用于大孔径静态破碎岩石的炮孔堵塞装置的制作方法

本发明涉及工程施工技术领域，具体的涉及一种用于大孔径静态破碎岩石的炮孔堵塞装置。

背景技术：

静态爆破具有无噪声、无毒气、无振动、无飞石等特点，所以该施工方法在某些对爆破灾害控制要求非常严格的情况下得到了较为广泛的应用。

静态爆破的原理为静态破碎剂与水发生化学反应，在此过程中放出大量的热，且其体积快速膨胀。一般来说，在自由膨胀条件下，静态破碎剂经充分水化反应后，体积可增加2～4倍。如果把其装填在密闭炮孔内，则体积膨胀过程会在炮孔上产生很大的压力，当此压力大于周围介质的强度时就会发生破碎。静态破碎剂的膨胀压力随着孔径的增大而增大，当前国内用的比较多的孔径范围一般为30～50mm。在这个范围内应用时，装药工艺比较简单，只要把药剂装填到炮孔就可以了，不需要采取特别的措施，而且大部分均能够满足要求。在某些特殊的情况下，为了获得较大的膨胀压力，会采用较大的孔径。随着孔径的增大，膨胀产生较大的压力容易导致冲孔。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于大孔径静态破碎岩石的炮孔堵塞装置，该发明解决了现有技术中静态破碎时膨胀压力过大导致的冲孔的技术问题。

本发明提供一种用于大孔径静态破碎岩石的炮孔堵塞装置，包括：用于遮蔽炮孔的上部、伸入炮孔内的下部、保险销、击针和击针簧，上部和下部沿其轴向开设多个贯通上部和下部的保险销孔；保险销插入保险销孔内；下部沿其径向开设有多个用于容纳击针的击针空室，击针空室沿下部的侧壁设有开口；击针簧套设于击针上，击针的伸出端正对击针空室的开口设置；保险销的一端伸入击针空室内抵接于击针的伸出端并压缩击针簧。

进一步地，上部的直径大于炮孔直径；下部直径小于炮孔直径。

进一步地，保险销孔和击针空室对应设置4～6个。

进一步地，上部为钢、铝合金或者塑料制成。

进一步地，下部为钢、铝合金或者塑料制成。

进一步地，击针的伸出端为尖端。

本发明的技术效果：

本发明提供用于大孔径静态破碎岩石的炮孔堵塞装置，利用大孔径静态破碎岩石时破碎剂产生的膨胀压力值、冲孔发生的原理及特点，通过简单操作该装置，达到快速、有效堵塞炮孔的目的。

本发明提供的用于大孔径静态破碎岩石的炮孔堵塞装置，操作简便，堵塞效果良好，从而保证了实施大孔径静态爆破时的安全。能够根据不同炮孔的直径量身定做，价格便宜，结构简单，且大部分部件通用性好。

具体请参考根据本发明的用于大孔径静态破碎岩石的炮孔堵塞装置提出的各种实施例的如下描述，将使得本发明的上述和其他方面显而易见。

附图说明

图1是本发明优选实施例用于大孔径静态破碎岩石的炮孔堵塞装置的剖视剖面示意图；

图2是本发明优选实施例用于大孔径静态破碎岩石的炮孔堵塞装置的俯视示意图；

图3是本发明优选实施例用于大孔径静态破碎岩石的炮孔堵塞装置的实施封堵状态示意图。

图例说明：

100、上部；110、保险销孔；200、下部；310、保险销；320、击针簧；330、击针；340、击针空室。

具体实施方式

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

参见图1～2，本发明提供的用于大孔径静态破碎岩石的炮孔堵塞装置，包括：用于遮蔽炮孔的上部100和伸入炮孔内的下部200，上部100和下部200沿其轴向开设多个贯通上部100和下部200的保险销孔110，保险销310插入保险销孔110内；下部200沿其径向开设有多个用于容纳击针330的击针空室340，击针330外壁上饶设击针簧320，保险销310的一端伸入击针空室340内抵接于击针330的伸出端并压缩击针簧320。

采用该装置，能高效实现预防炮孔的冲孔问题，提高施工安全性。该装置结构简单，使用方便，适于工程运用。显然上部100和下部200的形状可以根据炮孔的具体形状进行调整，比如可以为圆柱体或矩形等结构。

优选的，上部100为钢、铝合金或者塑料制成。

优选的，下部200为钢、铝合金或者塑料制成。

优选的，上部100的直径大于炮孔直径；下部200直径小于炮孔直径。

优选的，保险销孔110和击针空室340对应设置4～6个。按此数量设置，能达到最优的防冲孔效果。

优选的，击针330的伸出端为尖端。采用尖端，能使击针330插入炮孔侧壁中，从而增加其摩擦力，提高防冲击效果。

参见图3，该装置在未使用时，保险销310插入保险销孔110，并挡住击针330，击针簧320呈压缩状态。在使用时，堵塞装置下部200插入炮孔中，上部100盖住炮孔。拉出保险销310，击针330失去控制，在击针簧320的张力作用下往外弹出，顶在炮孔壁上。由于击针簧320的张力很大，且击针330的头部较为锋利，所以堵塞装置与炮孔壁产生较大的摩擦力，从而实现对炮孔实施快速封堵、防止冲孔发生的目的。

操作方法：

第一步，检查堵塞装置击针空室340内的击针330情况、保险销310保险状态，确保保险销310挡住击针330，击针簧320成压缩状态；

第二步，对炮炮孔部周围进行简单的清理，将本装置的下部200插入炮孔内，直到本装置的上部100完全盖住炮炮孔部为止；

第三步，用手依次拔出保险销310，可听到“叮当”一下的声音，这是击针330在击针簧320的张力作用下顶在炮孔壁上的声音；

第四步，所有保险销310都拔出以后，用手握住堵塞装置的上部100，并轻微旋转，并用手轻轻上下移动本装置，确保所有击针330完全与炮孔壁接触紧密。

应用实例

2015至2016年间，中建五局在长沙市轨道交通3号线一期工程长沙火车站站基坑施工过程中，为了确保地铁2号线的安全运营，其结构两侧岩石拟采用静态爆破法施工。在施工过程中，由于部分地段岩石较为坚硬，小孔径静态爆破施工效果不佳，故采用了大口径静态爆破技术。

为有效解决大口径静态爆破时冲孔导致的人员和设备损伤，施工单位及时组织相关技术人员进行攻关，研发了本装置，于每次在炮孔内装完药剂以后，用本装置实施封堵，从而确保了岩石破碎的良好效果和施工安全。

本领域技术人员将清楚本发明的范围不限制于以上讨论的示例，有可能对其进行若干改变和修改，而不脱离所附权利要求书限定的本发明的范围。尽管己经在附图和说明书中详细图示和描述了本发明，但这样的说明和描述仅是说明或示意性的，而非限制性的。本发明并不限于所公开的实施例。

通过对附图，说明书和权利要求书的研究，在实施本发明时本领域技术人员可以理解和实现所公开的实施例的变形。在权利要求书中，术语“包括”不排除其他步骤或元素，而不定冠词“一个”或“一种”不排除多个。在彼此不同的从属权利要求中引用的某些措施的事实不意味着这些措施的组合不能被有利地使用。权利要求书中的任何参考标记不构成对本发明的范围的限制。