一种复楔形掏槽结构的制作方法

本实用新型涉及一种硬岩炮掘中的掏槽方法，尤其涉及的是一种复楔形掏槽结构。

背景技术：

在岩巷炮掘掘进中，多采用楔形掏槽方式，是因为楔形掏槽方式简单，现场操作容易，但这种掏槽方式在岩石硬度不大的情况下，爆破效果较好，而当岩石硬度较大时，例如掘进中遇到砂岩时，往往得不到较好的爆破效果，这主要原因是掏槽爆破困难，而掏槽的好坏决定着爆破进尺，合理的掏槽方式能够提高进尺。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种复楔形掏槽结构，实现硬岩炮掘中的顺利爆破掘进。

本实用新型是通过以下技术方案实现的，本实用新型包括浅孔掏槽眼、深孔掏槽眼和辅助眼；所述浅孔掏槽眼、深孔掏槽眼和辅助眼的中心线重合、孔口重合，所述浅孔掏槽眼、深孔掏槽眼和辅助眼分别沿中心线为对称结构，所述浅孔掏槽眼和深孔掏槽眼均为孔口间距大，孔底间距小的楔形，所述浅孔掏槽眼和深孔掏槽眼的纵截面均为矩形，所述浅孔掏槽眼和深孔掏槽眼的横截面均为等腰梯形；所述浅孔掏槽眼的深度小于辅助眼的深度，所述辅助眼的深度小于深孔掏槽眼的深度。

所述深孔掏槽眼的孔口间距为0.8～1.4m，孔底间距为0.3～0.5m，深孔掏槽眼的深度为2.2～2.5m。适当的掏槽眼间距，能够使得掏槽崩落的体积大，为后续崩落的岩石提供自由碎胀空间和自由面。

所述浅孔掏槽眼的孔口间距为0.5～0.7m，孔底间距为0.2～0.4m，浅孔掏槽眼的深度小于2m。浅孔掏槽眼起辅助掏槽作用，为深孔掏槽眼爆破提供初始自由面。

作为本实用新型的优选方式之一，所述辅助眼的深度为2m，所述辅助眼的孔口间距大于深孔掏槽眼的孔口间距。

作为本实用新型的优选方式之一，所述深孔掏槽眼的深度为2.2～2.5m，所述浅孔掏槽眼的深度小于深孔掏槽眼的深度。

作为本实用新型的优选方式之一，所述浅孔掏槽眼的孔口底角大于深孔掏槽眼的孔口底角。

一种复楔形掏槽结构的掏槽方法，包括以下步骤：

(1)在硬岩炮掘中，先绘制辅助眼、浅孔掏槽眼、深孔掏槽眼的形状和位置；

(2)首先爆破浅孔掏槽眼，所述浅孔掏槽眼的中心线与辅助眼的中心线相重合；

(3)浅孔掏槽眼爆破后周围硬岩松动，阻力减少，然后爆破深孔掏槽眼；

(4)所述深孔掏槽眼的深度大于浅孔掏槽眼的深度，辅助眼的深度小于深孔掏槽眼的深度。

所述爆破槽眼选用分段爆破，即先爆破浅孔掏槽眼，再爆破深孔掏槽眼。分段爆破，能够给深孔掏槽眼预留足够的空间，并减少爆破阻力。

所述爆破槽眼选用同段爆破，即浅孔掏槽眼和深孔掏槽眼同时爆破。同时爆破能够节省工序，实现较快的施工作业。

本实用新型相比现有技术具有以下优点：本实用新型针对硬岩爆破掘进，采用复楔形掏槽爆破方式，能够取得理想的爆破效果，由原来单进1.35m～1.5m提高到单进1.7m～1.9m，为同类尺寸及岩性的巷道快速掘进提供工程参考。

附图说明

图1是实施例1的结构示意图；

图2是实施例2的结构示意图；

图3是实施例3的结构示意图；

图4是实施例4的结构示意图；

图5是实施例1～4现场试验进尺统计表。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

巷道断面尺寸5.0×4.0m，掘进断面18.4m²，岩性主要以砂岩为主，炸药类型为煤矿许用三级高威力炸药。周边眼与辅助眼1参数不变。

如图1所示，本实施例的掏槽各项参数如图1所示，掏槽眼2深度2.2m，孔口间距0.8m，孔底眼距0.3m，辅助眼1深度2.0m，孔口间距2.2m，孔底间距为0.3m，如图5所示。

