CN112797859B - 一种露天矿山采空区巷道清理***施工方法及施工装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种露天矿山采空区巷道清理***施工方法及施工装置，包括：钻杆，钻牙，充质杆，支撑体，气密嘴；压板。步骤如下：使用钻机对岩块体先成型主爆孔；通过气密嘴向充质杆内部充入高压空气或液体等介质，支撑体膨胀推动钻牙在钻牙伸缩通孔内向外滑动，钻孔机带动钻杆旋转，钻牙被钻牙伸缩通孔的钻杆壁抵住旋转，钻牙上的圆弧槽对岩块体进行施工达到侧爆孔的成型；将***填充在主爆孔底部和侧爆孔内，使用填充物将主爆孔和侧爆孔填埋；先起爆主爆孔内的***，后起爆侧爆孔内的***；起爆主爆孔内的***时，横向分层的岩块体结构被爆断裂，后起爆侧爆孔内的***，纵向分层的岩块体结构被爆断裂，解决了纵向分层结构爆裂不均匀的问题。

Description

一种露天矿山采空区巷道清理***施工方法及施工装置
技术领域
本发明涉及一种露天矿山采空区巷道清理***施工方法及施工装置，属于矿山施工技术领域。
背景技术
在露天矿山挖掘开采时，矿山采空区的巷道内有时会存在体积较大硬度高的岩块整体，进行开采时往往需要对其先进行***，以提高清理岩块体的效率，目前在对岩块体进行***时，往往是需要先钻直线的孔，用于预埋***，而后再对***进行起爆；由于预埋***的孔一般是直线的孔，起爆后岩块体外表向内部的纵向分层结构有时无法均匀的被爆裂，降低了后期对岩块体的清理速度。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种露天矿山采空区巷道清理***施工方法。
本发明还提供了一种露天矿山采空区巷道清理***的施工装置。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种露天矿山采空区巷道清理***的施工装置，包括：钻杆，钻杆中心设有开口朝上的中心孔，钻杆底部壁设有连通中心孔的钻牙伸缩通孔；
钻牙伸缩通孔内安装有可滑动的钻牙；
中心孔内部安装有中空的充质杆，充质杆底部连通有可膨胀和利用本身收缩性能进行收缩的支撑体，充质杆顶部连通有气密嘴；
支撑体与位于中心孔内的钻牙侧连接；
充质杆底部外周固定有防止支撑体向上膨胀的压板。
钻孔机与设有开口的钻杆端连接，通过气密嘴向充质杆内部充入高压空气或液体等介质，支撑体膨胀推动钻牙在钻牙伸缩通孔内向外滑动，钻孔机带动钻杆旋转，钻牙被钻牙伸缩通孔的钻杆壁抵住旋转对岩块体进行施工达到侧爆孔的成型，完成后，通过气密嘴释放充质杆内部的高压空气或液体等介质，支撑体在自身的变形作用下带动钻牙在钻牙伸缩通孔向内滑动缩回钻杆内。
本发明提供的一种露天矿山采空区巷道清理***施工方法，使用了上述一种露天矿山采空区巷道清理***的施工装置，包括步骤如下：
首先，使用钻机对岩块体先成型主爆孔；
其次，钻孔机与钻杆上的法兰连接，通过气密嘴向充质杆内部充入高压空气或液体等介质，支撑体膨胀推动钻牙在钻牙伸缩通孔内向外滑动，钻孔机带动钻杆旋转，钻牙被钻牙伸缩通孔的钻杆壁抵住旋转，钻牙上的圆弧槽对岩块体进行施工达到侧爆孔的成型；
而后，将***填充在主爆孔底部和侧爆孔内，使用填充物将主爆孔和侧爆孔填埋；
最后，先起爆主爆孔内的***，完成主爆孔***的起爆后起爆侧爆孔内的***。
本发明的有益效果在于：起爆主爆孔内的***时，横向分层的岩块体结构被爆断裂，后起爆侧爆孔内的***，纵向分层的岩块体结构被爆断裂，提高了后期对岩块体的清理速度，解决了直线的孔预埋***纵向分层结构有时无法均匀的被爆裂的问题。
附图说明
图1是本发明岩块体施工后的结构示意图；
图2是本发明岩块体施工时的结构示意图；
图3是本发明施工装置施工状态时的结构示意图；
图4是本发明施工装置非施工状态时的结构示意图；
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
参见图2至图4所示。
本发明提供的一种露天矿山采空区巷道清理***的施工装置，包括：钻杆1，钻杆1中心设有开口朝上的中心孔11，钻杆1底部壁设有连通中心孔11的钻牙伸缩通孔12；
钻牙伸缩通孔12内安装有可滑动的钻牙2；
中心孔11内部安装有中空的充质杆3，充质杆3底部连通有可膨胀和利用本身收缩性能进行收缩的支撑体4，充质杆3顶部连通有气密嘴5；
支撑体4与位于中心孔11内的钻牙2侧连接；
充质杆3底部外周固定有防止支撑体4向上膨胀的压板6。
工作原理：钻孔机与设有开口的钻杆1端连接，通过气密嘴5向充质杆3内部充入高压空气或液体等介质，支撑体4膨胀推动钻牙2在钻牙伸缩通孔12内向外滑动，钻孔机带动钻杆1旋转，钻牙2被钻牙伸缩通孔12的钻杆1壁抵住旋转对岩块体51进行施工达到侧爆孔53的成型，完成后，通过气密嘴5释放充质杆3内部的高压空气或液体等介质，支撑体4在自身的变形作用下带动钻牙2在钻牙伸缩通孔12向内滑动缩回钻杆1内。
所述支撑体4为弹簧橡胶制成，内部充入高压空气或液体等介质膨胀，释放高压空气或液体等介质自身弹性缩回。
所述钻杆1上设有开口的一端固定有法兰7，钻孔机便于通过法兰7与钻杆1连接压住充质杆3。
所述钻牙2和钻牙伸缩通孔12均为偶数，两个钻牙2对称可滑动分布在钻牙伸缩通孔12内，在对侧爆孔53进行旋转施工时两个钻牙2对称受力时，在支撑体4上对向抵消。
所述压板6焊接固定在充质杆3底部外周。
所述支撑体4与钻牙2粘结固定连接。
所述钻牙2的径向外周面有多个圆弧槽21，提高对岩块体51的切磨速度，提高施工效率。
所述钻杆1外部为圆柱形，避免出现菱形边与主爆孔52的孔壁接触坍塌将侧爆孔53损坏。
所述钻牙2与支撑体4接触的面为圆弧面，提高支撑体4与钻牙2的接触面积，提高支撑体4对钻牙2施力的强度。
本发明提供的一种露天矿山采空区巷道清理***施工方法，使用了上述一种露天矿山采空区巷道清理***的施工装置，包括步骤如下：
首先，使用钻机对岩块体51先成型主爆孔52；
其次，钻孔机与钻杆1上的法兰7连接，通过气密嘴5向充质杆3内部充入高压空气或液体等介质，支撑体4膨胀推动钻牙2在钻牙伸缩通孔12内向外滑动，钻孔机带动钻杆1旋转，钻牙2被钻牙伸缩通孔12的钻杆1壁抵住旋转，钻牙2上的圆弧槽21对岩块体51进行施工达到侧爆孔53的成型；
而后，将***填充在主爆孔52底部和侧爆孔53内，使用填充物将主爆孔52和侧爆孔53填埋；
最后，先起爆主爆孔52内的***，完成主爆孔52***的起爆后起爆侧爆孔53内的***。
起爆主爆孔52内的***时，横向分层的岩块体51结构被爆断裂，后起爆侧爆孔53内的***，纵向分层的岩块体51结构被爆断裂，提高了后期对岩块体的清理速度，解决了直线的孔预埋***纵向分层结构有时无法均匀的被爆裂的问题。

