一种可切换聚能槽角度的切缝管爆破装置的制作方法

本技术属于爆破，适用于露天矿山、工程爆破保护边坡、地下工程爆破保护围岩而进行的定向切割爆破或预裂爆破。

背景技术：

1、爆破危害控制一直是工程爆破界所研究的一项重要课题，控制爆破危害在水电、铁路、矿山等工程建设中至关重要。如隧道使用钻爆法进行隧道开挖时，炸药爆破开挖势必会对隧道预留围岩造成损伤和变形，剧烈的爆炸能量使预留岩体力学性能劣化，情节严重时会引起隧道结构破坏，围岩失稳破坏，进而造成重大的经济损失。因此，提高炸药利用率并控制爆破效果是一个有待解决的技术难题。为了使隧道开挖轮廓线平整光滑，常使用光面爆破技术，而光面爆破技术仍存在许多不足，光面爆破中的周边孔爆破常常导致隧道超挖或欠挖，不能精确控制隧道岩体成缝方向，容易在其他方向产生裂隙，导致隧道开挖轮廓线成形效果差，同时对预留岩体造成多余的损伤，尤其在松散及软弱的岩体中使用受限。已经存在的聚能爆破槽管其角度大多固定不变或者变角度的操作比较困难。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是解决现有技术存在的问题，提供一种可切换聚能槽角度的切缝爆破装置，能够结合实际工程，事先通过改变聚能槽角度来控制炸药聚能射流方向，在指定方向产生裂纹，爆破岩体成形效果好，不仅提高炸药利用率，同时降低了对预留岩体的损伤。

2、为了实现上述目的，本实用新型采取了如下技术方案来实现：

3、一种可切换聚能槽角度的切缝管爆破装置，包括双向聚能槽管、炸药、pvc切缝管和引爆装置，所述炸药装填在双向聚能槽管内，所述双向聚能爆破槽管与pvc切缝管通过横轴向支撑和凹槽卡接；所述双向聚能槽管由上圆弧管片、下圆弧管片、左v型聚能槽扣和右v型聚能槽扣合围而成；所述上下圆弧管片与左右v形聚能槽扣通过卡扣扣接；所述双向聚能槽管长度和pvc切缝管长度相同；所述右v型聚能槽扣、左v型聚能槽扣预先制作成不同张开角和半径的至少两种规格，所述pvc切缝管沿管轴线在两侧对称开缝，且开缝位置处正对聚能槽扣。

4、优选的，α的取值范围为60°～80°，符合工程需求。

5、优选的，所述切缝口宽度取值范围为4～10mm，切缝管厚度取值范围为2～4mm，pvc切缝管的管长与钻孔的深度相同。

6、优选的，所述凹槽由pvc切缝管内壁向内平行延伸的两个凸块而成，用于固定横轴向支撑；所述pvc切缝管内设置有四个凹槽(301)并呈圆周均布，使双向聚能槽管居中固定在pvc切缝管。

7、优选的，所述横轴向支撑一端固定在双向聚能槽管外侧壁，另一端能在凹槽中滑动。

8、优选的，所述双向聚能槽管底部居中布置雷管，导爆管沿着双向聚能槽管内侧壁布置，作为雷管的引爆装置，同时使用炮泥对炮孔进行堵塞，使炸药起爆为孔底起爆。

9、本实用新型的有益效果：

10、1、本技术方案通过可拆卸的v形聚能槽预先制作成不同角度和半径，从而转换聚能槽管的角度。在上下圆弧片两端设置了向内凹陷的卡槽，通过v形聚能槽两端的卡槽与槽扣卡扣连接，从而调整聚能槽角度针对不同工况，精确控制爆破效果。

