《雙聚能預裂與光面爆破方法及其專用裝置》是中國水利水電第八工程局於2007年3月5日申請的發明專利,該專利申請號為200710034494,公布號為CN101033932A,專利公布日為2007年9月12日,發明人是秦健飛。該發明屬於爆破施工領域,具體涉及一種預裂與光面爆破方法及裝置。
《雙聚能預裂與光面爆破方法及其專用裝置》是將充滿炸藥的管壁上設有雙V形聚能槽的多節聚能管標準節置入炮孔中,各聚能管標準節由聯接套管聯接,聯接套管也設有V形聚能槽,聚能管標準節上套設孔內對中環,使每一炮孔內上下各V形聚能槽的中心線在一個面上,於炮孔孔口的聚能管標準節地面端部套設環壁上設有方位與V形聚能槽相同的兩個V形對中槽的孔口對中環,使各V形聚能槽中心線於各炮孔內和炮孔間形成與爆破面對中重合的面,引爆炸藥後在裂縫開始形成的同時使聚能射流沿著初始形成的微小裂縫噴射,進而形成預裂或光面爆破面,完成聚能預裂或光面爆破。該發明可提高爆破能量利用率,減少造孔量,對保留岩體破壞影響小,爆破面更為平整。
2010年11月15日,《雙聚能預裂與光面爆破方法及其專用裝置》獲得第十二屆中國專利獎優秀獎。
(概述圖為《雙聚能預裂與光面爆破方法及其專用裝置》的摘要附圖)
基本介紹
- 中文名:雙聚能預裂與光面爆破方法及其專用裝置
- 公布號:CN101033932A
- 公布日:2007年9月12日
- 申請號:200710034494
- 申請日:2007年3月5日
- 申請人:中國水利水電第八工程局
- 地址:湖南省長沙市城南中路2號
- 發明人:秦健飛
- 代理機構:湖南兆弘專利事務所
- 代理人:陳暉
- Int.Cl.:F42D1/00(2006.01)I
- 類別:發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
二十世紀八十年代後期該領域技術人員曾試圖採用紙質材料加工聚能藥管成形聚能藥卷做過聚能預裂爆破試驗研究,但終因技術及工藝水平的限制無法用於正常施工,因此很長一段時間聚能預裂爆破試驗研究處於停滯狀態。九十年代以後水電開發的蓬勃發展和全國基本建設的大規模展開,工程建設的需要使學者們又產生了對聚能預裂爆破的試驗研究的濃厚興趣,最近幾年更是方興未艾。眾多科技工作者設計了各種形式、各種材質的聚能藥管成形聚能藥捲來進行聚能預裂爆破試驗研究,主要有以下幾種形式:
1)紙質聚能藥卷
1991年9月全國第三屆水利水電爆破工程會議交流資料公開了馮正亞:“聚能效應在預裂爆破中的初步套用”。它是套用硬質紙製作聚能藥管成形聚能藥卷,因工藝難以達到要求而只能完成幾十平米的預裂爆破試驗。
2)深孔切槽技術
2003年6月《貴州水力發電》第17卷第2期,羅文:“利用深孔切槽和多向聚能藥柱爆破技術獲取大塊石料的構想”中公開了一種深孔切槽技術,它是在孔壁切槽即小孔(φ42~51毫米)、小於3米的淺孔利用300兆牛/平方米高壓水射法或改進普通風動鑿岩機一次切槽成形,大孔徑(φ100~150毫米)則採用專用切槽機具,對炮孔孔壁刻槽形成聚能結構。
3)“LSC”藥柱