Claims (9)

1.一种露天矿山采空区巷道清理***施工方法，其特征在于，使用了一种露天矿山采空区巷道清理***的施工装置，所述露天矿山采空区巷道清理***的施工装置，包括：钻杆(1)，钻杆(1)中心设有开口朝上的中心孔(11)，钻杆(1)底部壁设有连通中心孔(11)的钻牙伸缩通孔(12)；
钻牙伸缩通孔(12)内安装有可滑动的钻牙(2)；
中心孔(11)内部安装有中空的充质杆(3)，充质杆(3)底部连通有可膨胀和利用本身收缩性能进行收缩的支撑体(4)，充质杆(3)顶部连通有气密嘴(5)；
支撑体(4)与位于中心孔(11)内的钻牙(2)侧连接；
充质杆(3)底部外周固定有防止支撑体(4)向上膨胀的压板(6)；
包括步骤如下：
首先，使用钻机对岩块体(51)先成型主爆孔(52)；
其次，钻孔机与钻杆(1)上的法兰(7)连接，通过气密嘴(5)向充质杆(3)内部充入高压空气或液体介质，支撑体(4)膨胀推动钻牙(2)在钻牙伸缩通孔(12)内向外滑动，钻孔机带动钻杆(1)旋转，钻牙(2)被钻牙伸缩通孔(12)的钻杆(1)壁抵住旋转，钻牙(2)上的圆弧槽(21)对岩块体(51)进行施工达到侧爆孔(53)的成型；
而后，将***填充在主爆孔(52)底部和侧爆孔(53)内，填充物将主爆孔(52)和侧爆孔(53)填埋；
最后，先起爆主爆孔(52)内的***，后起爆侧爆孔(53)内的***。
2.如权利要求1所述一种露天矿山采空区巷道清理***施工方法，其特征在于：所述钻杆(1)上设有开口的一端固定有法兰(7)。
3.如权利要求1所述一种露天矿山采空区巷道清理***施工方法，其特征在于：所述钻牙(2)和钻牙伸缩通孔(12)均为偶数，两个钻牙(2)对称可滑动分布在钻牙伸缩通孔(12)内。
4.如权利要求1所述一种露天矿山采空区巷道清理***施工方法，其特征在于：所述压板(6)焊接固定在充质杆(3)底部外周。
5.如权利要求1所述一种露天矿山采空区巷道清理***施工方法，其特征在于：所述支撑体(4)与钻牙(2)粘结固定连接。
6.如权利要求1所述一种露天矿山采空区巷道清理***施工方法，其特征在于：所述钻牙(2)的径向外周面有多个圆弧槽(21)。
7.如权利要求1所述一种露天矿山采空区巷道清理***施工方法，其特征在于：所述钻杆(1)外部为圆柱形。
8.如权利要求1所述一种露天矿山采空区巷道清理***施工方法，其特征在于：所述钻牙(2)与支撑体(4)接触的面为提高接触面积的圆弧面。
9.如权利要求1所述一种露天矿山采空区巷道清理***施工方法，其特征在于：所述支撑体(4)为弹簧橡胶制成。
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