【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及隧道钻爆法开挖的，尤其是一种可伸缩定位可定向隔离范围缓冲炮筒及使用方法。
技术介绍
1、爆破技术是利用炸药爆炸的能量破坏某种物体的原结构并实现不同工程目的所采取的药包布置和起爆方法的一种工程技术。由于爆破技术可以节省大量的人力、物力，目前在隧道开掘中已经得到广泛采用。但存在以下问题：(1)传统爆破对围岩破坏的不规则性，经常造成隧道开掘过程的超挖、欠挖，甚至塌方等事故，隧道超挖问题严重，通常达到30cm以上，后期支护困难，还需要增加二次衬砌厚度，增加施工工期、材料成本；(2)钻爆法开挖隧道炸药量、钻爆设计参数不合理，达不到光面爆破效果；(3)开掘隧道时需要保持围岩的良好稳定性，而传统的爆破技术难以控制爆破强度，对岩体破坏扰动程度大，不利于隧道之后的稳固支护；(4)隧道超欠挖与掌子面周边孔布置和爆炸波传播有关，传统的药卷放置方法无法实现掌子面岩体的定向范围爆破，也会导致隧道的超挖，以及达不到光面爆破效果；(5)炮孔内装药位置影响爆破效果和炸药用量，通常炮孔内装药间距固定，未考虑掌子面前方岩体不同区域裂隙节理密集程度，且炮孔内裂隙节理稀疏区域装药位置不便于精确定位，造成爆破效果不佳。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种可伸缩定位可定向隔离范围缓冲炮筒及使用方法，其使用方法是在隧道标准轮廓线或周边炮孔轮廓线上间隔布设装有药卷的可伸缩定位可定向隔离范围缓冲炮筒，并在辅助炮孔轮廓线和掏槽炮孔轮廓线上间隔布设药卷，起爆药卷。可伸缩可定向隔离范围缓
2、本专利技术目的实现由以下技术方案完成：
3、一种可伸缩定位可定向隔离范围缓冲炮筒，所述可伸缩定位可定向隔离范围缓冲炮筒包括可伸缩可定向隔离范围缓冲炮筒和可伸缩定位连接器，所述可伸缩可定向隔离范围缓冲炮筒包括同轴设置的滑瓣机构和药卷放置筒，所述滑瓣机构与所述药卷放置筒之间填充有消能材料；所述药卷放置筒由药卷放置筒外节和药卷放置筒内节组成，所述药卷放置筒外节和所述药卷放置筒内节均包括一药卷放置筒伸缩头和一环箍，两所述药卷放置筒伸缩头之间形成用于放置药卷的半圆内筒，两所述环箍设于所述半圆内筒的两端并用于固定所述药卷，两所述药卷放置筒伸缩头沿所述半圆内筒轴向作相对或相背运动，以实现所述半圆内筒收缩或伸长；所述滑瓣机构由外滑瓣和内滑瓣组成，所述内滑瓣设于所述外滑瓣内，所述外滑瓣和所述内滑瓣均沿所述半圆内筒外侧弧向进行移动，所述外滑瓣和所述内滑瓣分别沿其轴向进行伸缩运动；所述可伸缩可定向隔离范围缓冲炮筒之间通过所述可伸缩定位连接器进行纵向连接，所述可伸缩定位连接器沿其轴向进行伸缩运动。
