一种含深裂隙边坡岩体爆破开挖方法
成果类型:: 发明专利
发布时间: 2023-10-24 19:45:08
本发明成果公开了一种含深裂隙边坡岩体爆破开挖方法。包括:钻孔及获得节理裂隙分布,根据裂隙区在炮孔内的分布,将穿越裂隙区炮孔分为下部耦合装药段、裂隙区减弱装药段、上部常规装药段,分段进行炮孔装药,炮孔堵塞,联网起爆,将节理裂隙互相连通的炮孔分区分段联网起爆,其余炮孔常规联网起爆,各孔均采用孔底起爆。
本发明采用分段装药,裂隙区减弱装药,使用岩屑填充炸药卷与炮孔壁间隔,可避免爆生气体通过节理裂隙过早泄漏,有利于提高爆生气体的压力峰值及其持续时间,并有利于充分发挥爆生气体的“气楔”作用;将节理裂隙互相连通的炮孔分区分组联网起爆,可以避免先起爆炮孔经节理裂隙对后起爆炮孔产生不良影响,从而避免拒爆事故的发生。
对岩体进行灌浆,需要额外钻设灌浆孔,增加了钻机的工作时间,而且当爆破区较大时,所需钻设的灌浆孔数量和浆液用量较多,给工程增加了成本,经济性较差;在爆破孔内灌注水泥浆,空间狭小,施工操作不便,而且对炮孔周围的微小裂隙的填充效果难以保证;将炸药装入PE软水管内的方法,需要根据炮孔深度裁剪水管并绑扎好水管的下端,给装药过程带来了较大的不便。
本发明的有益效果是:本发明在装药结构上采用分段装药,裂隙区减弱装药段中,使用岩屑填充炸药卷与炮孔壁间隔,可避免爆生气体通过节理裂隙过早泄漏,有利于提高爆生气体的压力峰值及其持续时间,并有利于充分发挥爆生气体的“气楔”作用;将节理裂隙互相连通的炮孔分区分组联网起爆,可以避免先起爆炮孔经节理裂隙对后起爆炮孔产生不良影响,从而避免拒爆事故的发生。本发明方法高效实用、安全可靠、操作方便。
本团队由武汉大学水利水电学院二级教授、博士生导师领衔的专家以及博士生组成。团队长期致力于水利水电工程爆破技术和岩石动力学方面的科研及教学工作。由卢教授所领导的团队先后主持国家自然科学基金和973计划课题等基础研究项目10多项,主持和参与了三峡、锦屏和白鹤滩等20多项国家重点水利水电工程的科研和生产项目。在爆破破岩机理、岩体开挖瞬态卸荷效应和爆破振动控制等方面取得研究进展,获国家科技进步二等奖3项(2项排名第2、1项排名第4)、省部级科技进步一等奖2项(均排名第1),发表SCI和EI收录论文200多篇,授权发明专利20多项。同时卢教授还兼任国际爆破破岩组织委员会委员、中国爆破行业协会副会长、中国水利学会工程爆破专委会主任委员、中国力学学会工程爆破专委会副主任委员、中国岩石力学与工程学会岩石动力学专委会副主任委员、中国力学学会理事、中国岩石力学与工程学会理事、《爆破》编委会副主任委员、《岩土工程学报》和《振动与冲击》编委等职。团队科研实力雄厚、能力出众、产出和转化能有效结合。
该发明提出的一种含深裂隙边坡岩体爆破开挖方法,相比较于传统结构方法,本发明高效实用、安全可靠、操作方便。本项技术研发过程中累计投入30余万元,直接产生经济效益500余万元。在当前基础上,未来将在本发明成果的基础上进一步完善。
本技术基于国家发明专利——一种含深裂隙边坡岩体爆破开挖方法,通过工程实践,证明了该方法相较于传统结构方法,更科学,在当前基础上,将持续对该方法进行完善。