本發(fā)明涉及隧道及地下結(jié)構(gòu)中采用鉆爆法施工進(jìn)行需要控制爆破的領(lǐng)域，具體涉及一種掏槽眼角度的定位裝置。

背景技術(shù)：

據(jù)相關(guān)資料顯示，我國(guó)當(dāng)前建造的隧道主要采用鉆爆法進(jìn)行施工。由于鉆爆法對(duì)地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)、開(kāi)挖成本低，特別適合于堅(jiān)硬巖石隧道、破碎巖石隧道及大量短隧道的施工，所以鉆爆法是目前隧道掘進(jìn)的主要手段。爆破開(kāi)挖是以鉆孔、爆破工序?yàn)橹?，配以裝運(yùn)機(jī)械出碴而完成隧道施工的方法，它是建設(shè)隧道的主要工序，它的成敗與好壞直接影響到圍巖的穩(wěn)定及后續(xù)工序的正常進(jìn)行和施工速度，進(jìn)而影響整個(gè)隧道修建的成本，是隧道建設(shè)非常重要的組成部分。

隧道爆破成敗的關(guān)鍵技術(shù)是掏槽技術(shù)，掏槽的成功與否直接影響爆破效果。掏槽的形式分為垂直掏槽、楔形掏槽和螺旋形掏槽等，其中斜眼楔形掏槽的優(yōu)點(diǎn)較為明顯：適用于任何級(jí)別的圍巖，并能取得較好的掏槽效果；可將槽洞內(nèi)破碎了的巖石全部或部分拋出，為其他炮眼創(chuàng)造有利的破巖條件；掏槽眼位置和傾角的精度相對(duì)掏槽效果影響較大。因此斜眼掏槽是當(dāng)前光面爆破中較常采用的掏槽形式。

從掏槽施工操作現(xiàn)場(chǎng)看，存在很多問(wèn)題，如：1)眼位不準(zhǔn)，鉆桿的顫動(dòng)引起眼口距的變化，導(dǎo)致眼口距不符合設(shè)計(jì)要求。2)炮眼方位不對(duì)，現(xiàn)場(chǎng)用目測(cè)確定掏槽方向，這與規(guī)程要求相差甚大。而這些操作又引起以下打眼結(jié)果：1)眼口、眼底距不符合規(guī)程要求。2)相鄰兩個(gè)炮眼不在同一個(gè)平面上。3)眼底不在一個(gè)平面上。4)炮眼有深有淺，不符合規(guī)程要求。導(dǎo)致以下爆破結(jié)果：1)爆破效果差，循環(huán)進(jìn)尺低，炮眼利用率小(低于80％)。2)殘眼較深，給下一個(gè)循環(huán)打眼操作帶來(lái)困難。嚴(yán)格地說(shuō)，現(xiàn)場(chǎng)打眼操作不按規(guī)程施工，屬于違章作業(yè)，也與爆破機(jī)理相違背。人們不借助于儀器對(duì)施工精確度的控制是有限的，之所以出現(xiàn)上述結(jié)果，關(guān)鍵是缺少一種器具便于現(xiàn)場(chǎng)掏槽定位放樣。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種掏槽眼角度的定位裝置，在鉆眼之初通過(guò)羅盤(pán)定位來(lái)精確控制鉆孔方向，同時(shí)在鉆眼過(guò)程中也可以隨時(shí)對(duì)鉆眼的角度進(jìn)行校準(zhǔn)，有效地提高了鉆眼的準(zhǔn)確度，進(jìn)而有效提升炮眼的利用率。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種掏槽眼角度的定位裝置，包括羅盤(pán)盒和羅盤(pán)；所述羅盤(pán)盒的結(jié)構(gòu)為：在羅盤(pán)盒的主體上開(kāi)有盤(pán)槽，所述羅盤(pán)置于盤(pán)槽內(nèi)；在主體的側(cè)邊設(shè)置有第一固定卡口，所述第一固定卡口用于卡住yt-28型鑿巖機(jī)的鉆桿，所述第一固定卡口上還設(shè)置有調(diào)節(jié)螺栓。

進(jìn)一步的，在所述盤(pán)槽內(nèi)設(shè)置有緊固螺栓，所述緊固螺栓用于緊固羅盤(pán)。

進(jìn)一步的，所述主體的側(cè)邊還設(shè)置有第二固定卡口，所述第二固定卡口用于卡住yt-28型鑿巖機(jī)的鉆桿，所述第二固定卡口上還設(shè)置有調(diào)節(jié)螺栓。

進(jìn)一步的，所述羅盤(pán)盒為鋁制羅盤(pán)盒。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：在鉆孔過(guò)程中，可以隨時(shí)安裝羅盤(pán)盒以校核鉆孔的方位，從而保證鉆孔角度的準(zhǔn)確性，提高炮孔的利用率和生產(chǎn)效率。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一種掏槽眼角度的定位裝置之羅盤(pán)盒結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明一種掏槽眼角度的定位裝置之羅盤(pán)示意圖。

