[发明专利]一种薄层状结构硬质软岩隧道钻孔爆破方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及隧道挖掘领域，具体涉及一种薄层状结构硬质软岩隧道钻孔爆破方法。

【背景技术】

钻爆法是隧道开挖的一种常用施工方法，而钻孔爆破是钻爆法的核心环节，包括钻孔、装药、连线、封堵、起爆等步骤。在节理发育、呈薄层状结构的硬质岩石地层中按照常规方法采用气腿式凿岩机进行钻孔，由于岩石较破碎，自稳能力差，易发生塌孔、卡钻等现象，极大地降低了作业工效，例如正常情况下完成单个炮眼钻孔约需8~12min，而出现卡钻时从钻孔中退出钻头和钻杆有时需耗费1h以上，且时常出现钻头最终无法退出的情况，造成钻头、钻杆报废；此外，塌孔对装药造成了阻碍，使药卷难以装至炮孔底部，从而影响爆破效果，降低炮眼利用率，并导致频繁欠挖、补炮等问题，严重影响施工效率。

【发明内容】

为了克服上述技术的不足，本发明提供了一种薄层状结构硬质软岩隧道钻孔爆破方法，通过采用螺旋钻杆装配十字钻头与凿岩机配合使用，以PVC管节辅助装药，实现了不易塌孔、不卡钻、易拔钻、顺利装药、爆破效果较好的目的。

为实现如上所述的发明目的，本发明采用如下所述的技术方案：

一种薄层状结构硬质软岩隧道钻孔爆破方法，所述方法具体包括如下步骤：

第一步、采用螺旋钻杆和十字钻头配合凿岩机进行炮眼的钻孔；

第二步、接上步，每施钻完成一个炮眼，清孔完毕后立即塞入一段PVC管节；

第三步、重复以上两步，直至该开挖循环炮眼全部施钻完成；

第四步、将乳化炸药药卷装入第二步所述的PVC管节中；

第五步、设置引线，炮泥封堵孔口，连线起爆。

所述的薄层状结构硬质软岩隧道钻孔爆破方法，在螺旋钻杆的一端固定设有十字钻头，所述螺旋钻杆的另一端与凿岩机固定连接。

所述的薄层状结构硬质软岩隧道钻孔爆破方法，在第一步中采用的凿岩机为YT28气腿式凿岩机。

所述的薄层状结构硬质软岩隧道钻孔爆破方法，在第一步中采用的螺旋钻杆外缘直径比十字钻头的直径小0~5mm。

所述的薄层状结构硬质软岩隧道钻孔爆破方法，所述炮眼包括掏槽眼、辅助眼和周边眼，其中掏槽方式采用斜眼掏槽，掏槽眼直径比辅助眼和周边眼大3~5mm，掏槽眼深度比辅助眼和周边眼长15~20cm，以保证掏槽质量及整体爆破效果。

所述的薄层状结构硬质软岩隧道钻孔爆破方法，所述PVC管节外径比炮眼直径小0~10mm，PVC管节的内径大于乳化炸药药卷的直径，PVC管节的底端与炮眼底部设置为齐平，PVC管节的长度比炮眼的深度短10~20cm。

所述的薄层状结构硬质软岩隧道钻孔爆破方法，在第四步中采用的乳化炸药药卷为2#岩石硝铵炸药，装药方式为：掏槽眼和辅助眼为连续装药，周边眼为空气柱间隔装药。

所述的薄层状结构硬质软岩隧道钻孔爆破方法，在第五步中起爆的方式为：掏槽眼和辅助眼采用1-15段塑料导爆管毫秒雷管起爆，周边眼采用导爆索起爆。

采用如上所述的技术方案，本发明具有如下所述的优越性：

1、本发明通过采用螺旋钻杆装配十字钻头与凿岩机配合使用，且螺旋钻杆5外缘直径比十字钻头6的直径小0~5mm，在凿岩机钻进过程中保证已成型段炮孔净空轮廓，防止塌孔和卡钻，当孔内有岩块掉落时，钻杆外棱在转动过程中可将岩块切割碾碎，残余的碎碴和岩粉根据螺旋输送原理随钻杆转动排出孔外。

2、本发明通过采用的PVC管节3外径比炮眼直径小0~10mm，以便顺利安装就位并有效起到防塌孔效果，PVC管节3的内径大于乳化炸药药卷4的直径，以便装药，PVC管节3的底端与炮眼底部设置为齐平，以保证药卷顺利送达眼底，PVC管节3的长度比炮眼2的深度短10~20cm，以便孔口封堵。

3、本发明有效解决了采用钻爆法施工的薄层状结构硬质软岩隧道在钻孔爆破过程中常见的“易塌孔、易卡钻、拔钻难、装药难、爆破效果差”等问题，提高了施工效率，节约了施工成本。

【附图说明】

图1是本发明的断面示意图；

图2是本发明所采用的PVC管节辅助装药方法示意图；

在图中：1、薄层状结构硬质软岩；2、炮眼；3、PVC管节；4、乳化炸药药卷5、螺旋钻杆；6、十字钻头。

【具体实施方式】

通过下面的实施例可以更详细的解释本发明，本发明并不局限于下面的实施例；

结合附图1-2所述的薄层状结构硬质软岩隧道钻孔爆破方法，所述方法具体包括如下步骤：