4、所述外滑瓣由外滑瓣外节和外滑瓣内节组成，所述外滑瓣外节和所述外滑瓣内节均包括一外滑瓣径向端板、一外滑瓣伸缩头和一外滑瓣轴向端板伸缩头，两所述外滑瓣伸缩头之间形成外滑瓣侧板，两所述外滑瓣伸缩头沿所述外滑瓣侧板轴向作相对或相背运动，以实现所述外滑瓣侧板收缩或伸长，两所述外滑瓣径向端板设于所述外滑瓣侧板的两径向侧，两所述外滑瓣轴向端板伸缩头之间形成外滑瓣轴向端板，两所述外滑瓣轴向端板伸缩头沿所述外滑瓣轴向端板长度方向作相对或相背运动，以实现所述外滑瓣轴向端板收缩或伸长，所述外滑瓣轴向端板设于所述外滑瓣侧板的一轴向侧；所述内滑瓣由内滑瓣外节和内滑瓣内节组成，所述内滑瓣外节和所述内滑瓣内节均包括一内滑瓣径向端板、一内滑瓣伸缩头和一内滑瓣轴向端板伸缩头，两所述内滑瓣伸缩头之间形成内滑瓣侧板，两所述内滑瓣伸缩头沿所述内滑瓣侧板轴向作相对或相背运动，以实现所述内滑瓣侧板收缩或伸长，两所述内滑瓣径向端板设于所述内滑瓣侧板的两径向侧，两所述内滑瓣轴向端板伸缩头之间形成内滑瓣轴向端板，两所述内滑瓣轴向端板伸缩头沿所述内滑瓣轴向端板长度方向作相对或相背运动，以实现所述内滑瓣轴向端板收缩或伸长，所述内滑瓣轴向端板设于所述内滑瓣侧板的一轴向侧。
5、两所述药卷放置筒伸缩头均沿其外侧弧向设置有一外滑瓣滑槽和一内滑瓣滑槽，所述外滑瓣径向端板上连接有同所述外滑瓣滑槽相配合的外滑瓣径向端板滑块，所述内滑瓣径向端板上连接有同所述内滑瓣滑槽相配合的内滑瓣径向端板滑块。
6、所述外滑瓣侧板沿其内侧轴向交替设有外滑瓣滑动卡齿和外滑瓣滑动卡槽，所述外滑瓣滑动卡齿和所述外滑瓣滑动卡槽均沿所述外滑瓣侧板弧向设置，所述内滑瓣侧板沿其外侧轴向交替设有内滑瓣滑动卡齿和内滑瓣滑动卡槽，所述内滑瓣滑动卡齿和所述内滑瓣滑动卡槽均沿所述内滑瓣侧板弧向设置，所述外滑瓣滑动卡齿同所述内滑瓣滑动卡槽相配合，所述内滑瓣滑动卡齿同所述外滑瓣滑动卡槽相配合。
7、所述药卷放置筒两端外部均设有螺纹；所述可伸缩定位连接器包括伸缩外节管、伸缩内节管、两高弹性弹簧和两螺纹连接头，所述伸缩外节管和所述伸缩内节管的一端均依次连接有所述高弹性弹簧和所述螺纹连接头，所述螺纹连接头内部设有同所述药卷放置筒外部的螺纹相配合的螺纹，所述伸缩外节管的伸缩接头搭设在所述伸缩内节管的伸缩接头上，两所述伸缩接头沿所述可伸缩定位连接器轴向作相对或相背运动，以实现所述可伸缩定位连接器收缩或伸长。
8、所述半圆内筒的一所述药卷放置筒伸缩头、所述外滑瓣侧板的一所述外滑瓣伸缩头、所述外滑瓣轴向端板的一所述外滑瓣轴向端板伸缩头、所述内滑瓣侧板的一所述内滑瓣伸缩头、所述内滑瓣轴向端板的一所述内滑瓣轴向端板伸缩头和所述可伸缩定位连接器的一所述伸缩接头上均开设有埋入式定位螺孔，通过在所述埋入式定位螺孔安装埋入式定位螺栓，对所述半圆内筒、所述外滑瓣侧板、所述外滑瓣轴向端板、所述内滑瓣侧板、所述内滑瓣轴向端板和所述可伸缩定位连接器进行长度固定。
9、一种可伸缩定位可定向隔离范围缓冲炮筒的使用方法，所述使用方法包括以下步骤：
10、在隧道标准轮廓线或周边炮孔轮廓线上间隔布设装有药卷的可伸缩定位可定向隔离范围缓冲炮筒，并在辅助炮孔轮廓线和掏槽炮孔轮廓线上间隔布设所述药卷，起爆所述药卷；