瑞典Lulra大學、瑞典爆破基金會公開了一種“LSC”藥柱,它是用於φ45~51毫米炮孔,直徑φ11、φ16特製帶V型槽圓形塑膠藥管,V型聚能槽表面貼鋁片製成,內裝高爆速泰安(PETN)炸藥。PETN的爆速7600~7700米/秒,爆熱5024千焦,密度(1.5±0.05)克/立方厘米,線裝藥密度280克/米。
4)點條狀聚能管
2003年12月《岩石力學與工程學報》第22卷第12期,何滿潮:“雙向聚能拉伸爆破新技術”中公開了一種點條狀聚能管,它是在圓形管上沿設定方向布置了呈線性分布 的兩排聚能孔,每個聚能孔處均匯集成一條能量流,從而沿設定方向形成兩個點條狀能量流面產生聚能作用。裝藥形式為φ25雙向聚能裝置間隔串列裝藥,線裝藥密度150~250克/米。
5)線型楔形聚能管
2002年11月《鈾礦冶》第19卷第4期,謝聖權:“淺析聚能裝藥在預裂爆破中的套用”中公開了一種線型楔形聚能管,採用側向線型楔形聚能裝藥,用貧鈾或銅片或其他金屬製作藥型罩可以將聚能射流的能量極大部分表現為動能形式,以形成遠大於被爆介質極限抗壓強度的衝擊壓力穿射一定深度的射流面,同時在爆生氣體的“準靜態壓力”作用下形成裂縫。
6)雙向聚能切割器
2006年6月《火炸藥學報》第29卷第3期,周瑤等:“雙向聚能預裂爆破切割器的研製與套用”中公開了一種雙向聚能切割器,它是採用金屬聚能罩以低爆速工業炸藥為主裝炸藥,以兩條高爆速炸藥條帶動主裝炸藥爆轟,使主裝炸藥產生聚能爆轟波生成強烈的聚能氣體和金屬射流的雙向聚能切割器,可用於預裂(光面)爆破以及岩石切割等。
7)金屬結構聚能彈
2004年9月冶金工業出版社出版的《中國爆破新技術》,高金堂劉浚等:“複合預裂爆破技術”中公開了一種金屬結構聚能彈,它採用全金屬結構形式,利用高爆速炸藥引爆低爆速炸藥的複雜聚能結構,適用於大孔徑(φ250)炮孔。單個聚能彈線裝藥密度2547~2709克/米,在炮孔內採用間隔串聯布置。
8)預裂爆破專用器件
中國專利ZL03234195.4公開了一種預裂爆破專用器件。它包括任一橫截面形狀均相同的大管;其管壁在圓周上延伸,形成兩個間隔180度的聚能穴,聚能穴的角度在35~55度之間,還包括形狀和大管相似、直徑較小的小管;還包括異徑接:由有錐度的空心管件兩端分別聯接一直管段組成;還包括形狀相同、分別用於扣合在小管和大管外端的上蓋和下蓋:二者底板中部開有導爆索孔。但由於其異徑接上沒有聚能穴,無法形成完整的預裂面,孔內無法對中,預裂面無法對齊。
上述各預裂與光面爆破技術,存在以下問題:
1、其最大缺陷是都沒有“對中裝置”,因此聚能射流不能保證沿預裂面或光爆面噴射,也就無法正常充分發揮聚能射流的作用,無法使聚能射流形成一個完整的聚能射流面。
2、所成形的聚能藥卷一般都為圓形,沒有改變炸藥對爆破炮孔孔壁的作用力分布狀況。
3、結構複雜,施工中鑽孔工程量大,造價高,並且對保留岩體的危害作用也比較大;不具備實用價值,難以在工程中廣泛推廣套用。
4、由於存在上述問題,上述各預裂與光面爆破技術均未見大面積推廣套用的報導。
發明內容
專利目的
《雙聚能預裂與光面爆破方法及其專用裝置》所要解決的技術問題是克服上述2007年3月之前已有技術的缺陷,提供一種可提高爆破能量利用率、極大增強預裂效果、減少造孔量、施工工藝簡單、便捷實用、成本低廉、爆破後對保留岩體破壞影響小、提高保留岩體的完整性和穩定性、爆破面更為平整的雙聚能預裂與光面爆破方法及其專用裝置。