圖3是本發(fā)明一種掏槽眼角度的定位裝置使用示意圖。

圖中：1-yt-28型鑿巖機(jī)；2-羅盤(pán)盒；3-羅盤(pán)；4-鉆桿；5-主體；6-盤(pán)槽；7-緊固螺栓；8-第一固定卡口；9-調(diào)節(jié)螺栓；10-第二固定卡口。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

本發(fā)明定位裝置用于隧道及地下結(jié)構(gòu)中采用鉆爆法施工進(jìn)行需要控制爆破的領(lǐng)域，特別是斜眼掏槽進(jìn)行角度放樣定位的情況下，此定位裝置配合鑿巖機(jī)使用，預(yù)先根據(jù)掌子面的方位和鉆孔的方向確定羅盤(pán)3的角度。通過(guò)特別制作的羅盤(pán)盒2安裝羅盤(pán)3，固定在鑿巖機(jī)的鉆桿4上，調(diào)平羅盤(pán)3，左右平移鑿巖機(jī)使羅盤(pán)3的角度和預(yù)定的角度吻合，然后固定鑿巖機(jī)，取下羅盤(pán)盒2進(jìn)行鉆孔作業(yè)。羅盤(pán)盒2采用鋁制，為減少對(duì)羅盤(pán)3的干擾，不得采用鋼鐵材質(zhì)進(jìn)行加工。

圖1是本發(fā)明一種掏槽眼角度的定位裝置之羅盤(pán)盒結(jié)構(gòu)示意圖，羅盤(pán)盒2的結(jié)構(gòu)為：在羅盤(pán)盒2的主體5上開(kāi)有盤(pán)槽6，所述羅盤(pán)3置于盤(pán)槽6內(nèi)；在主體5的側(cè)邊設(shè)置有第一固定卡口8，所述第一固定卡口8用于卡住yt-28型鑿巖機(jī)1的鉆桿4，所述第一固定卡口8上還設(shè)置有調(diào)節(jié)螺栓9。所述主體5的側(cè)邊還設(shè)置有第二固定卡口10，所述第二固定卡口10用于卡住yt-28型鑿巖機(jī)1的鉆桿4，所述第二固定卡口10上還設(shè)置有調(diào)節(jié)螺栓9。

在所述盤(pán)槽6內(nèi)設(shè)置有緊固螺栓7，所述緊固螺栓7用于緊固羅盤(pán)3。所述羅盤(pán)盒2為鋁制羅盤(pán)盒。

羅盤(pán)盒2根據(jù)羅盤(pán)3及yt-28型鑿巖機(jī)1的鉆桿4的尺寸特別加工，采用緊固螺栓7固定羅盤(pán)3，將羅盤(pán)3有效固定在鑿巖機(jī)上。

在鉆孔之前，先用地質(zhì)羅盤(pán)確定掌子面的角度，同時(shí)也要結(jié)合線路的走向，根據(jù)設(shè)計(jì)的鉆孔角度，確定羅盤(pán)3的預(yù)設(shè)角度。根據(jù)放樣的鉆孔點(diǎn)位，將yt-28型鑿巖機(jī)1的鉆桿4頂在鉆孔點(diǎn)位上，將羅盤(pán)盒2固定在鑿巖機(jī)上，羅盤(pán)3固定在羅盤(pán)盒2上。先上下移動(dòng)鑿巖機(jī)，將羅盤(pán)3調(diào)平，然后再左右移動(dòng)鑿巖機(jī)，使羅盤(pán)3的角度等于預(yù)定的角度，固定鑿巖機(jī)，取下羅盤(pán)盒2，然后開(kāi)始鉆孔。

在鉆孔過(guò)程中，可以隨時(shí)停機(jī)固定羅盤(pán)盒2再進(jìn)行角度的校核，根據(jù)角度校核的結(jié)果，微調(diào)鉆桿4的角度或調(diào)整深度，保證眼底位置在一個(gè)平面上，以及合理的眼底間距，從而達(dá)到保證鉆眼的精度。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種掏槽眼角度的定位裝置，用于隧道及地下結(jié)構(gòu)中采用鉆爆法施工進(jìn)行需要控制爆破的領(lǐng)域，本定位裝置配合鑿巖機(jī)使用，預(yù)先根據(jù)掌子面的方位和鉆孔的方向確定羅盤(pán)的角度；通過(guò)特別制作的羅盤(pán)盒安裝羅盤(pán)，固定在鑿巖機(jī)的鉆桿上，調(diào)平羅盤(pán)，左右平移鑿巖機(jī)使羅盤(pán)的角度和預(yù)定的角度吻合，然后固定鑿巖機(jī)，取下羅盤(pán)盒進(jìn)行鉆孔作業(yè)。本發(fā)明在鉆孔過(guò)程中，可以隨時(shí)安裝羅盤(pán)盒以校核鉆孔的方位，從而保證鉆孔角度的準(zhǔn)確性，提高炮孔的利用率和生產(chǎn)效率。

技術(shù)研發(fā)人員：陳文尹;王圣濤;余誠(chéng);姚大闖;朱豪;馮冀蒙;張俊儒
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中鐵四局集團(tuán)有限公司;西南交通大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.26
技術(shù)公布日：2017.08.18