11、其中，装有所述药卷的所述可伸缩定本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可伸缩定位可定向隔离范围缓冲炮筒，其特征在于：所述可伸缩定位可定向隔离范围缓冲炮筒包括可伸缩可定向隔离范围缓冲炮筒和可伸缩定位连接器，所述可伸缩可定向隔离范围缓冲炮筒包括同轴设置的滑瓣机构和药卷放置筒，所述滑瓣机构与所述药卷放置筒之间填充有消能材料；所述药卷放置筒由药卷放置筒外节和药卷放置筒内节组成，所述药卷放置筒外节和所述药卷放置筒内节均包括一药卷放置筒伸缩头和一环箍，两所述药卷放置筒伸缩头之间形成用于放置药卷的半圆内筒，两所述环箍设于所述半圆内筒的两端并用于固定所述药卷，两所述药卷放置筒伸缩头沿所述半圆内筒轴向作相对或相背运动，以实现所述半圆内筒收缩或伸长；所述滑瓣机构由外滑瓣和内滑瓣组成，所述内滑瓣设于所述外滑瓣内，所述外滑瓣和所述内滑瓣均沿所述半圆内筒外侧弧向进行移动，所述外滑瓣和所述内滑瓣分别沿其轴向进行伸缩运动；所述可伸缩可定向隔离范围缓冲炮筒之间通过所述可伸缩定位连接器进行纵向连接，所述可伸缩定位连接器沿其轴向进行伸缩运动。
2.如权利要求1所述的一种可伸缩定位可定向隔离范围缓冲炮筒，其特征在于：所述外滑瓣由外滑瓣外节和外滑瓣内节组成，所述外滑瓣
3.如权利要求2所述的一种可伸缩定位可定向隔离范围缓冲炮筒，其特征在于：两所述药卷放置筒伸缩头均沿其外侧弧向设置有一外滑瓣滑槽和一内滑瓣滑槽，所述外滑瓣径向端板上连接有同所述外滑瓣滑槽相配合的外滑瓣径向端板滑块，所述内滑瓣径向端板上连接有同所述内滑瓣滑槽相配合的内滑瓣径向端板滑块。
4.如权利要求2所述的一种可伸缩定位可定向隔离范围缓冲炮筒，其特征在于：所述外滑瓣侧板沿其内侧轴向交替设有外滑瓣滑动卡齿和外滑瓣滑动卡槽，所述外滑瓣滑动卡齿和所述外滑瓣滑动卡槽均沿所述外滑瓣侧板弧向设置，所述内滑瓣侧板沿其外侧轴向交替设有内滑瓣滑动卡齿和内滑瓣滑动卡槽，所述内滑瓣滑动卡齿和所述内滑瓣滑动卡槽均沿所述内滑瓣侧板弧向设置，所述外滑瓣滑动卡齿同所述内滑瓣滑动卡槽相配合，所述内滑瓣滑动卡齿同所述外滑瓣滑动卡槽相配合。
5.如权利要求2所述的一种可伸缩定位可定向隔离范围缓冲炮筒，其特征在于：所述药卷放置筒两端外部均设有螺纹；所述可伸缩定位连接器包括伸缩外节管、伸缩内节管、两高弹性弹簧和两螺纹连接头，所述伸缩外节管和所述伸缩内节管的一端均依次连接有所述高弹性弹簧和所述螺纹连接头，所述螺纹连接头内部设有同所述药卷放置筒外部的螺纹相配合的螺纹，所述伸缩外节管的伸缩接头搭设在所述伸缩内节管的伸缩接头上，两所述伸缩接头沿所述可伸缩定位连接器轴向作相对或相背运动，以实现所述可伸缩定位连接器收缩或伸长。
6.如权利要求5所述的一种可伸缩定位可定向隔离范围缓冲炮筒，其特征在于：所述半圆内筒的一所述药卷放置筒伸缩头、所述外滑瓣侧板的一所述外滑瓣伸缩头、所述外滑瓣轴向端板的一所述外滑瓣轴向端板伸缩头、所述内滑瓣侧板的一所述内滑瓣伸缩头、所述内滑瓣轴向端板的一所述内滑瓣轴向端板伸缩头和所述可伸缩定位连接器的一所述伸缩接头上均开设有埋入式定位螺孔，通过在所述埋入式定位螺孔安装埋入式定位螺栓，对所述半圆内筒、所述外滑瓣侧板、所述外滑瓣轴向端板、所述内滑瓣侧板、所述内滑瓣轴向端板和所述可伸缩定位连接器进行长度固定。
