【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及岩体致裂装置，具体为基于液态二氧化碳的水库岩体致裂装置和方法。
技术介绍
1、二氧化碳致裂技术是一种高压气体爆破技术，二氧化碳致裂技术利用液态二氧化碳吸热气化时体积急剧膨胀产生高压，致使岩体破碎或开裂，二氧化碳致裂技术可广泛应用于煤矿及非煤矿山、水泥、采石等诸多行业。
2、现有技术中，在进行隧洞开挖时通常采用炸药爆破，然而炸药爆破掘进易产生“哑炮”，存在危险性，且炮孔成孔质量较差或孔内有大量岩渣时，导致装药困难，影响开挖效率。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供基于液态二氧化碳的水库岩体致裂装置和方法，以解决上述
技术介绍
中提出的在进行隧洞开挖时通常采用炸药爆破，然而炸药爆破掘进易产生“哑炮”，存在危险性，且炮孔成孔质量较差或孔内有大量岩渣时，导致装药困难，影响开挖效率的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：基于液态二氧化碳的水库岩体致裂装置，所述基于液态二氧化碳的水库岩体致裂装置包括：
3、致裂管体，所述致裂管体的一端设有密封垫和安装头，所述密封垫连接有密封塞和外螺纹筒，所述安装头的一端侧壁开设有螺纹槽；
4、固定条板，设有四个，所述固定条板与致裂管体相连接，所述固定条板的一端设有转动块，所述固定条板连接有定位弹簧；
5、密封头，与致裂管体的一端相连接，所述密封头连接有进气管和引线，所述进气管连接有电磁激发器，所述密封头的外壁对称两侧均设有泄压头和破裂片。
6、优选的，所
7、优选的，所述致裂管体的外壁圆周阵列开设有四个凹槽，所述凹槽的一端相对侧壁上开设有放置槽一，所述凹槽另一端远离开口处的内壁开设有放置槽二。
8、优选的，所述固定条板的一端与转动块固定连接，所述转动块两端分别与相应放置槽一内壁转动连接，所述固定条板靠近凹槽一侧与定位弹簧固定连接，所述定位弹簧的另一端与放置槽二远离开口处的内壁固定连接。
9、优选的，所述致裂管体远离安装头的一端开设有密封槽，所述密封槽内壁螺纹连接有连接头，所述连接头一端与密封头固定连接。
10、优选的，所述密封头中间侧壁固定套接在进气管的外壁上，所述密封头侧壁与引线固定连接，所述引线一端与电磁激发器固定连接，所述电磁激发器固定套接在进气管的外壁上。
11、优选的，所述密封头外壁对称两侧均开设有安装槽孔，所述安装槽孔内壁与泄压头螺纹连接，所述破裂片通过泄压头固定在安装槽孔内侧。
12、一种如上述所述的基于液态二氧化碳的水库岩体致裂装置的施工方法，包括以下步骤：
13、s1：钻孔：首先在岩体轴心位置开设出中心空孔，然后根据中心空孔为轴心，在中心空孔外侧开设有第一环致裂槽孔、第二环致裂槽孔、第三环致裂槽孔、第四环致裂槽孔以及第五环致裂槽孔，并在第五环致裂槽孔下方开设有起底致裂槽孔，所述第一环致裂槽孔、第二环致裂槽孔、第三环致裂槽孔、第四环致裂槽孔以及第五环致裂槽孔的径向距离依次向外增大；
14、s2：安装致裂器：依次将致裂管体带有安装头的一端插入到第一环致裂槽孔、第二环致裂槽孔、第三环致裂槽孔、第四环致裂槽孔、第五环致裂槽孔以及起底致裂槽孔的内部；
15、s3：起爆：第一环致裂槽孔封堵，并使得激发器激发，随后第一环致裂槽孔致裂进行排烟，之后进行岩石排险，最后出渣；依次对第二环致裂槽孔、第三环致裂槽孔、第四环致裂槽孔、第五环致裂槽孔以及起底致裂槽孔重复上述操作，最终完成起爆工作。
16、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
17、本专利技术通过利用二氧化碳致裂器进行爆破，具有无明火、安全、高效的特点，能够替代传统的炸药爆破，并提高隧洞开挖效率。
18、本专利技术的布孔方式在二氧化碳致裂器的配合作用下，能够达到高效爆破的目的，并对岩体周围的震动破坏小，降低岩体围岩的破坏程度，同时可保证二氧化碳致裂器的均匀致裂，减少偏差。