本实施例预期循环进尺1.7m，实际单进未能达到预期爆破效果，平均单进为1.35m～1.5m。

实施例2

本实施例的掏槽各项参数如图2所示，此方案在实施例1的基础上，加大掏槽眼2孔口间距至1.4m。

本实施例的预期循环进尺1.7m，实际单进也未能达到预期爆破效果，但相对实施例1而言，进尺有所提高，平均单进为1.55m～1.65m，如图5所示。

实施例2的掏槽炮眼间距为1.4m，实施例1的间距为0.8m，掏槽炮眼间距加大，其掏槽崩落的体积大，为后续崩落岩石提供自由碎胀空间和自由面，但考虑到炸药最小抵抗线的限制，并不是掏槽间距越大，效果越好，这跟炸药性能与岩石力学特性有关。

其他实施方式和实施例1相同。

实施例3

本实施例的掏槽各项参数如图3所示，掏槽眼深度为2.5m，预期循环进尺1.7m，实际单进基本达到预期爆破效果，平均单进为1.65m～1.75m，个别放炮单进达到1.9m，如图5所示。

实施例3是在实施例2的基础上，加深了掏槽眼深度，虽提高了单进，但炮眼利用率较低，从现场爆破后残眼情况可以看出，掏槽眼2眼底距离设计为300mm，但是操作中实际施工情况复杂，实际试验中测算炮眼眼底距离约为500mm，而爆破后残余炮孔孔口间距达到800mm，虽然加大炮眼深度，一定程度上可以提高单进效果，但受断面大小限制，眼底炸药爆破受到夹制作用，掏槽眼2利用不是很充分。

其他实施方式和实施例1相同。

实施例4

本实施例的掏槽各项参数如图4所示，本实施例包括浅孔掏槽眼3、深孔掏槽眼4和辅助眼1；所述浅孔掏槽眼3、深孔掏槽眼4和辅助眼1的中心线重合、孔口重合，所述浅孔掏槽眼3和深孔掏槽眼4均为孔口间距大，孔底间距小的楔形，所述浅孔掏槽眼3和深孔掏槽眼4的横截面均为等腰梯形，所述浅孔掏槽眼3和深孔掏槽眼4的纵截面均为矩形；所述浅孔掏槽眼3的深度小于辅助眼1的深度，所述辅助眼1的深度小于深孔掏槽眼4的深度。

所述深孔掏槽眼4的孔口间距为1.4m，孔底间距为0.5m，深孔掏槽眼4的深度为2.5m。适当的掏槽眼间距，能够使得掏槽崩落的体积大，为后续崩落的岩石提供自由碎胀空间和自由面。

所述浅孔掏槽眼3的孔口间距为0.6m，孔底间距为0.3m，孔口的深度小于1.5m。浅孔掏槽眼3起辅助掏槽作用，为深孔掏槽眼4爆破提供初始自由面。

所述辅助眼1的深度为2m，所述辅助眼1的孔口间距大于深孔掏槽眼4的孔口间距。

所述深孔掏槽眼4的深度为2.5m，所述浅孔掏槽眼3的深度小于深孔掏槽眼4的深度。

本实施例预期循环进尺1.7m，实际单进基本达到预期爆破效果，平均单进为1.75m～1.9m，个别放炮单进达到2.0m，如图5所示。

掏槽眼采用复楔型掏槽方式，通过增加部分浅孔掏槽眼3用来解决单一深孔炮眼受岩石 夹制的缺点，现场试验结果表明，复楔形掏槽解决了这一缺点，扩大了掏槽腔体的体积，一定程度上提高了单进。

本实用新型所述的孔口间距和孔底间距均为掏槽眼纵截面的矩形长边长度。所述的横截面为掏槽眼上平行于地面的截面，所述的纵截面为掏槽眼上垂直于地面且平行于孔口和孔底的截面。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。