技術方案
《雙聚能預裂與光面爆破方法及其專用裝置》的雙聚能預裂與光面爆破方法,其特徵在於它是將充滿炸藥的管壁上帶有對稱設定的雙V形聚能槽的多節聚能管標準節置入按預裂爆破或光面爆破要求開設的各炮孔中,各聚能管標準節通過聯接套管聯接,聯接套管的管壁上亦對稱設定有與聚能管標準節的V形聚能槽相嵌合的雙V形聚能槽,並在聚能管標準節上套設孔內對中環,使每一炮孔內上下各節聚能管標準節的各V形聚能槽的中心線在一個面上,於爆破炮孔孔口的聚能管標準節地面端部套設孔口對中環,孔口對中環的環壁上設有對稱設定且方位與聚能管標準節的V形聚能槽方位相同的用於對中標識的兩個V形對中槽,使各V形聚能槽中心線在各炮孔內和炮孔間形成一個面,該面與所需施工的預裂或光面爆破面對中重合,引爆炸藥後在裂縫開始形成的同時因為高壓氣體的膨脹作用和高能氣流的氣刃作用使聚能射流能沿著初始形成的微小裂縫噴射,進而形成預裂或光面爆破面,完成聚能預裂或光面爆破。
該發明方法的具體工藝步驟為:
1)首先將聚能管標準節裝好炸藥並按照現場炮孔編號,所述聚能管標準節的橫截面形狀為橢圓環,兩個V型聚能槽沿橢圓長軸方向對稱設定;
2)爆破現場對照炮孔編號將相同編號的聚能管標準節送入炮孔,在聚能管標準節上套上孔內對中環,首尾相接的兩節聚能管標準節由橫截面形狀為橢圓環的聯接套管連線,且聯接套管的雙V形聚能槽與聚能管標準節的雙V型聚能槽相嵌合,依次將多節聚能管標準節安裝入炮孔直至炮孔孔口,導爆索從孔內對中環上所設導爆索孔內穿過;
3)在露出炮孔的聚能管標準節上套上孔口對中環,轉動孔口對中環,使其上所設方位與聚能管標準節的V形聚能槽方位相同的V形對中槽的中心線與設計預裂面或者光面 爆破面重合;
4)相鄰炮孔的孔口對中環通過其上所設固定孔以鐵絲拉緊固定;
5)各炮孔的導爆索聯網引爆。
為實現上述方法設計的雙聚能預裂與光面爆破專用裝置,其特徵在於:它包括多節橫截面形狀為橢圓環的聚能管標準節、套於聚能管標準節上聯接首尾相接的兩節聚能管標準節的聯接套管、位於炮孔孔口的孔口對中環和位於炮孔內的孔內對中環;所述聚能管標準節的管壁上沿橢圓長軸方向對稱設定有兩個V型聚能槽,聯接套管的橫截面形狀亦為橢圓環,其管壁上沿橢圓長軸方向亦對稱設定有兩個與聚能管標準節的V型聚能槽相嵌合的V形聚能槽,孔內對中環包括一橫截面形狀為橢圓環的套於聚能管標準節上的孔內對中套管,孔內對中套管的腰部設有對中圓台,對中圓台上開有導爆索孔;孔口對中環套於位於爆破炮孔孔口的聚能管標準節的地面端部,其橫截面形狀亦為橢圓環,環壁頂部設有對稱設定且方位與聚能管標準節的V形聚能槽方位相同的用於對中標識的兩個V型對中槽,腰部設有連線台,連線台上設有用於固定孔口對中環的固定孔。
所述聚能管標準節的V形聚能槽和聯接套管的V型聚能槽的角度α在60~90度之間。
所述聚能管標準節及聯接套管為均勻壁厚,厚度均為2毫米。
所述聚能管標準節及聯接套管可採用聚氯乙烯製作,孔口對中環及孔內對中環可採用聚丙烯製作。
所述固定孔為4個,呈對稱布置。
所述導爆索孔於孔內對中套管的橢圓短軸方向並緊挨孔內對中套管對稱布置2個。
改善效果
