炸药的爆轰爆速与间隙效应
炸药的爆炸性能
炸药的爆炸性能炸药的爆炸性能是炸药与工程爆破效果相关的基本性能和指标,包括炸药的敏感度、爆力、爆速、猛度、殉爆距离、管道效应、聚能效应等性能指标。
一、敏感度在外能的作用下,使炸药发生爆炸的难易程度称为敏感度。
当炸药起爆所需要的外能小,则该炸药的敏感度高;反之,当炸药起爆所需要的外能大,则该炸药的敏感度低。
能够激发炸药发生爆炸反应的能量有热能、电能、光能、机械能、冲击波能等。
炸药对于不同形式的外能作用所表现的敏感度是不同的。
(1)炸药的热感度。
炸药的热感度是指在热能作用下,炸药发生爆炸的难易程度,通常用爆发点表示。
爆发点是在标准容器中放入0.05g炸药,在5min 内受热而发生燃烧或爆炸反应时的最低温度。
当炸药爆发点越高,表示炸药的热感度越低。
不同炸药有各自的爆发点,硝铵炸药为280~320℃,黑火药为290~310℃,雷管为175~180℃。
(2)炸药的机械感度。
炸药的机械感度是指炸药在外力撞击下,生产与运输时产生摩擦等机械作用下发生爆炸的难易程度。
一般采用爆炸概率法来测定。
几种炸药的撞击感度与摩擦感度见表2-1。
表2-1 几种炸药的撞击感度与摩擦感度表注梯恩梯(TNT);黑索金(RDX)。
(3)炸药的起爆感度。
炸药的起爆感度是指在该炸药引爆时,使猛炸药发生爆轰的难易程度。
猛炸药对起爆药爆轰的感度,一般用最小起爆药量来表示。
在一定试验条件下,使1g猛炸药完全爆轰所需的最小起爆药量称为极限起爆药量。
在工程爆破中,习惯用雷管感度来区分工业炸药的起爆感度。
能用一发8号工业雷管可靠起爆的炸药称之为具有雷管感度;凡不能用一发8号工业雷管可靠起爆的炸药称其不具有雷管感度。
(4)影响炸药敏感度的几个主要因素。
①温度的影响:炸药随着外界温度的增高,各项感度也随之增加,在高温环境下实施爆破作业应引起高度重视;②炸药密度的影响:一般情况下,随着装药密度的增加,炸药起爆感度会下降;当粉状铵梯炸药的装药密度大于 1.2g/cm3时,容易出现拒爆;③炸药颗粒度的影响:炸药的颗粒度主要影响炸药的爆轰感度,炸药颗粒越小,其爆轰感度越大;④炸药物理状态和晶体形态的影响:铵梯炸药受潮结块时,感度明显下降;因此,在雨季和潮湿环境下保管和使用铵梯炸药时,应采取有效的防潮措施;硝化甘油炸药在冬季冻结时,晶体形态发生变化,其感度明显提高。
产生间隙效应原因的分析
产生 间 隙效 应 原 因 的分析
西 安 矿业 学 院 王廷武
长 期 以来
,
采用
,
2
米 以 内的 浅 眼 多 循
,
2
.
炸 药 的 爆 速加 大
;
,
传爆 距 离也 加
,
环 展
,
眼 窝里 有 时留 点 残炮
。
一 般 从 岩石 夹 制
,
长
。
当 按 梯炸 药含 1 0 % 的梯 恩梯 时
4
只 能传
作 用 来 解 释 近年 来 随 着 深孔 光 面爆 破 的 发
兰二劣魂鹅之侣之乌之始拢劣之名务鸽鸽泥e之头翻冬关于爆破的最佳分组问题徐州矿务局工程处刘鸣鹤食宁粉旅粉毕依阶常朗常淤贡分写分朗常写分甲淤萦乍价常常月淤欣宁朗竖井施工中一次爆破雷管数目较多要不要分组如何分组才能保证全爆是需要进行探讨的问题
DOI:10.13199/j.cst.1979.04.42.wangtw.007
(图
2 ),
槽 ) 爆 炸 生 成 气 体推 动 内沟 槽 空 气
击波 面 的 压 缩 层 在 内 沟 槽 运 动 (图
形成 冲
它的
4 ),
但 它 不 会 超 越爆 轰波 的 波面
。
~
厂介 一
、 V
.
