本實(shí)用新型涉及一種降震爆破裝置，尤其是以一種適用于巖溶空區(qū)隧道圍巖斷面的降震爆破裝置。

背景技術(shù)：

通常情況下，公路隧道工程開挖掘進(jìn)會(huì)采取鉆爆法進(jìn)行施工，爆破施工技術(shù)雖然能從成本和工期上為工程帶來一定的效益，但是由于傳統(tǒng)炸藥爆破強(qiáng)度控制難度大，且會(huì)對(duì)圍巖產(chǎn)生較大程度的擾動(dòng)，從而無法適用于一些特殊地質(zhì)條件的隧道工程。

目前，隨著我國高等級(jí)公路向西南部的拓展建設(shè)，隧道工程將不可避免的遇到巖溶地段。在罕見的特大型巖溶地區(qū)，由于隧道所穿過的巖溶區(qū)域地質(zhì)條件異常復(fù)雜，針對(duì)隧道巖溶斷面的開挖需十分謹(jǐn)慎，常規(guī)的傳統(tǒng)炸藥爆破可能會(huì)造成巖溶空區(qū)擾動(dòng)圍巖損傷和隧道輪廓超挖現(xiàn)象。

對(duì)于上述情況，需要提供一種既能達(dá)到隧道施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，又可以最大程度避免爆破施工對(duì)巖溶空區(qū)產(chǎn)生擾動(dòng)損傷的隧道降震爆破裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能降低爆破施工對(duì)巖溶空區(qū)產(chǎn)生的擾動(dòng)損傷和控制隧道輪廓超挖現(xiàn)象，從而使隧道施工在安全與高效的標(biāo)準(zhǔn)下順利作業(yè)的適用于巖溶空區(qū)隧道圍巖斷面的降震爆破裝置。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供的適用于巖溶空區(qū)隧道圍巖斷面的降震爆破裝置，二氧化碳儲(chǔ)液管的一端裝有充裝閥，另一端連接有釋放管，所述的釋放管上徑向設(shè)有徑向釋放口，所述的釋放管上設(shè)有隔開所述的二氧化碳儲(chǔ)液管的內(nèi)腔與所述的徑向釋放口的爆破片，所述的二氧化碳儲(chǔ)液管的內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有加熱觸發(fā)器，所述的二氧化碳儲(chǔ)液管的外壁上設(shè)有支架。

所述的二氧化碳儲(chǔ)液管為能抵擋大幅度沖擊高強(qiáng)度鋼材的儲(chǔ)液管。

所述的支架為環(huán)狀支架，所述的環(huán)狀支架套于所述的二氧化碳儲(chǔ)液管的兩側(cè)。

所述的徑向釋放口的開孔弧度為120°～150°。

所述的加熱觸發(fā)器安裝在所述的充裝閥上。

采用上述技術(shù)方案的適用于巖溶空區(qū)隧道圍巖斷面的降震爆破裝置，其工作原理是：本裝置裝入炮眼起爆時(shí)，液態(tài)二氧化碳汽化膨脹產(chǎn)生高壓氣體，一方面高壓氣體通過裝置末端釋放管底部徑向釋放口迅速充滿下半部的炮眼，直接作用于開挖圍巖達(dá)到爆破作用；另一方面本裝置采用環(huán)狀鐵架支撐緊貼炮眼頂部，既能利用高強(qiáng)度鋼材炮管保護(hù)炮眼頂部圍巖，提高爆破半孔率，減少高壓氣體對(duì)圍巖的沖擊和巖溶區(qū)的擾動(dòng)，同時(shí)又能給炮眼底部留出更多空間來提高爆生氣體對(duì)所需爆破區(qū)的作用。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

首先，本實(shí)用新型使施工安全性大大提高，爆炸威力與傳統(tǒng)炸藥相當(dāng)卻更易控制爆破威力，而且不會(huì)產(chǎn)生新的污染有毒氣體、揚(yáng)塵和巨大噪音。

其次，本實(shí)用新型能重復(fù)利用，施工經(jīng)濟(jì)性提升，爆破施工后不需要進(jìn)行檢炮，循環(huán)作業(yè)效率高。

最后，采用本實(shí)用新型能在達(dá)到隧道爆破施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上，通過高強(qiáng)度的二氧化碳儲(chǔ)液管的保護(hù)，使頂部附近的圍巖與巖溶區(qū)受到的高壓氣體沖擊產(chǎn)生的擾動(dòng)大幅度降低，特別是周邊眼，炮眼上半部與本實(shí)用新型緊靠，受到二氧化碳儲(chǔ)液管保護(hù)，輪廓外圍巖受沖擊產(chǎn)生裂隙率降低，半孔率可達(dá)到95％，隧道輪廓超挖得到控制；同時(shí)本實(shí)用新型末端底部的徑向釋放口能將高壓能量更迅速集中地釋放到炮眼的底部，形成較好的爆破效果。

