东莞市巨强液压机械有限公司



岩石劈裂机是利用普通物理尖劈原理和液压传动原理，将轴向液压推力变为横向劈裂力的一种装置。我国是一个石材资源丰富的#，开采石材往往遇上大块荒料需要二次解体问题。现行的二次解体方法主要有:手工锤击破碎法，钻孔加膨胀水泥胀裂法，爆破药二次爆破法，挖掘机加液压锤的冲击破碎法等。这些方法都存在着一定的缺点，前两种方法效率非常低，第四种方法虽然效率较高，但是由于设备费用昂贵，中小企业难于接受。目前，比较普遍的还是采用爆破药进行二次解体。对于大块岩石的二次爆破，危险性较大，一是经常出现人身伤亡事故;二是由于每年有大量的爆破药、引线、引爆器在民间流通和使用，管理难度非常大，一旦流失，就会给人民生命财产安全和社会安全带来隐患;同时还存在环境污染、资源浪费等问题。因此，有些矿山根本不允许采用爆破药进行二次爆破。探寻一种安全#、操作简便、成本低廉的二次解体方法一直是业内人士所关注的热点课题。岩石劈裂机的出现解决了这一难题。利用岩石劈裂机进行大块岩石的二次解体，具有传统方法无法比拟的效率高、成本低、操作简单、安全可靠等优点，且使用效果良好，是一种理想的二次解体设备。本文简要介绍岩石劈裂机的结构、工作原理、操作方法。
岩石劈裂机的劈裂原理
如图2为JQ系列岩石劈裂机的结构组成及工作原理。该机由动力供给系统(泵站)、控制元件、液压管路、液压缸、楔块组件等构成。工作时，泵向系统提供高压油，经控制元件、液压管路而进人液压缸的无杆腔，推动活塞向下运动，通过楔块组件的放大将纵向的推力转化为横向的劈裂力，使矿岩分开。
                        
 图3为尖劈劈裂机和尖劈及楔片受力图。如图3-a所示，与岩石劈裂机活塞相联的尖劈并不直接劈裂岩石，而是在尖劈两侧还有一对楔形片，即两楔片夹着尖劈组成一个40mm的圆柱体一劈裂机。在预定的岩石分裂线上事先钻若干中40mm的孔，然后将劈裂机分别插人这些孔内，当岩石劈裂机通人高压油后即可在上述孔内同时产生劈裂力，致使岩石按预定的位置和方向裂开。
当楔形压头受压而侵人岩石时，岩石局部发生粉碎或呈塑性变形而形成袋状或球状核，通常称之为密实核。压头在压人岩石过程中，侵人深度不会随载荷增加而均衡增加，只是当其达到某一临界值时，便发生跃进式破碎现象。这时，密实核旁侧的岩石出现崩碎，载荷暂时下跌，压头继续侵人到一个新的深度.
                                    
载荷再度上升，侵人和载荷又恢复到某种比例关系。如此循环，直至岩石破裂。整个过程的载荷一一侵深曲线呈波浪形。越是脆性岩石，跃进式侵人特点越明显，塑性材料则较缓和。载荷一侵深曲线各上升段的斜率大致相同，即增加单位载荷所增加的侵深近于常数。曲线下降部分的情况与岩石及加载机构的刚性有关。
 
 
岩石劈裂机在盾构机的使用
一、施工项目：广州地铁横沙站区间
二、施工条件：
质地条件复杂，以花岗岩、软土为主。环境对施工的要求异常苛刻，隧道上层附近是高楼大厦、川流不息的人群。前期工程一直使用盾构机开挖切削隧道土体，在推进过程中被卡死，工程停滞。后采用劈裂机逐步剥离岩石，解救出盾构机刀头，确保工程顺利进行。
3、施工方法：
-设备：劈裂机一台、劈裂头1支、辅助工具风钻、撬杠等若干；
-钻孔：在横截面上凿深度为20~30公分的孔，每间隔5-10cm钻孔；
-分裂：在钻孔中插入分裂头对岩石分裂，分裂时间只要十几秒钟；
-拆移：分裂完成以后，要及时用撬杠将岩石拨开。
4、效益对比：
目前解救一台盾构机仅需2-3个台班的工作量，拆除岩石10个立方，在广州有多个成功案例。
 
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