一种液压破岩方法.pdf

一种液压破岩方法
    【技术领域】

    本发明涉及一种岩土开挖与矿石开采方法，特别是涉及一种液压破岩方法。

    背景技术

    在现有技术中，岩土和矿石的开挖与开采仍以爆破为主要技术手段。采用这种方法开挖岩矿，不仅炸药和雷管等危险品生产、运输、储存和使用的危险性极大，给生产的安全性和社会治安带来极大的威胁，而且爆破过程中还常产生众多的负面效应，如爆破震动、飞石、空气冲击波、地下应力波以及大量的有毒气体、爆破粉尘和噪音等，同时，爆破破岩的成本也很高。

    【发明内容】

    本发明的目的在于提供一种静力破岩方法，以替代目前广泛采用的爆破破岩法，提高岩土和矿石开挖的安全性，避免破岩的负面效应，并降低破岩成本。

    本发明的目的是这样实现的：在岩矿等被破的介质中钻孔，将一根耐内压的注液管插入被破介质的钻孔中，然后将钻孔口部端的孔壁与注液管之间的空隙牢固密封，使钻孔成为仅通过注液管与外界连通的密闭容器，再通过注液管用高压泵向被破介质的钻孔中注入液体，利用该液体的传力作用将被破介质胀破。

    由于采用上述方案，因而能基本取消民用炸药和雷管等爆炸危险品的生产和储运，极大地提高生产的安全性，降低维护社会治安的难度，同时彻底地避免破岩时产生的地震、空气冲击波、远距离的抛石、有毒的爆炸气体、爆破粉尘和噪音，以及由这些负面效应而引起的次生危害。此外，采用此方案只用水和少量的封孔物，而无须大量的化学品，因而能极大地降低破岩成本。

    这种方法适用于岩土和矿石的开挖，也适用于建筑物的拆除、破冰以及其它物质和物体的破坏，同样适用于金属容器的成型与定型等。

    【具体实施方式】

    实施例一：

    将一根耐内压的注液管插入一个弹性好且不漏液体的柔性袋的袋口中，并将柔性袋的袋口牢固地捆在注液管上，然后将此柔性袋连同袋口的注液管一起放入被破介质的钻孔中，使柔性袋的袋口处于钻孔中的适当位置，而注液管的自由端则留在钻孔外。用柔性材料将注液管与钻孔壁之间的间隙塞紧，以形成一个柔性塞，并使这个柔性塞处于钻孔的适当深度处。再将水泥沙浆灌入钻孔中，使沙浆填满注液管与钻孔壁之间的间隙，并使其沿钻孔的纵轴方向具有足够的填充长度。由于有柔性塞的阻挡，沙浆不会落入钻孔底部，而柔性塞所处的适当位置，则保证沙浆能形成足够的填充长度。待沙浆硬化后，钻孔便被硬化沙浆封堵牢固，成为仅通过注液管与外界连通的密闭容器。通过钻孔中的耐内压注液管用高压泵向钻孔中注入液体，当钻孔中的液体压力达到一定值时，被破介质便被胀裂。在注入液体破岩的过程中，硬化水泥浆形成的硬塞子一方面阻止钻孔中的柔性袋沿纵向伸长，保证袋中液体的压力能因液体地不断注入而不断地升高，另一方面它还能将作用在此硬塞子里端面上的液体压力传递给被破介质，使这部分力成为破坏介质的有效作用力，达到提高破岩效果和效率的目的。

    实施例二：

    将膨胀螺钉组的螺杆制成沿其纵轴贯通的中空螺杆，并用塑料制作膨胀螺钉组的套管。在被破介质中钻凿钻孔，使钻孔的直径略大于膨胀螺钉组的塑料套管外径。将膨胀螺钉组插入被破介质钻孔的一定深度处，使螺杆有螺纹的一端朝向孔外。拧紧膨胀螺钉组的螺帽，膨胀螺钉组便牢固地卡在钻孔中，形成一个硬塞，将钻孔口密封牢固，使钻孔成为仅通过中空螺杆与外界连通的无泄漏密闭容器。通过膨胀螺钉组的中空螺杆用高压泵向钻孔中注入液体，当钻孔中的液体压力达到一定值时，被破介质便被胀裂。