綜上所述，本實(shí)用新型是一種能降低爆破施工對(duì)巖溶空區(qū)產(chǎn)生的擾動(dòng)損傷和控制隧道輪廓超挖現(xiàn)象，從而使隧道施工在安全與高效的標(biāo)準(zhǔn)下順利作業(yè)的適用于巖溶空區(qū)隧道圍巖斷面的降震爆破裝置。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型的釋放管的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型的使用狀態(tài)布置示意圖。

圖4為本實(shí)用新型的使用狀態(tài)示意圖。

圖5為本實(shí)用新型的使用狀態(tài)截面示意圖。

圖中：1-炮眼，2-二氧化碳儲(chǔ)液管，3-充裝閥，4-加熱觸發(fā)器，5-液態(tài)二氧化碳，6-爆破片，7-釋放管，8-環(huán)狀支架，9-徑向釋放口，10-巖溶空區(qū)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合本實(shí)用新型附圖對(duì)技術(shù)方案進(jìn)行具體、詳細(xì)的描述。

如圖1和圖2所示，一種適用于巖溶空區(qū)隧道圍巖斷面的降震爆破裝置，二氧化碳儲(chǔ)液管2的一端裝有充裝閥3，另一端連接有釋放管7，釋放管7上徑向設(shè)有徑向釋放口9，釋放管7上設(shè)有隔開二氧化碳儲(chǔ)液管2的內(nèi)腔與徑向釋放口9的爆破片6，二氧化碳儲(chǔ)液管2的內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有加熱觸發(fā)器4，二氧化碳儲(chǔ)液管2的外壁上設(shè)有支架。

二氧化碳儲(chǔ)液管2為高強(qiáng)度鋼材，能抵擋大幅度沖擊。

進(jìn)一步的，支架為環(huán)狀支架8，環(huán)狀支架8套于二氧化碳儲(chǔ)液管2的兩側(cè)，支撐二氧化碳儲(chǔ)液管2至炮眼1的頂壁，且使用徑向釋放口9向下。

優(yōu)選地，徑向釋放口9的開孔弧度為120°～150°。

優(yōu)選地，加熱觸發(fā)器4安裝在充裝閥3上。

參見圖1、圖2、圖3、圖4和圖5，炮眼1包含在隧道開挖掛壁式斷面垂直布置的弧狀均勻排布輔助眼和隧道輪廓線上的周邊眼，炮眼1裝藥爆破均采用適用于巖溶空區(qū)隧道圍巖斷面的降震爆破裝置。輔助眼和周邊眼的直徑統(tǒng)一為65mm，眼深2-2.5m，輔助眼相鄰排間距為100cm，同排眼間距為90cm，所述周邊眼同排眼間距為60cm。使用時(shí)，首先在巖溶空區(qū)10上方的掛壁式圍巖斷面上開鑿成弧狀排列的炮眼1，清孔完畢后將帶有環(huán)狀支架8的適用于巖溶空區(qū)隧道圍巖斷面的降震爆破裝置裝入炮眼1，環(huán)狀支架8套于二氧化碳儲(chǔ)液管2的兩側(cè)，支撐二氧化碳儲(chǔ)液管2至炮眼1的頂壁，且使用徑向釋放口9向下。封閉炮眼1后進(jìn)行遠(yuǎn)端控制加熱觸發(fā)器4起爆。

起爆后，液態(tài)二氧化碳汽化膨脹產(chǎn)生高壓氣體，一方面高壓氣體沖破爆破片6通過裝置末端的釋放管7徑向底部的徑向釋放口9迅速充滿炮眼1的下半部，直接作用于開挖圍巖達(dá)到爆破作用；另一方面本裝置采用環(huán)狀鐵架8支撐緊貼炮眼1的頂部，既能利用高強(qiáng)度鋼材的二氧化碳儲(chǔ)液管2保護(hù)炮眼1的頂部圍巖，提高爆破半孔率，半孔率可達(dá)到95％，減少高壓氣體對(duì)圍巖的沖擊和巖溶區(qū)的擾動(dòng)，同時(shí)又能給炮眼1的底部留出更多空間來提高爆生氣體對(duì)所需爆破區(qū)的作用。

以上對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了較為詳細(xì)的介紹，但本實(shí)用新型保護(hù)范圍不只局限于此實(shí)施例，可根據(jù)實(shí)際條件廣泛應(yīng)用于喀斯特地貌地下工程特殊巖溶空區(qū)斷面爆破施工中。根據(jù)本實(shí)用新型申請(qǐng)范圍所作的相應(yīng)變化與改進(jìn)等,均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。