一种深孔预裂爆破环向不耦合装置

本发明属于工程爆破，具体为一种深孔预裂爆破环向不耦合装置。

背景技术：

1、预裂爆破是一种通过预先形成预裂缝来减小爆破振动，同时形成平整开挖面的爆破方式。其特点包括不耦合间隔装药，如径向和轴向不耦合装药。针对露天爆破，采用底部加强装药可以避免爆破根底问题。而深孔爆破在孔口段堵塞炮孔以增加爆破效果。为提高预裂爆破效果，需要使炸药尽可能处于炮孔中心均匀释放爆轰压力。在预裂爆破中，采用不耦合装药结构，但存在装药精度差，不耦合装药结构中，装药量需要严格控制，如果精度不够，可能导致爆破效果不理想；装药难度大，不耦合装药结构中，需要分别在每个装药点上安装装药，工艺繁琐，难度较大；容易产生空振问题，由于不同点的装药瞬间引爆可能存在差异，导致在爆破瞬间一些装药点提前或延迟引爆，造成空振问题；装药成本高，不耦合装药结构需要更多的装药点和更多的装药量，因此可能导致装药成本增加。

2、传统预裂爆破装药方法为人工装药，即将炸药药卷绑扎在长竹竿上，并放入预裂孔中。然而，这种方法效率低、成本高、不规范，且竹条柔性导致装药不稳定、易变形，影响爆破效果。

3、基于此，本发明设计了一种深孔预裂爆破环向不耦合装置，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于设计一种深孔预裂爆破环向不耦合装置，以解决上述背景技术中提出的预裂爆破作业中采用不耦合装药，装药精度差，可能导致爆破效果不理想；装药难度大，工艺繁琐，难度较大；容易产生空振问题，影响爆破效果；装药成本高，增加了装药成本。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、本发明提供了一种深孔预裂爆破环向不耦合装置，所述的整体装置包括炸药、圆环式空气间隔器、雷管(导爆索)、聚能穴、堵塞物。炸药采用不耦合装药；圆环式空气间隔器包裹在炸药周围，充气后使炸药至于炮孔中心；聚能穴呈锥形装设于炸药底部；填充段选用合适的材料进行堵塞；从而构建预裂爆破不耦合装药结构。

4、所述的炸药采用不耦合装药结构，顶部设有堵塞物。

5、所述的圆环式空气间隔器均匀隔段分布在炸药周围，与炸药放入炮孔且拉线后，圆环式空气间隔器充气，使炸药置于炮孔中心位置，并与孔壁紧密接触，构成不耦合装药结构。

6、所述的聚能穴呈锥形置于炸药底端，使孔间连线产生应力集中。

7、本发明还提供一种深孔预裂爆破环向不耦合装置的实施方法，包括以下步骤：

8、步骤1：预先将圆环式空气间隔器均匀隔段包裹在炸药周围，确保在爆破时能够有效地产生气体扩散和压力释放。

9、步骤2：将雷管(导爆索)与炸药放入炮孔后，拉线使圆环式空气间隔器中充气，确保充气均匀，以确保炸药能够稳定地定位在炮孔中心位置，构成不耦合装药结构。

10、步骤3：进行炮孔堵塞，堵塞炮孔时，选择合适的材料进行堵塞，如炮泥或岩粉，确保堵塞牢固。

11、步骤4：重复上述步骤可以确保爆破工作的顺利进行，在所有爆破炮孔的预裂孔装药完成后，要检查每个炮孔的装药情况，确保每个炮孔都符合爆破设计要求，提高爆破效果。

技术特征：

1.一种深孔预裂爆破环向不耦合装置，其特征在于，该装置包括炸药(1)、圆环式空气间隔器(2)、聚能穴(3)、堵塞物(4)、雷管(导爆索)(5)，得到预裂爆破装药结构；炸药(1)采用不耦合装药；圆环式空气间隔器(2)包裹在炸药(1)周围；聚能穴(3)呈锥形装设于炸药(1)底部；填充段选用合适的材料进行堵塞。

2.根据权利要求1所述的一种深孔预裂爆破环向不耦合装置，其特征在于，所述的圆环式空气间隔器(2)间隔包裹在炸药周围。

3.根据权利要求2所述的一种深孔预裂爆破环向不耦合装置，其特征在于，所述的圆环式空气间隔器(2)采用拉线式圆环式空气间隔器，拉线后开始充气。

4.根据权利要求2所述的一种深孔预裂爆破环向不耦合装置，其特征在于，所述的圆环式空气间隔器(2)充气后，炸药(1)处于炮孔中心并释放均匀爆轰压力。

5.根据权利要求1所述的一种深孔预裂爆破环向不耦合装置，其特征在于，所述的炸药(1)采用不耦合装药，顶部设有堵塞物。

6.根据权利要求1所述的一种深孔预裂爆破环向不耦合装置，其特征在于，所述的炮孔的顶部位置处设置有堵塞段(4)，且选用合适的材料进行堵塞。

7.根据权利要求1所述的一种深孔预裂爆破环向不耦合装置，其特征在于，所述的聚能穴(3)呈锥形状置于炸药(1)底端。

8.根据权利要求1所述的一种深孔预裂爆破环向不耦合装置，其特征在于，所述的聚能穴(3)形状呈锥形状。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种深孔预裂爆破环向不耦合装置的实施方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结本发明公开了一种深孔预裂爆破环向不耦合装置，涉及岩土工程爆破技术领域。该装置包括炸药、圆环式空气间隔器、雷管(导爆索)、聚能穴、堵塞物。在爆破作业时，将圆环式空气间隔器间隔包裹在药柱周围，圆环式空气间隔器充气之后固定使炸药位于炮孔中心，得到预裂爆破装药结构。该装置无需再使用竹条等方式固定。炸药底端设有聚能穴，能将爆轰波沿轴线方向集中起来，形成聚能流，增强聚能穴端的局部破坏作用。本发明提供的预裂爆破装药结构制作简单，通过在炸药周围的分段加装圆环式空气间隔器，构成预裂爆破不耦合装药结构。该装置避免炮孔轴向炸药分布不均匀和炸药与孔壁直接作用，能有效缓冲孔壁受到的孔壁压力峰值，使孔间连线产生应力集中，从而使周边孔间连线上形成贯通成缝，适合广泛使用。技术研发人员：费鸿禄,郭纪委,丁炆,杨仕韬,陈坤受保护的技术使用者：辽宁工程技术大学技术研发日：技术公布日：2024/7/18