一种提升装药效率的炸药固定装置的制作方法

本技术涉及隧道及地下工程，特别涉及一种提升装药效率的炸药固定装置。

背景技术：

1、在隧道的施工领域中，为提高对隧道的施工效率以及提高对隧道的施工质量，常会采用爆破的方式进行施工；在隧道的施工中，隧道的爆破质量对隧道的开挖以及隧道的施工工期起到决定性作用，于此同时，隧道爆破后的轮廓，影响到隧道各工序的施工成本，因此对于隧道的爆破尤为重要。钻爆法是隧道掘进施工中采用的主要方法之一，钻爆法隧道施工控制重难点是光面爆破管理，超挖会增加出渣、钢筋网、系统锚杆、喷射混凝土等工程量，延长支护工序时间并提高施工成本，且易产生初支背后脱空、空洞等质量问题；欠挖需要进行二次爆破处理，不仅延长工序循环时间，还易产生初支及二衬混凝土厚度不足等问题；爆破整体平整度差不利于发挥围岩自承能力，在软岩破碎带、硬岩岩爆段等不良地质条件下，更容易加剧掉块情况发生，进而增加施工安全风险。

2、对隧道进行爆破加工工艺为先对隧道内的各个参数进行测量，并做好钻孔标记，根据布孔方案，在隧道内布孔包括底孔、拱角孔、正顶孔、周边孔、掏槽孔、辅助孔等，最后对钻设的孔洞进行装药爆破，将炸药药卷塞入钻设的孔洞内；隧道爆破后将爆破后的碎石进行机械化出渣，完成对隧道的施工。其中周边孔是排布在隧道截面最外侧的孔，对于隧道的爆破质量起关键作用，现有技术中提升隧道光面爆破方式为用竹片或者pvc管对周边孔进行炸药药卷进行加工，但存在以下技术问题：由于隧道一般钻设的孔洞较深，需要置入多个药卷，采用竹片装药时需要对多个药卷进行人工捆绑，这额外增捆绑加工序用，且因常规药卷弹性差，药卷捆绑质量难以保证；采用pvc管装药时需要根据药卷直径提前定制pvc管，pvc管是硬质管，装药不方便且在药卷安装时无法精准控制药卷间距。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于解决现有技术对周边孔提升隧道光面爆破方式中采用竹片或者pvc管存在的问题，提供一种提升装药效率的炸药固定装置。

2、为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了以下技术方案：

3、一种提升装药效率的炸药固定装置，包括管体，所述管体具有柔韧性；所述管体包括依次连接的第一面、第二面和第三面，所述第二面为平面结构，所述第一面和所述第三面为内凹的弧形结构，所述管体设置有开口，所述开口位于所述第一面与所述第三面之间，所述第一面、所述第二面与所述第三面形成所述管体内侧的夹持空间，用于夹持药卷。

4、本实用新型的技术方法是提供了一种管状的炸药固定装置，包括管体，管体包括第一面、第二面和第三面，第一面与第三面之间有开口，第二面为平面结构，第一面和第三面为内凹的弧形结构，管体内侧为夹持空间，用于夹持药卷，管体具有一定的柔韧性，整体具有可塑性，在使用过程中将药卷从开口处放入夹持空间内，并捏紧第一面与第三面，第一面和第三面为内凹的弧形结构能对装入的炸药进行固定，这样第一面与第三面对于不同直径的药卷具有较好的适应性，能固定不同直径的药卷，方便了炸药药卷的装药，而不需要另外的捆绑，且装入的药卷的间距可根据隧道周边孔的爆破来确定。本固定装置具有良好的可塑性能，可根据实际围岩情况和爆破设计将切割分段成任意长度的不同药卷装入管体中，管体可根据药卷直径对进行调整实现药卷的固定，装药时无需对药卷进行捆绑，能实现周边孔快速间隔装药和动态调整功能，提升了药卷装药效率。