的
问
比
么查多戈次子 乡形
拭毅瓤 瓤
图
2
二 二 二 三 二 三岸缎 渝赫 赫
图
4
沟 槽 内 空 气被爆 炸 气 体 驱 动 的压 缩层
因 而人 们 把
,
6 7 0 毫 米 就 产生拒 爆 ;
40 0~ 420毫
间隙 3 8 毫米
爆破设计与施工试题
题库相关试题第一章基础理论试题1.11.1.1 填空题11.影响炸药殉爆距离的因素有装药密度、药量、药径、药包外壳和连接方式。
13.炸药爆炸必须具备的三个基本要素是:变化过程释放大量的热、变化过程必须是高速的、变化过程能产生大量气体。
14.炸药化学反应的四种基本形式是:热分解、燃烧、爆炸和爆轰。
15.引起炸药爆炸的外部作用是:热能、机械能、爆炸能。
16.炸药爆炸所需的最低能量称临界起爆能。
17.炸药爆炸过程的热损失主要取决于爆炸过程中的热传导、热辐射、介质的塑性变形。
18.炸药的热化学参数有:爆热、爆温、爆压。
19.炸药的爆炸性能有:爆速、炸药威力、猛度、殉爆、间隙效应、聚能效应。
20.炸药按其组成分类有:单质炸药、混合炸药。
21.炸药按其作用特性分类有:起爆药、猛炸药、发射药、焰火剂。
54.爆炸压力的大小取决于炸药爆热、爆温和爆轰气体的体积。
1.1.2 简答题6.什么事氧平衡?分哪几种不同情况,各有什么含义?答:氧平衡是衡量炸药中所含的氧与将可燃元素安全氧化所需要的氧两者是否平衡的问题。
根据所含氧的多少,炸药氧平衡有零氧平衡、正氧平衡和负氧平衡之分。
正氧平衡是指炸药中所含的氧将可燃元素安全氧化后还有剩余。
负氧平衡是指炸药中所含的氧不足以将可燃元素完全氧化。
零氧平衡是指炸药中所含的氧正好将可燃元素完全氧化。
7.什么是爆炸?答:爆炸是某一物质系统在有限空间和极短时间内,大量能量迅速释放或急骤转化的物理、化学过程。
在这种变化过程中通常伴随有强烈放热、发光和声响等效应。
8.炸药起爆能有几种形式?答:炸药起爆能有三种形式,即热能、机械能和爆炸能。
9.何为炸药感度?答:炸药在外界能量作用下,发生爆炸反应的难易程度称为炸药感度。
炸药感度与所需的起爆能成反比,就是说炸药爆炸所需的起爆能愈小,该炸药的感度愈高。
10.炸药猛度的定义是什么?一般采用的测量方法是什么?答:炸药猛度是指炸药爆炸瞬间爆轰波和爆炸气体产物直接对与之接触的固体介质局部产生破碎的能力。
爆破工程名词解释
名解:爆炸:爆炸是指物质的物理或者化学急剧变化,在变化的过程中伴随着能量的急剧转化,内能转化为机械压缩能,是原来的物质或其变化产物及周围介质产生活动,进而产生巨大的机械破坏效应。
爆容:1kg炸药爆炸生成的气体在标准状况下的气体的体积称为爆容。
爆热:单位质量爆炸时所释放的热量称为爆热。
爆温:爆温是指爆炸物在爆炸时放出的热量将爆炸产物加热到的最高温度。
爆压:当爆炸结束,爆炸产物在炸药初始体积内达到热平衡后的流体静压值称为爆压。
声波:是指介质中的若扰动纵波,其速度称为声速。
间隙效应:混合炸药细长连续装药时,如果药柱与炮孔孔壁存在间隙,常常会发生炮轰中断或炮轰转变为燃烧的现象,称为间隙效应。
三;最小抵抗线:炸药中心到自由面的垂直距离,即炸药的埋置深度。
耦合装药:炸药直径与炮孔直径相同,炸药与炮孔壁之间不留间隙。
连续装药:炸药在炮孔内连续装填,不留间隙。
正向起爆:若起爆点置于装药顶部,爆轰传向孔底,这种起爆称为正向起爆。
反向起爆优于正向起爆。
四;光面爆破的优点:1,能减少超挖。
2,爆破后成形规则,提高了岩石轮廓质量。
3,爆破后岩体轮廓岩体不产生或者少产生裂缝,保持了围岩的稳定性和减小了其承载能力的降低程度,不需要或者很少需要加强支护,减少了支付工作和材料消耗。
4,能加快隧道掘进速度,降低成本,保证施工安全。
总之就是快速,优质,安全,高效,低耗。
光面爆破的参数有;1,炮孔装药量,炮孔装药不耦合系数或装药系数确定。
2,炮孔间距3,最小抵抗线w,在知道炮孔间距后,可利用装药的密集系数确定。
光面爆破的设计步骤:1收集资料,包括隧道或巷道开挖断面的大小,进尺,岩石类型等。
2:确定光面爆破的施工顺序,3,选择合理的光面参数,,,,,4,确定炮孔的装药结构。
5,确定起爆方式及网络的连接方式,简答:爆炸三要素:快,放出大量气体,放出大量热量。