《雙聚能預裂與光面爆破方法及其專用裝置》的有益效果在於:該發明根據預裂爆破、光面爆破作用原理,按爆破技術要求成節製備,現場聯接,根據孔深去調整聚能管標準節節數和孔口聚能管標準節的長度,操作簡單便捷,實用,經濟,高效且成本低廉。彌補了現場製備預裂藥包工作量大、時間長、受空間、材料、工藝制約的限制。由於在聚能管標準節上設定了雙聚能槽,使炸藥爆破能量的利用率得到極大地提高,孔內對中環和孔口對中環使雙聚能槽中心線在孔內和孔間形成一個面,該面與所需施工的預裂或光面爆破面對中重合,聚能射流沿該面噴射,並且與預裂爆破面或光爆破面完全吻合,增強了預裂和光面爆破效果,採用橢圓形聚能管,改變了對炮孔孔壁作用力的分布比值,增強了預裂(光爆)成縫方向的爆破作用力,由於聚能射流的氣刃作用和爆破應力波的綜合作用將會使得雙聚能預裂與光面爆破的預裂或光面爆破面比普通預裂或光面爆破面更為平整;採用該發明會使爆破應力波作用、高壓氣體的膨脹作用、聚能射流的氣刃作用在岩體形 成裂縫的瞬間能夠相互作用,使裂縫更容易形成並且得到充分的擴展和延伸,這也就相應地降低了預裂(光面)爆破的面裝藥密度和單位面積造孔量,並且減小了爆破對基岩的危害作用、增強了保留岩體的完整性和穩定性。該裝置經多次施工試驗,經統計分析證明與普通預裂或光面爆破相比能降低炸藥用量50~60%,減少造孔量50~60%,降低成本50~55%。該發明有很好的推廣套用前景。
附圖說明
圖1為《雙聚能預裂與光面爆破方法及其專用裝置》的專用裝置在預裂(光爆)面的組裝結構示意圖;
圖2為圖1沿A-A線的剖視圖;
圖3為該發明裝置的組裝結構示意圖;
圖4為圖3沿B-B線的剖面放大圖;
圖5為圖3沿C-C線的剖面放大圖;
圖6為孔口對中環的平面結構示意圖;
圖7為圖6沿D-D線的剖視圖;
圖8為圖6沿E-E線的剖視圖;
圖9為孔內對中環的平面結構示意圖;
圖10為圖9沿F-F線的剖視圖;
圖11為該發明的立體結構示意圖。
圖中各標號表示:1、孔口對中環12、連線台2、炮孔;3、聚能管標準節31、聚能管標準節的V型聚能槽4、孔內對中環;41、孔內對中套管42、對中圓台421、導爆索孔;5、聯接套管51、聯接套管的V型聚能槽6、鐵絲;7、固定孔8、注塑排氣孔9、V型對中槽;10、炮孔底部加強藥卷。
權利要求
1、《雙聚能預裂與光面爆破方法及其專用裝置》其特徵在於它是將充滿炸藥的管壁上帶有對稱設定的雙V形聚能槽的多節聚能管標準節置入按預裂爆破或光面爆破要求開設的各炮孔中,各聚能管標準節通過聯接套管聯接,聯接套管的管壁上亦對稱設定有與聚能管標準節的V形聚能槽相嵌合的雙V形聚能槽,並在聚能管標準節上套設孔內對中環,使每一炮孔內上下各節聚能管標準節的各V形聚能槽的中心線在一個面上,於爆破炮孔孔口的聚能管標準節地面端部套設孔口對中環,孔口對中環的環壁上設有對稱設定且方位與聚能管標準節的V形聚能槽方位相同的用於對中標識的兩個V形對中槽,使各V形聚能槽中心線在各炮孔內和炮孔間形成一個面,該面與所需施工的預裂或光面爆破面對中重合,引爆炸藥後在裂縫開始形成的同時因為高壓氣體的膨脹作用和高能氣流的氣刃作用使聚能射流沿著初始形成的微小裂縫噴射,進而形成預裂或光面爆破面,完成聚能預裂或光面爆破。
