一种掏槽眼角度的定位装置的制作方法

本发明涉及隧道及地下结构中采用钻爆法施工进行需要控制爆破的领域，具体涉及一种掏槽眼角度的定位装置。

背景技术：

据相关资料显示，我国当前建造的隧道主要采用钻爆法进行施工。由于钻爆法对地质条件适应性强、开挖成本低，特别适合于坚硬岩石隧道、破碎岩石隧道及大量短隧道的施工，所以钻爆法是目前隧道掘进的主要手段。爆破开挖是以钻孔、爆破工序为主，配以装运机械出碴而完成隧道施工的方法，它是建设隧道的主要工序，它的成败与好坏直接影响到围岩的稳定及后续工序的正常进行和施工速度，进而影响整个隧道修建的成本，是隧道建设非常重要的组成部分。

隧道爆破成败的关键技术是掏槽技术，掏槽的成功与否直接影响爆破效果。掏槽的形式分为垂直掏槽、楔形掏槽和螺旋形掏槽等，其中斜眼楔形掏槽的优点较为明显：适用于任何级别的围岩，并能取得较好的掏槽效果；可将槽洞内破碎了的岩石全部或部分抛出，为其他炮眼创造有利的破岩条件；掏槽眼位置和倾角的精度相对掏槽效果影响较大。因此斜眼掏槽是当前光面爆破中较常采用的掏槽形式。

从掏槽施工操作现场看，存在很多问题，如：1)眼位不准，钻杆的颤动引起眼口距的变化，导致眼口距不符合设计要求。2)炮眼方位不对，现场用目测确定掏槽方向，这与规程要求相差甚大。而这些操作又引起以下打眼结果：1)眼口、眼底距不符合规程要求。2)相邻两个炮眼不在同一个平面上。3)眼底不在一个平面上。4)炮眼有深有浅，不符合规程要求。导致以下爆破结果：1)爆破效果差，循环进尺低，炮眼利用率小(低于80％)。2)残眼较深，给下一个循环打眼操作带来困难。严格地说，现场打眼操作不按规程施工，属于违章作业，也与爆破机理相违背。人们不借助于仪器对施工精确度的控制是有限的，之所以出现上述结果，关键是缺少一种器具便于现场掏槽定位放样。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种掏槽眼角度的定位装置，在钻眼之初通过罗盘定位来精确控制钻孔方向，同时在钻眼过程中也可以随时对钻眼的角度进行校准，有效地提高了钻眼的准确度，进而有效提升炮眼的利用率。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种掏槽眼角度的定位装置，包括罗盘盒和罗盘；所述罗盘盒的结构为：在罗盘盒的主体上开有盘槽，所述罗盘置于盘槽内；在主体的侧边设置有第一固定卡口，所述第一固定卡口用于卡住yt-28型凿岩机的钻杆，所述第一固定卡口上还设置有调节螺栓。

进一步的，在所述盘槽内设置有紧固螺栓，所述紧固螺栓用于紧固罗盘。

进一步的，所述主体的侧边还设置有第二固定卡口，所述第二固定卡口用于卡住yt-28型凿岩机的钻杆，所述第二固定卡口上还设置有调节螺栓。

进一步的，所述罗盘盒为铝制罗盘盒。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：在钻孔过程中，可以随时安装罗盘盒以校核钻孔的方位，从而保证钻孔角度的准确性，提高炮孔的利用率和生产效率。

附图说明

图1是本发明一种掏槽眼角度的定位装置之罗盘盒结构示意图。

图2是本发明一种掏槽眼角度的定位装置之罗盘示意图。

图3是本发明一种掏槽眼角度的定位装置使用示意图。

图中：1-yt-28型凿岩机；2-罗盘盒；3-罗盘；4-钻杆；5-主体；6-盘槽；7-紧固螺栓；8-第一固定卡口；9-调节螺栓；10-第二固定卡口。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明定位装置用于隧道及地下结构中采用钻爆法施工进行需要控制爆破的领域，特别是斜眼掏槽进行角度放样定位的情况下，此定位装置配合凿岩机使用，预先根据掌子面的方位和钻孔的方向确定罗盘3的角度。通过特别制作的罗盘盒2安装罗盘3，固定在凿岩机的钻杆4上，调平罗盘3，左右平移凿岩机使罗盘3的角度和预定的角度吻合，然后固定凿岩机，取下罗盘盒2进行钻孔作业。罗盘盒2采用铝制，为减少对罗盘3的干扰，不得采用钢铁材质进行加工。

图1是本发明一种掏槽眼角度的定位装置之罗盘盒结构示意图，罗盘盒2的结构为：在罗盘盒2的主体5上开有盘槽6，所述罗盘3置于盘槽6内；在主体5的侧边设置有第一固定卡口8，所述第一固定卡口8用于卡住yt-28型凿岩机1的钻杆4，所述第一固定卡口8上还设置有调节螺栓9。所述主体5的侧边还设置有第二固定卡口10，所述第二固定卡口10用于卡住yt-28型凿岩机1的钻杆4，所述第二固定卡口10上还设置有调节螺栓9。

在所述盘槽6内设置有紧固螺栓7，所述紧固螺栓7用于紧固罗盘3。所述罗盘盒2为铝制罗盘盒。

罗盘盒2根据罗盘3及yt-28型凿岩机1的钻杆4的尺寸特别加工，采用紧固螺栓7固定罗盘3，将罗盘3有效固定在凿岩机上。

在钻孔之前，先用地质罗盘确定掌子面的角度，同时也要结合线路的走向，根据设计的钻孔角度，确定罗盘3的预设角度。根据放样的钻孔点位，将yt-28型凿岩机1的钻杆4顶在钻孔点位上，将罗盘盒2固定在凿岩机上，罗盘3固定在罗盘盒2上。先上下移动凿岩机，将罗盘3调平，然后再左右移动凿岩机，使罗盘3的角度等于预定的角度，固定凿岩机，取下罗盘盒2，然后开始钻孔。

在钻孔过程中，可以随时停机固定罗盘盒2再进行角度的校核，根据角度校核的结果，微调钻杆4的角度或调整深度，保证眼底位置在一个平面上，以及合理的眼底间距，从而达到保证钻眼的精度。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种掏槽眼角度的定位装置，用于隧道及地下结构中采用钻爆法施工进行需要控制爆破的领域，本定位装置配合凿岩机使用，预先根据掌子面的方位和钻孔的方向确定罗盘的角度；通过特别制作的罗盘盒安装罗盘，固定在凿岩机的钻杆上，调平罗盘，左右平移凿岩机使罗盘的角度和预定的角度吻合，然后固定凿岩机，取下罗盘盒进行钻孔作业。本发明在钻孔过程中，可以随时安装罗盘盒以校核钻孔的方位，从而保证钻孔角度的准确性，提高炮孔的利用率和生产效率。

技术研发人员：陈文尹;王圣涛;余诚;姚大闯;朱豪;冯冀蒙;张俊儒
受保护的技术使用者：中铁四局集团有限公司;西南交通大学
技术研发日：2017.05.26
技术公布日：2017.08.18