7.一种采用任一权利要求1至6所述的可伸缩定位可定向隔离范围缓冲炮筒的使用方法，其特征在于所述使用方法包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种可伸缩定位可定向隔离范围缓冲炮筒，其特征在于：所述可伸缩定位可定向隔离范围缓冲炮筒包括可伸缩可定向隔离范围缓冲炮筒和可伸缩定位连接器，所述可伸缩可定向隔离范围缓冲炮筒包括同轴设置的滑瓣机构和药卷放置筒，所述滑瓣机构与所述药卷放置筒之间填充有消能材料；所述药卷放置筒由药卷放置筒外节和药卷放置筒内节组成，所述药卷放置筒外节和所述药卷放置筒内节均包括一药卷放置筒伸缩头和一环箍，两所述药卷放置筒伸缩头之间形成用于放置药卷的半圆内筒，两所述环箍设于所述半圆内筒的两端并用于固定所述药卷，两所述药卷放置筒伸缩头沿所述半圆内筒轴向作相对或相背运动，以实现所述半圆内筒收缩或伸长；所述滑瓣机构由外滑瓣和内滑瓣组成，所述内滑瓣设于所述外滑瓣内，所述外滑瓣和所述内滑瓣均沿所述半圆内筒外侧弧向进行移动，所述外滑瓣和所述内滑瓣分别沿其轴向进行伸缩运动；所述可伸缩可定向隔离范围缓冲炮筒之间通过所述可伸缩定位连接器进行纵向连接，所述可伸缩定位连接器沿其轴向进行伸缩运动。
2.如权利要求1所述的一种可伸缩定位可定向隔离范围缓冲炮筒，其特征在于：所述外滑瓣由外滑瓣外节和外滑瓣内节组成，所述外滑瓣外节和所述外滑瓣内节均包括一外滑瓣径向端板、一外滑瓣伸缩头和一外滑瓣轴向端板伸缩头，两所述外滑瓣伸缩头之间形成外滑瓣侧板，两所述外滑瓣伸缩头沿所述外滑瓣侧板轴向作相对或相背运动，以实现所述外滑瓣侧板收缩或伸长，两所述外滑瓣径向端板设于所述外滑瓣侧板的两径向侧，两所述外滑瓣轴向端板伸缩头之间形成外滑瓣轴向端板，两所述外滑瓣轴向端板伸缩头沿所述外滑瓣轴向端板长度方向作相对或相背运动，以实现所述外滑瓣轴向端板收缩或伸长，所述外滑瓣轴向端板设于所述外滑瓣侧板的一轴向侧；所述内滑瓣由内滑瓣外节和内滑瓣内节组成，所述内滑瓣外节和所述内滑瓣内节均包括一内滑瓣径向端板、一内滑瓣伸缩头和一内滑瓣轴向端板伸缩头，两所述内滑瓣伸缩头之间形成内滑瓣侧板，两所述内滑瓣伸缩头沿所述内滑瓣侧板轴向作相对或相背运动，以实现所述内滑瓣侧板收缩或伸长，两所述内滑瓣径向端板设于所述内滑瓣侧板的两径向侧，两所述内滑瓣轴向端板伸缩头之间形成内滑瓣轴向端板，两所述内滑瓣轴向端板伸缩头沿所述内滑瓣轴向端板长度方向作相对或相背运动，以实现所述内滑瓣轴向端板收缩或伸长，...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵璐，李冰，毛学墙，姚铁军，卢旭东，杨建国，
申请(专利权)人：中铁十五局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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