2、根據權利要求1所述的雙聚能預裂與光面爆破方法,其特徵在於其具體工藝步驟為:
1)首先將聚能管標準節裝好炸藥並按照現場炮孔編號,所述聚能管標準節的橫截面形狀為橢圓環,兩個V型聚能槽沿橢圓長軸方向對稱設定;
2)爆破現場對照炮孔編號將相同編號的聚能管標準節送入炮孔,在聚能管標準節上套上孔內對中環,首尾相接的兩節聚能管標準節由橫截面形狀為橢圓環的聯接套管連線,且聯接套管的雙V形聚能槽與聚能管標準節的雙V型聚能槽相嵌合,依次將多節聚能管標準節安裝入炮孔直至炮孔孔口,導爆索從孔內對中環上所設導爆索孔內穿過;
3)在露出炮孔的聚能管標準節上套上孔口對中環,轉動孔口對中環,使其上所設與V形聚能槽方位相同的V形對中槽的中心線與設計預裂面或者光面爆破面重合;
4)相鄰炮孔的孔口對中環通過其上所設固定孔以鐵絲拉緊固定;
5)各炮孔的導爆索聯網引爆。
3、一種如權利要求1所述的雙聚能預裂與光面爆破專用裝置,其特徵在於:它包括多節橫截面形狀為橢圓環的聚能管標準節(3)、套於聚能管標準節(3)上聯接首尾相接的兩節聚能管標準節(3)的聯接套管(5)、位於炮孔孔口的孔口對中環(1)和位於炮孔內的孔內對中環(4);所述聚能管標準節(3)的管壁上沿橢圓長軸方向對稱設定有兩 個V型聚能槽(31),聯接套管(5)的橫截面形狀亦為橢圓環,其管壁上沿橢圓長軸方向亦對稱設定有兩個與聚能管標準節的V型聚能槽(31)相嵌合的V形聚能槽(51),孔內對中環(4)包括一橫截面形狀為橢圓環的套於聚能管標準節(3)上的孔內對中套管(41),孔內對中套管(41)的腰部設有對中圓台(42),對中圓台(42)上開有導爆索孔(421);孔口對中環(1)套於位於爆破炮孔孔口的聚能管標準節(3)的地面端部,其橫截面形狀亦為橢圓環,環壁頂部設有對稱設定且方位與聚能管標準節(3)的V形聚能槽(31)方位相同的用於對中標識的兩個V型對中槽(9),腰部設有連線台(12),連線台(12)上設有用於固定孔口對中環(1)的固定孔(7)。
4、根據權利要求3所述的雙聚能預裂與光面爆破專用裝置,其特徵在於所述聚能管標準節的V形聚能槽(31)和聯接套管的V型聚能槽(51)的角度α在60~90度之間。
5、根據權利要求4所述的雙聚能預裂與光面爆破專用裝置,其特徵在於所述聚能管標準節的V形聚能槽(31)和聯接套管的V型聚能槽(51)的角度α為80度。
6、根據權利要求3或4或5所述的雙聚能預裂與光面爆破專用裝置,其特徵在於所述聚能管標準節(3)及聯接套管(5)為均勻壁厚,厚度為2毫米。
7、根據權利要求3或4或5所述的雙聚能預裂與光面爆破專用裝置,其特徵在於所述聚能管標準節(3)及聯接套管(5)採用聚氯乙烯製作,孔口對中環(1)及孔內對中環(4)採用聚丙烯製作。
8、根據權利要求3或4或5所述的雙聚能預裂與光面爆破專用裝置,其特徵在於所述固定孔(7)為4個,呈對稱布置。
9、根據權利要求3或4或5所述的雙聚能預裂與光面爆破專用裝置,其特徵在於所述導爆索孔(421)於孔內對中套管(41)的橢圓短軸方向並緊挨孔內對中套管(41)對稱布置2個。
10、根據權利要求10所述的雙聚能預裂與光面爆破專用裝置,其特徵在於所述固定孔(7)為4個,呈對稱布置。
實施方式