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1.基于液态二氧化碳的水库岩体致裂装置，其特征在于：所述基于液态二氧化碳的水库岩体致裂装置包括：
2.根据权利要求1所述的基于液态二氧化碳的水库岩体致裂装置，其特征在于：所述致裂管体(9)的一端内壁与密封塞(27)外壁固定连接，所述密封塞(27)一端密封垫(15)固定连接，所述密封垫(15)的另一端侧壁与外螺纹筒(28)固定连接，所述外螺纹筒(28)与螺纹槽(29)内壁螺纹连接。
3.根据权利要求1所述的基于液态二氧化碳的水库岩体致裂装置，其特征在于：所述致裂管体(9)的外壁圆周阵列开设有四个凹槽(22)，所述凹槽(22)的一端相对侧壁上开设有放置槽一(23)，所述凹槽(22)另一端远离开口处的内壁开设有放置槽二(25)。
4.根据权利要求3所述的基于液态二氧化碳的水库岩体致裂装置，其特征在于：所述固定条板(10)的一端与转动块(24)固定连接，所述转动块(24)两端分别与相应放置槽一(23)内壁转动连接，所述固定条板(10)靠近凹槽(22)一侧与定位弹簧(26)固定连接，所述定位弹簧(26)的另一端与放置槽二(25)远离开口处的内壁固定连接。
5.根据权利要求1所述的基于液态二氧化碳的水库岩体致裂装置，其特征在于：所述致裂管体(9)远离安装头(16)的一端开设有密封槽(21)，所述密封槽(21)内壁螺纹连接有连接头(19)，所述连接头(19)一端与密封头(12)固定连接。
6.根据权利要求1所述的基于液态二氧化碳的水库岩体致裂装置，其特征在于：所述密封头(12)中间侧壁固定套接在进气管(13)的外壁上，所述密封头(12)侧壁与引线(14)固定连接，所述引线(14)一端与电磁激发器(20)固定连接，所述电磁激发器(20)固定套接在进气管(13)的外壁上。
7.根据权利要求1所述的基于液态二氧化碳的水库岩体致裂装置，其特征在于：所述密封头(12)外壁对称两侧均开设有安装槽孔(18)，所述安装槽孔(18)内壁与泄压头(11)螺纹连接，所述破裂片(17)通过泄压头(11)固定在安装槽孔(18)内侧。
8.一种如上述权利要求1-7中任意一项所述的基于液态二氧化碳的水库岩体致裂装置的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.基于液态二氧化碳的水库岩体致裂装置，其特征在于：所述基于液态二氧化碳的水库岩体致裂装置包括：
2.根据权利要求1所述的基于液态二氧化碳的水库岩体致裂装置，其特征在于：所述致裂管体(9)的一端内壁与密封塞(27)外壁固定连接，所述密封塞(27)一端密封垫(15)固定连接，所述密封垫(15)的另一端侧壁与外螺纹筒(28)固定连接，所述外螺纹筒(28)与螺纹槽(29)内壁螺纹连接。
3.根据权利要求1所述的基于液态二氧化碳的水库岩体致裂装置，其特征在于：所述致裂管体(9)的外壁圆周阵列开设有四个凹槽(22)，所述凹槽(22)的一端相对侧壁上开设有放置槽一(23)，所述凹槽(22)另一端远离开口处的内壁开设有放置槽二(25)。
4.根据权利要求3所述的基于液态二氧化碳的水库岩体致裂装置，其特征在于：所述固定条板(10)的一端与转动块(24)固定连接，所述转动块(24)两端分别与相应放置槽一(23)内壁转动连接，所述固定条板(10)靠近凹槽(22)一侧与定位弹簧(26)固定连接，所述定位弹簧(26)的另一端与放置槽二(...
【专利技术属性】
技术研发人员：马建国，王艳龙，董智杰，李保琦，张少雄，齐荣浩，尉晓松，齐建成，常晓卫，张彦武，高伯川，马嘉箴，檀江鹏，高仁杰，田林红，
申请(专利权)人：河北省水利工程局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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