科创中国
一种机械辅助破岩结构
成果类型：: 实用新型专利
发布时间: 2023-10-24 22:42:40
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：成果发布人| 董娇 | 2023-10-24 22:42:40
本实用新型成果公开了一种机械辅助破岩结构，包括岩体钻孔、自膨胀螺栓和高强钢索，所述自膨胀螺栓固定在岩体钻孔底部，所述高强钢索一端连接在自膨胀螺栓上，另一端设置有受力环，所述受力环与动力机械连接，所述高强钢索上还串接有若干高强合金环。此结构破除岩体高效且操作简单。
本实用新型就是针对现有技术的不足，提供了一种高效破除硬岩、操作简单的机械辅助破岩结构。
随着我国城市建设的不断推进，地铁、过江隧洞、高层建筑等工程也是城建项目的重要组成部分。实践表明，上述工程在沟槽施工过程中往往会面临硬岩开挖的难题。爆破作为岩体开挖最有效最经济的方式，但因其难以消除的爆破振动效应和飞石、噪音等影响，很难运用到有重要保护对象的城市建设中。机械破除岩石虽能克服上述缺点，但存在效率低、成本高的缺点。现有的破碎机大多针对混凝土的破除，对硬岩破除效率低且对施工场地要求严格。也有研究人员对机械破岩装置进行一定改进，但或者成本过高，或者操作过程繁复，增加了施工作业难度。
本实用新型的优点在于：本结构中高强钢索存放搬运方便，适应不同钻孔深度，可重复多次利用。高强合金钢制环，耐磨损，可重复利用。将自膨胀螺栓对岩体钻孔底端进行固定，提高钻孔利用率。本使用新型破除硬岩高效且操作简单，解决了城镇建设项目存在的岩石开挖难度大或效率低的问题。
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。
该发明提出的一种机械辅助破岩结构，相比较于传统结构，本发明结构简单、设计合理、安装高效、可靠性高，同时更加科学。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300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。
本技术基于国家实用新型专利——一种机械辅助破岩结构，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。
下载app