《雙聚能預裂與光面爆破方法及其專用裝置》它是採用如圖1~11所示的雙聚能預裂與光面爆破專用裝置,實現聚能預裂或光面爆破。
該發明的雙聚能預裂與光面爆破專用裝置如圖1~11所示,它包括多節橫截面形狀為橢圓環的聚能管標準節3、套於聚能管標準節3上聯接首尾相接的兩節聚能管標準節3的聯接套管5、位於炮孔孔口的孔口對中環1和位於炮孔內的孔內對中環4,由聯接套管 5聯接各節聚能管標準節3,使其長度達到炮孔深度;如圖5所示,聚能管標準節3的管壁上沿橢圓長軸方向對稱設定有兩個V型聚能槽31;位於首尾相接的兩聚能管標準節3的相接處的聯接套管5的橫截面形狀也為橢圓環,聯接套管5的內徑與聚能管標準節3的外徑相同,如圖4所示,其管壁上沿橢圓長軸方向對稱設定有兩個與聚能管標準節的V型聚能槽31相嵌合的V型聚能槽51,能確保首尾相接的兩聚能管標準節3緊密相接成為整體,這樣就可以確保V型聚能槽31的中心在炮孔2中全孔上下在一條直線上。聚能管標準節的V型聚能槽31和聯接套管的V型聚能槽51的角度α可在60~90度之間,該實施例為80度。如圖3、9、10所示,孔內對中環4包括一橫截面形狀為橢圓環的套於聚能管標準節3上的孔內對中套管41,孔內對中套管41內徑與聚能管標準節3外徑相同,孔內對中套管41的腰部設有對中圓台42,對中圓台42的外徑略小於爆破炮孔2的孔徑,與爆破炮孔2間留有一定的間隙,以便其能夠順利送入爆破炮孔2內並可轉動,對中圓台42上開有導爆索孔421,該案例中導爆索孔421於孔內對中套管41的橢圓短軸方向並緊挨孔內對中套管41對稱布置2個。導爆索從導爆索孔421內穿過。根據爆破炮孔2的深度決定聚能管標準節3的節數、聯接套管5和孔內對中環4的數目,每節聚能管標準節3上可配裝一件孔內對中環4,使安裝在炮孔2內的該發明的專用裝置做到在預裂(光面)爆破炮孔2內居中,但該實施例中位於炮孔2底部的第一節聚能管標準節3上未裝孔內對中環4(第一節聚能管標準節3端部的V型聚能槽31的兩側綁有炮孔底部加強藥卷10可起到孔內對中環4的作用)。該案例中,聚能管標準節3長度為3米,炮孔2深12米,採用4節3米長的聚能管標準節3,每相鄰二節聚能管標準節3之間套設一聯接套管5,孔內對中環4緊挨聯接套管5上方設定,但也可放置於聚能管標準節3上的其它位置。該裝置於爆破炮孔2內安裝完成後,將孔口對中環1套於位於爆破炮孔2孔口的聚能管標準節3的地面端部。如圖6、7、8所示,孔口對中環1的橫截面形狀也為橢圓環,環壁頂部設有對稱設定且方位與聚能管標準節的V型聚能槽31方位相同的用於對中標識的兩個V型對中槽9,腰部設有連線台12,連線台12上設有用於固定孔口對中環1的固定孔7,固定孔7為4個,呈對稱布置於連線台12上。V型對中槽9的角度α1為60度,全部爆破炮孔2的孔口對中環1調整對中後,相鄰炮孔的孔口對中環1通過其上所設固定孔7以鐵絲6拉緊固定,使各炮孔的V形聚能槽中心沿預裂面或光面爆破面形成一條直線,各V形聚能槽中心線在各炮孔內和炮孔間形成一個面,該面與所需施工的預裂或光面爆破面對中重合,這樣整個聚能射流噴射面就與預裂(光面)爆破面完全吻合併且在一個平面上了。引爆炸藥後在裂縫開始形成的同時因為高壓氣體的膨脹作用和高能氣 流的氣刃作用使聚能射流沿著初始形成的微小裂縫噴射,進而形成預裂或光面爆破面,完成聚能預裂或光面爆破。
