一种新型打孔切缝聚能药包

技术领域：

本发明涉及岩石爆破领域中的控制岩石裂纹开展方向的爆破装置。主要应用于山体开挖中的周边眼爆破，控制山体爆破中的超欠挖。

背景技术：
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随着现代工程技术量的加大，爆破技术被广泛应用到各种领域，在山体隧道开挖施工中，采用传统爆破方法进行施工时，往往可能会造成较大的欠挖和超挖，不仅会导致后期处理费用的增加，还给岩体造成损伤，降低了岩体的稳定性。为了降低山体隧道开挖时造成的超欠挖，控制爆破技术应用而生。常用的控制爆破技术有切槽爆破、切缝药包爆破、聚能药包爆破等。

聚能药包爆破是根据聚能射流原理,将炸药的爆炸能量转换成药型罩的动能,用金属射流代替气体射流,从而提高聚能药包的爆破威力。聚能装药定向断裂爆破还需要从机理上,对聚能穴的几何形状、炸药品种和性质、聚能罩的材料等问题进行研究。

切缝药包在岩石断裂爆破具有装药结构简单、操作容易、施工快速等诸多优点。近年来,在矿山地下硐室开挖中得到了生产应用,并产生了明显的经济效益。然而，应用传统的轴向切缝药包爆破时,无法对爆破轮线以内的岩体进行完全粉碎。

技术实现要素：
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针对传统切缝药包的不足，本发明提出了一种新型打孔切缝聚能药包，可应用于光面爆破。

作为优选，本发明提供的一种新型打孔切缝聚能药包，包括轴向放置在炮孔中的药管，沿所述药管外周壁上对称设有若干孔缝，在药管的一个侧壁上设有若干纵向聚能切缝。

作为优选，本发明提供的一种新型打孔切缝聚能药包，纵向聚能切缝沿药管底壁等间距分布，纵向聚能切缝沿药管底壁不切透。

作为优选，本发明提供的一种新型打孔切缝聚能药包，纵向聚能切缝处采用铜片为材料，宽度为1cm～1.5cm，纵向聚能切缝之间的间距为10cm。

作为优选，本发明提供的一种新型打孔切缝聚能药包，轴向孔缝沿药管侧壁中部穿透,两端部不打孔。

作为优选，本发明提供的一种新型打孔切缝聚能药包，所述轴向打孔半径0.5～0.75cm，轴向孔距为5cm。

本发明的有益效果在于：

本发明在传统切缝药包方法的基础上，针对该方法对山体隧道开挖时岩体破碎不充分的问题加以改进。一方面使隧道开挖轮廓线以外的岩体在爆破后无明显爆破损伤，一方面又可以控制岩体破碎成所需运装时的块度。

附图说明：

图1是一种新型打孔切缝聚能药包截面示意图。

图2是带有轴向打孔和纵向切缝的切缝管示意图

图3是一种新型打孔切缝聚能药包俯视图。

图中：1-炮孔；2-炸药；3-药管；4-轴向孔缝；5-铜片；6-纵向聚能切缝。

具体实施方式：

以下通过具体实施例对本发明做进一步解释说明。

如图1，2所示，本发明的新型打孔切缝聚能药包，包括轴向放置在炮孔1中的药管3,沿药管3外周壁上对称设有若干轴向孔缝4,在药管3的一个侧壁上设有若干纵向聚能切缝6。

其中，轴向孔缝沿药管侧壁两侧对称分布，轴向孔缝沿药管侧壁中部打透,两端部不打孔。纵向聚能切缝沿药管底壁等间距分布，纵向聚能切缝沿药管底壁不切透。纵向聚能切缝之间的间距为10cm。轴向孔缝4宽度不易过大，以0.5cm～1cm为宜。

如图3所示,本结构在轴向孔缝管3的基础上,在钢管的底部进行纵向切缝5。管内炸药爆破后，爆轰产物不仅会在轴向孔缝处4产生局部集中荷载,使岩体在预定区域产生径向裂纹，产生平滑的开挖轮廓线。与此同时，爆轰产物也会在纵向聚能切缝5处产生金属射流，用金属射流代替气体射流，从而提高药包的爆破威力，使隧道开挖混廓线以内的岩体破碎成适应装运要求的块度。

具体实施时，首先根据爆破设计的炸药量和炮孔直径确定钢管的内径和外径尺寸。在钢管上对称打上若干相同半径孔缝，在钢管下部按照一定的距离间隔，切割一定数量的纵向切缝，并安装合适尺寸铜片，将炸药2放置于带有轴向孔缝和纵向切缝的切缝管内。将该爆破装置放置于炮孔内，并引爆即可。

技术特征：

1.一种新型打孔切缝聚能药包，包括轴向放置的药管，沿所述药管外周壁轴向上对称设有等数量的孔缝，其特征在于：在药管的一个侧壁上设有若干纵向聚能切缝。

2.根据权利要求1所述的一种新型打孔切缝聚能药包，其特征在于：所述纵向聚能切缝沿药管底壁等距离分布，纵向聚能切缝沿药管底壁不切透。

3.根据权利要求2所述的一种新型打孔切缝聚能药包，其特征在于：所述纵向聚能切缝的宽度为1cm～1.5cm，纵向聚能切缝之间的间距为10cm。

4.根据权利要求1所述的一种新型打孔切缝聚能药包，其特征在于：所述轴向打孔沿药管侧壁两侧对称分布，轴向孔缝沿药管侧壁中部打透，两端部不打孔。

5.根据权利要求1所述的一种新型打孔切缝聚能药包，其特征在于：所述轴向打孔半径0.5～0.75cm，轴向孔距为5cm。

技术总结
本发明涉及一种新型打孔切缝聚能药包，其包括轴向放置在炮孔中的药管，沿该药管外周壁上对称设有若干相同大小的孔缝，在药管的一个侧壁上设有若干纵向聚能切缝。本发明在传统切缝药包方法的基础上，针对该方法对山体隧道开挖时岩体破碎不充分等问题做出改进。一方面可以使山体隧道开挖轮廓线以外的岩体在爆破后无明显爆破损伤，一方面又可以控制岩体破碎成所需运装时的块度。

技术研发人员：朱宇;秦雨;王猛;夏治园;何志杰;赵康;李冉
受保护的技术使用者：安徽理工大学
技术研发日：2021.03.31
技术公布日：2021.07.23