[发明专利]复合反射聚能与缓冲消能装置及基于该装置的爆破施工方法

权利要求书

1.复合反射聚能与缓冲消能装置（20），其特征在于，包括从下至上依次布设的缓冲消能垫层、刚垫层（23）、反射聚能缓冲垫层（25）和聚能射流器（38）；所述缓冲消能垫层包括圆柱形钢外壳（21）和充填在钢外壳内的低密度缓冲消能芯（22）；缓冲消能垫层的上方固定连接有刚垫层（23），所述刚垫层（23）为圆形板；刚垫层（23）的上方螺栓连接有反射聚能缓冲垫层（25），反射聚能缓冲垫层（25）从上至下逐渐扩张呈喇叭状结构；反射聚能缓冲垫层（25）的外周布设有聚能射流器（38），所述反射聚能缓冲垫层（25）和聚能射流器（38）之间装填有聚能炸药（26），所述聚能炸药（26）中均匀布设有聚能炸药起爆体（28），所述聚能炸药起爆体（28）的一端引至炮孔外连接至主起爆网路；聚能射流器（38）包括聚能药型罩（24）和波形调整器（27），所述聚能药型罩（24）为薄壳体，聚能药型罩（24）呈两端粗、中部逐渐变细的哑铃形，聚能药型罩（24）内部的上方布设有波形调整器（27），所述波形调整器（27）呈母线为曲线的漏斗状且穿套在反射聚能缓冲垫层（25）上部的外周表面。

2.根据权利要求1所述的复合反射聚能与缓冲消能装置（20），其特征在于，所述缓冲消能垫层的外径与刚垫层（23）的外径、聚能射流器（38）底部的外径相等，均为炮孔直径的0.8～0.9倍，所述聚能射流器（38）底部的内径和反射聚能缓冲垫层（25）底部的外径相等。

3.根据权利要求1所述的复合反射聚能与缓冲消能装置（20），其特征在于，所述缓冲消能垫层高20～30cm，钢外壳（21）厚2～4mm；低密度缓冲消能芯（22）的密度为0.6～0.9kg/cm³。

4.根据权利要求1所述的复合反射聚能与缓冲消能装置（20），其特征在于，所述刚垫层（23）为实心结构、厚度为1～2cm。

5.根据权利要求1所述的复合反射聚能与缓冲消能装置（20），其特征在于，所述反射聚能缓冲垫层（25）的母线与底部的夹角为α角，所述α角为60°～70°。

6.基于权利要求1所述复合反射聚能与缓冲消能装置（20）的爆破施工方法，其特征在于，包括以下步骤：首先按爆破设计在开挖区岩体中钻设相同孔径的成排群孔的垂直炮孔，再将炮孔底部的找平层进行找平，然后在炮孔内由下至上叠放复合反射聚能与缓冲消能装置（20）、主装炸药（19）、主装炸药（19）的起爆体和堵塞段（18），最后起爆。

7.根据权利要求6所述的爆破施工方法，其特征在于，钻设炮孔后，根据炮孔直径确定复合反射聚能与缓冲消能装置（20）的直径和长度，爆区各炮孔内的复合反射聚能与缓冲消能装置（20）的尺寸均相同，并根据复合反射聚能与缓冲消能装置（20）的长度确定钻孔超深，所述钻孔超深为复合反射聚能与缓冲消能装置（20）总长度和保护层开挖允许超欠挖值之和。

8.根据权利要求6所述的爆破施工方法，其特征在于，所述找平包括：爆破前先对炮孔进行孔深度的检查并编号记录，超深的炮孔回填钻孔的岩粉或砂子并捣实进行找平层，按孔深允许误差±2cm进行孔深找平，直达到设计高程；未达到深度的炮孔重新补钻钻至设计高程。

9.根据权利要求6所述的爆破施工方法，其特征在于，所述主装炸药（19）采用成卷的硝铵炸药，主装炸药（19）的直径比炮孔直径小1cm以上。