11、2、本技术方案pvc切缝管沿管轴线两侧开对称切缝，控制炸药爆炸能量从对侧缝释放出来，对岩石爆破成缝具有导向作用，提高光面爆破成形效果。

12、3、本设计方案通过上下圆弧片两端设置向内凹陷的卡槽和v形聚能槽两端的卡槽扣接，只需更换v形聚能槽扣，就能达到改变聚能角度，操作起来更加方便。

13、4、本设计方案雷管设置在炮孔底部，采用孔底反向起爆，能够将炸药爆炸在炮孔底部产生的岩屑残渣尽数抛掷出炮孔。

技术特征：

1.一种可切换聚能槽角度的切缝管爆破装置，包括双向聚能槽管（1）、炸药（2）、pvc切缝管（3）和引爆装置，其特征在于：所述炸药（2）装填在双向聚能槽管（1）内，所述双向聚能槽管（1）与pvc切缝管（3）通过横轴向支撑（105）和凹槽（301）卡接；所述双向聚能槽管（1）由上圆弧管片（101）、下圆弧管片（102）、左v型聚能槽扣（104）和右v型聚能槽扣（103）合围而成；上、下圆弧管片与左右v形聚能槽扣通过卡扣扣接；所述双向聚能槽管（1）长度和pvc切缝管（3）长度相同；所述右v型聚能槽扣（103）、左v型聚能槽扣（104）预先制作成不同张开角和半径的至少两种规格，所述pvc切缝管（3）沿管轴线在两侧对称开缝形成切缝口（302），且切缝口（302）位置处正对聚能槽扣。

2.根据权利要求1所述的一种可切换聚能槽角度的切缝管爆破装置，其特征在于：α的取值范围为60°～80°。

3.根据权利要求1所述的一种可切换聚能槽角度的切缝管爆破装置，其特征在于：所述切缝口(302)宽度取值范围为4～10mm，切缝管厚度取值范围为2～4mm，pvc切缝管（3）的管长与钻孔的深度相同。

4.根据权利要求1所述的一种可切换聚能槽角度的切缝管爆破装置，其特征在于：所述凹槽（301）由pvc切缝管（3）内壁向内平行延伸的两个凸块而成，用于固定横轴向支撑（105）；所述pvc切缝管（3）内设置有四个凹槽（301）并呈圆周均布。

5.根据权利要求1所述的一种可切换聚能槽角度的切缝管爆破装置，其特征在于：所述横轴向支撑（105）一端固定在双向聚能槽管（1）外侧壁，另一端能在凹槽（301）中滑动。

6.根据权利要求1所述的一种可切换聚能槽角度的切缝管爆破装置，其特征在于：所述双向聚能槽管（1）底部居中布置雷管（4），导爆管（5）沿着双向聚能槽管（1）内侧壁布置，作为雷管的引爆装置，同时使用炮泥（6）对炮孔（7）进行堵塞，使炸药起爆为孔底起爆。

技术总结
一种可切换聚能槽角度的切缝管爆破装置，包括双向聚能槽管、炸药、PVC切缝管和引爆装置。炸药装填在双向聚能槽管内，双向聚能爆破槽管与PVC切缝管通过横轴向支撑和凹槽卡接；双向聚能槽管由上下圆弧管片和左右V型聚能槽扣合围而成；左右V型聚能槽扣预先制作成不同张开角和半径；PVC切缝管沿管轴线在两侧对称开缝，且开缝位置处正对聚能槽扣。通过可拆卸的V形聚能槽扣转换聚能槽管的角度，精确控制爆破效果。通过切换V形聚能槽扣调整双向聚能爆破槽管的角度，再根据需要调节聚能射流大小，通过PVC切缝管有效控制爆破方向，减少炸药爆炸对预留岩体的损伤，符合隧道开挖轮廓线要求，提高了炸药利用率和开挖精度，从而降低施工整体成本。

技术研发人员：石准光,邢振华,杨佳树,付琨,付抗,罗林,邓宇
受保护的技术使用者：中建三局集团有限公司
技术研发日：20230602
技术公布日：2024/1/15