别接触第一限位环和第二限位环；本实用新型所述用于地铁施工的静压剥岩器具有爆破冲击小、噪音小的优点。

技术领域

本实用新型涉及地铁施工技术领域，尤其涉及一种用于地铁施工的静压剥岩器。

背景技术

在地铁建设的土方开挖或掘进施工程中，当遇到硬岩地质区域，常用的方式是凿岩法和钻爆法，凿岩法是通过风镐对岩石进行凿碎开挖岩石方式，钻爆法是通过钻孔、装药、爆破开挖岩石的方法；凿岩法的开挖速度非常慢，是地铁施工的传统方式；而通过钻爆法虽具有较快的开挖速度，但其爆破过程中的冲击会对周边建筑物和设施产生一定影响，同时也会产生较大的噪音和爆破尾气污染。

另外，现有地铁施工技术中，公开了一种地铁车站人工挖孔桩二氧化碳爆破的施工方法（CN107014262A），该技术方案中记载了采用二氧化碳致裂器进行爆破，二氧化碳致裂器是利用液体二氧化碳膨胀产生高压的爆破器，其结构可参考现有专利文献中公开的二氧化碳爆破开采器（CN204609883U）和一次性二氧化碳致裂器以及其制作方法（CN105863637A），通过该类二氧化碳致裂器能有效防止爆破尾气污染污染，且能减小爆破冲击和噪音。但是，由于现有的二氧化碳致裂器在冲开爆破片的瞬间，仍会产生较大爆破冲击和噪音。

发明内容

本实用新型的目的是：现提供一种爆破冲击小、噪音小的用地铁施工的静压剥岩器。

为了实现上述目的，其技术方案为：一种用于地铁施工的静压剥岩器，包括筒体1、电热管2和充气阀3，筒体1的两端密封连接有第一盖体11和第二盖体12，电热管2的两端为第一管端21和第二管端22，第一盖体11的设置有第一安装孔111、第二安装孔112和第三安装孔113，第一安装孔111安装充气阀3，第二安装孔112和第三安装孔113分别固定绝缘安装第一管端21和第二管端22，电热管2位于第一盖体11的内侧面，第一管端21和第二管端22的端部露出第一盖体11的外侧面，第一管端21的端部设置有正极接头23，第二管端22的端部设置有负极接头24；其特征在于：所述筒体1的筒面设置有至少一个开孔4，开孔4沿径向方向贯通筒体1的内径面与外径面，开孔4内安装柱体5，柱体5半径小于开孔4半径，开孔4的外侧端孔口固定安装有第一限位环41，第一限位环41的内环半径等于柱体5半径，柱体5的底部固定安装第二限位环51，第二限位环51的外环半径等于开孔4的半径，开孔4的内径面中部开设有泄气孔42，泄气孔42贯通到筒体1的外径面；所述开孔4的内径面与柱体5的外径面之间设置有弹簧6，弹簧6的两端分别接触第一限位环41和第二限位环51。

使用方式说明：将筒体1内充满液体二氧化碳，并将筒体1置于岩石钻孔内，并使筒体1筒面上的开孔4朝向剥岩方向；再对电热管2进行通电，使筒体1内的二氧化碳逐步升温增压，从而柱体5对待剥岩石的顶压会逐步增大；当柱体5的顶压达到待剥岩石的最大承压时，岩石发生形变、破裂，同时，柱体5向外推出；当柱体5推出一定位移时，筒体1内的二氧化碳的从泄气孔42泄漏到筒体外部，其高压气体会使已破裂的岩石进一步发生崩裂；当岩石崩裂后对电热管2停止通电。

有益效果：由于现有的气体爆破器，其加热部件是活化器，活化器通过化学放热反应短时间放热，导致二氧化碳急速增压到高压状态，其高压远大于岩石承压，因而爆破瞬间会产生较大的冲击波；而本实用新型所述的静压剥岩器，其筒体1内的气压是通过电热管加热逐步升压的，其岩石破裂瞬间的气压略大于岩石承压，因而岩石破裂瞬间的冲击波非常小，爆破噪音也非常小。因此，本实用新型所述的用于地铁施工的静压剥岩器具有爆破冲击小、噪音小的优点，能有效避免施工过程对周边设施和建筑物造成影响，能较好的适用于城市区域内的地铁施工。