聚能管標準節3及聯接套管5為均勻壁厚,厚度為2毫米。聚能管標準節3及聯接套管5採用聚氯乙烯(PVC)製作,孔口對中環1及孔內對中環4採用聚丙烯(PP)製作。孔口對中環1的連線台12和孔內對中環4的對中圓台42上均設有注塑排氣孔8。
採用上述裝置實施的雙聚能預裂方法,其具體工藝步驟(參見圖1、2)為:
(1)首先在炸藥庫將聚能管標準節3裝好炸藥,並按照現場炮孔編號;
(2)按照炮孔編號將裝好炸藥的第1節聚能管標準節3送入炮孔2中,並按照設計要求在位於炮孔2底部的第一節聚能管標準節3端部的V型聚能槽31的兩側綁上炮孔底部加強藥卷10,在第1節聚能管標準節3尾端套上聯接套管5,將第2節聚能管標準節3首端套上孔內對中環4後插入聯接套管5,並且使孔內對中環4緊挨聯接套管5,這樣聯接套管5的V型聚能槽51與聚能管標準節3的V型聚能槽31就自然嵌合;
(3)按照步驟(2),對照炮孔編號將相同編號的聚能管標準節3送入炮孔2,並由聯接套管5依此聯接到設計長度,每3米長聚能管標準節3配一個孔內對中環4,這樣就可以做到安裝好的聚能管標準節3在預裂(光面)爆破炮孔2的孔內居中;
(4)導爆索從孔內對中環4上的導爆索孔421內穿過並用膠布纏繞固定,在已聯接好的聚能管標準節3安裝完成後,在露出炮孔的聚能管標準節3端部套上孔口對中環1,轉動孔口對中環1,用拉線檢查對中,使各孔口對中環1的V形對中槽9中心線沿預裂(光面)爆破面形成一條對中線,使V形對中槽9的中心線與設計預裂面或者光面爆破面重合。這樣就可以保證每一炮孔2內上下各節聚能管標準節3的各V型聚能槽的中心線在一個面上,這樣也就可以確保各孔口對中環1的V形對中槽9的中心線與各爆破炮孔2內的聚能管標準節3的V型聚能槽31的中心線形成一個面,該面與所需施工的預裂(光面)爆破面對中重合,然後將相鄰炮孔的孔口對中環1通過固定孔7以鐵絲6拉緊固定並封堵炮孔,到此雙聚能預裂與光面爆破專用裝置即告安裝完成;
(5)最後將各炮孔的導爆索聯網引爆,該發明的裝置爆炸後將於裂縫開始形成的同時由於高壓氣體的膨脹作用和高能氣流的氣刃作用使聚能射流沿著預裂(光面)爆破面噴射,換句話說雙聚能槽聚能管爆炸後,爆破應力波作用、高壓氣體的膨脹作用、聚能射流的氣刃作用就會在岩體形成裂縫的瞬間能夠相互作用,使裂縫更容易形成並且得到充分的擴展和延伸,這也就相應地降低了預裂(光面)爆破的面裝藥密度和單位面積造孔量,並且減小了爆破對基岩的危害作用、增強了保留岩體的穩定性。由於聚能射 流的氣刃作用和爆破應力波的綜合作用將會使得採用雙聚能預裂與光面爆破方法施工的預裂或光面爆破面比採用普通預裂或光面爆破方法施工的成縫面更為平整。
該聚能管標準節3裝藥可在炸藥庫或者現場適合的活動工棚內完成,也可以形成專業加工,直接提供施工使用。該聚能管標準節3裝藥場地應滿足通風、採光、照明、避雨、防雷電、靜電等要求。面積及標準根據工程確定。雙聚能預裂與光面爆破專用裝置的截面尺寸,根據不同的岩性、不同造孔直徑確定。
榮譽表彰
2010年11月15日,《雙聚能預裂與光面爆破方法及其專用裝置》獲得第十二屆中國專利獎優秀獎。