[发明专利]一种液压胀裂装置及其定向劈胀致裂方法

摘要

本发明提供了一种液压胀裂装置及其定向劈胀致裂方法，涉及液压静态破岩技术领域，适用于采掘和基建工程中对矿层、岩石、砼体的致裂和解小，该装置包括胀裂棒和液压驱控单元，胀裂棒包括扁芯胶管、弹性管套和内压切刀，使用时置入钻孔内，注入高压液体，可产生径向膨胀和孔内压切双重作用实现定向致裂；液压驱控单元以压力自适应的方式定量地压注和回收压力液，可避免胀裂棒因过度膨胀而受损。本发明公开的定量压注、扁管膨胀、孔内压切的胀裂方法，可提高胀裂效果，延长设备寿命，既安全又环保。

主权项

1.一种液压胀裂装置，包括胀裂棒(1)和液压驱控单元(2)，其特征在于：所述胀裂棒(1)包括扁芯胶管(11)、弹性管套(12)和内压切刀(13)，所述扁芯胶管(11)两端压接有高压管接头，所述弹性管套(12)为管壁有纵向割缝的弹簧钢管，所述扁芯胶管(11)置于所述弹性管套(12)内，所述弹性管套(12)靠其自身弹性将所述扁芯胶管(11)及高压管接头(14)的套筒部分箍紧，所述内压切刀(13)为长条形，且所述内压切刀(13)置于所述扁芯胶管(11)两侧，在所述扁芯胶管(11)膨胀时，所述内压切刀(13)刀背将其受到的挤压力集中到刃部压切钻孔内壁，切出导裂槽缝辅助致裂；所述液压驱控单元(2)包括增压缸(21)、蓄能器(22)、换向阀组件(23)、截止阀(24)、压力传感器(25)和气压表(26)，所述增压缸(21)为隔离式连续作用增压缸，所述增压缸(21)前级和后级各有输入、输出两个端口，所述换向阀组件(23)包括有触发式常闭型二位二通换向阀(231)、第一换向阀(232)和第二换向阀(233)，所述触发式常闭型二位二通换向阀(231)设置在增压缸(21)的前级输入端口与压力源之间，所述增压缸(21)后级的输入、输出端口通过第一换向阀(232)和第二换向阀(233)分别连接到蓄能器(22)和一只胀裂棒(1)上，所述第一换向阀(232)和第二换向阀(233)之间通过液压管相连通，所述蓄能器(22)为皮囊式空气蓄能器，气口端安装有压力传感器(25)和气压表(26)，所产生的信号用于监测气压和控制所述增压缸与压力源之间截止阀(24)的开闭。