5、作为本实用新型的优选方案，所述管体是聚乙烯材料加工而成的管。在本实用新型的技术方案中，管体具有一定的柔韧性，采用聚乙烯材料制备的管体能满足本实用新型管体要求的柔韧性，固定装置为一次性装置，爆破后无法再次使用，聚乙烯材料成本低，能大大减少爆破施工的成本。

6、作为本实用新型的优选方案，所述管体的长度为1-4m。

7、作为本实用新型的优选方案，所述开口的宽度为10-35mm，开口是用于将药卷从开口处放入夹持空间内，开口越大有利于药卷的放入，但开口越大，会减少第一面与第三面的弧形面，对放入夹持空间内药卷的夹持效果会减弱，不利于药卷的固定，因此开口宽度为10-35mm是比较适合药卷的放入和夹持。具体地，所述开口的长度为15-25mm，更具体地，所述开口的长度为20mm。

8、作为本实用新型的优选方案，所述开口对应的圆心角为30-80°。在本发明中，第一面与第三面之间的为开口，开口对应的圆心角的大小反应开口的宽度，圆心角越大对应的开口越大，这样有利于药卷的放入，但开口越大，会减少第一面与第三面的弧形面，对放入夹持空间内药卷的夹持效果会减弱，不利于药卷的固定，因此开口对应的圆心角为30-80°是比较适合药卷的放入和夹持。具体地，所述开口对应的圆心角为40-60°

9、作为本实用新型的优选方案，所述第二面为内凹的弧形结构。在上述的技术方案中，第一面和第三面为内凹的弧形结构，第二面也采用内凹的弧形结构，其中第二面的弧形直径与第二面或第三面的弧形直径可以相同或不同。

10、作为本实用新型的优选方案，所述第一面和所述第三面的弧形直径相同。

11、作为本实用新型的优选方案，所述第一面或所述第三面的弧形直径为r1，药卷的直径为r2，r1-r2为-4~15mm。在本发明的技术方案中，管体内侧的夹持空间能夹持药卷，管体具有柔韧性，当药卷的直径比第一面小时，操作人员在装入药卷时捏紧管体，让管体能适应药卷的大小，在一定范围内第一面和第三面的直径变小，能夹紧药卷；当药卷的直径比第一面大时，操作人员在装入药卷时向外侧掰开第一面和第三面，让管体能适应药卷的大小，在一定范围内第一面和第三面的直径变大，能装入药卷的同时夹紧药卷。更进一步地，r1-r2为2~10mm。

12、作为本实用新型的优选方案，所述管体外壁设置有标记线，所述标记线设置有至少一个，用于标记药卷的放置位置，便于设置不同炸药药卷的位置间隔，辅助实现间隔装药。

13、作为本实用新型的优选方案，所述管体设置有耐高温涂层，耐高温涂层使管体具有耐高温性能，能在高地温段能继续使用，使管体在承受100-200℃温度下较长时间能保持管体的形态，不会因管体变形而导致装入的药卷的放置位置偏离设定位置，从而提高隧道光面爆破质量。所述耐高温涂层采用耐高温的聚四氟乙烯材料喷涂而成。

14、作为本实用新型的优选方案，所述耐高温涂层的厚度为20-100μm，具体地，所述耐高温涂层的厚度为40-60μm。

15、作为本实用新型的优选方案，所述管体的内表面设置有限位挡片，用于对炸药药卷在管体内部进行限位，防止在装药过程中药卷位置偏移，所述限位挡片数量有若干，若干所述限位挡片沿所述管体轴向等间距或变间距布设。

16、与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

17、1、本实用新型提出的固定装置具有良好的可塑性能，可根据实际围岩情况和爆破设计将切割分段成任意长度的不同药卷装入管体中，管体可根据药卷直径对进行调整实现药卷的固定，装药时无需对药卷进行捆绑，能实现周边孔快速间隔装药和动态调整功能，提升了药卷装药效率。

18、2、使用本实用新型固定装置是提升隧道光面爆破质量的一种途径，本实用新型能避免爆破装药工艺多余工序，降低喷射混凝土等初期支护成本，加强隧道初期支护施工质量，有利于改善光面爆破效果，减小岩爆、岩体破碎地段等不良地质情况下掉块风险。