什么是炸药的养平衡:炸药内的本身氧含量与本身可燃元素充分氧化所需氧量之间的关系称之为炸药的氧平衡关系。
炸药的爆轰、爆速与间隙效应
炸药的爆轰、爆速与间隙效应爆轰是炸药在瞬间发生分解应应的一种特定形式,其实质是爆轰波有炸药中的传播。
爆轰波是炸药爆轰时的前阵面,是带冲击波的化学应区,爆轰波是爆轰作用的激发源。
爆轰的特点是:(1)化学反应区很薄,凝聚相炸药的化学反应区厚度在0.5mm~2.5mm之间;(2)化学反应区以常速传播,该速度大于炸药中的声速。
(3)在波阵面上产生很高的温度梯度和压力梯度。
一、爆速炸药中爆轰波传播的速度称为爆速。
常用炸药的爆速在2500m\s~7000m/s之间。
影响炸药爆速的因素有:(1)药柱直径。
爆速随药柱直径增大而增大,当药柱直径增大到一定值后,爆速即可接近理想爆速成药柱为理想封闭,爆轰产物不发生径向流动时即可达到理想爆速)。
反之,减少药柱直径,爆速将相应降低。
当药柱直径减小到定值后,爆轰波就不再能稳定传播,最终将导致熄爆,这是因为有效能量已减少到不能再到持爆轰波稳定传播。
爆轰波能稳定传播的最小药柱直径称为临界直径,临界直径的爆速成称为临界爆速。
(2)炸药密度。
对于单质炸药,爆速随密度的增大而增大;对于混合炸药,密度与爆速的关系比较复杂。
在一定范围内,噌大密度能提高理想爆速;但超过这个范围继续增大密度,就会导致爆速下降,最终导致熄爆。
(3)炸药粒度。
粒度虽不会影响炸药的理想爆速,但减小粒度一般能提高炸药的反应速度,减小反应时间和反应区厚度,从而减小临界直径,提高爆速。
(4)药柱外壳。
药柱外壳不会影响炸药的理想爆速。
但外壳能减小炸药的临界直径,所以当药柱直径较小,爆速距理想爆速相差较大时,增强外壳可提高爆速,其效果与加大药柱直径相同。
二、间隙效应混合炸药细长连续药柱,通常在空气中都能正常传爆。
但在炮眼内,如果药柱与炮眼孔壁间存在间隙,常常会发生爆轰中断或爆轰转变为燃烧的现象。
这种现象称为间隙效应(曾叫沟槽效应或管道效应)。
它不仅降低了爆破效果,而且在瓦斯矿井中进行爆破时,若炸药发生燃烧,就有引发事故的可能。
安全工程爆破工程考点归纳
西南科技大学安全工程爆破工程考点归纳1.炸药的化学反应形式:热分解、燃烧、爆炸(爆轰)。
2。
炸药爆炸三要素:反应过程中释放大量的热能、反应过程必须高速进行、反应必须产生大量的气体.3。
常见的起爆能有:热能、机械能、爆炸冲能4.对应的炸药感度有:热感度、机械感度、爆炸冲能感度5.猛度:表示炸药对其邻近介质产生局部的压缩、粉碎或者击穿作用的能力.6.爆力:表示炸药爆炸对周围介质整体的压缩、破坏和抛移作用的能力。
7。
炸药氧平衡计算题、根据氧平衡率计算混合炸药配比的方法P338。
炸药的热化学参数:爆容、爆温、爆压、爆热爆容:单位质量的炸药爆炸后生成的气体在标态下的体积。
爆热:单位质量的炸药在定容条件下爆炸瞬间所释放的热量。
爆压:炸药爆轰结束后,爆炸产物在初始体积内达到热平衡时的流体静压值。
爆温:炸药爆轰结束后,爆炸产物在初始体积内达到热平衡时的温度。
9.按炸药使用条件分类:露天炸药(只能用于露天)、岩石炸药(地下和露天爆破工程中使用)、煤矿许用炸药(安全炸药)10.工业炸药的基本要求:性能良好,有足够的威力,破岩效果好;敏感度适中;物理、化学性质稳定,规定储存期内不易发生变质;近似零氧或零氧平衡,产生有毒气体少;防潮或防水;材料价格低廉,原料广泛,制作工艺简单。
11。
聚能穴的作用:使起爆能量相对集中,增加雷管底部的起爆能力.12.径向间隙效应(沟槽效应):药包装入炮孔中,药包与孔壁存在一定的径向间隙时,使爆轰波的传播发生衰减,直至熄灭的现象。
13.氧化剂:95%以上是以硝酸铵为主要成分的混合炸药。
14.含水炸药主要有:浆状炸药、水胶炸药、乳化炸药15.电爆网路连接形式:串联、并联、混合联16。
起爆时,流经每个电雷管的电流应满足:一般爆破,交流电不小于2。
5A,直流电不小于2A;硐室爆破,交流电不小于4A,直流电不小于2.5A17.电爆网络最佳连接计算P63页18.岩石的阻抗波:指岩石中纵波速度与岩石密度的乘积。
爆破工程 考点 答案
第一章炸药爆炸基本性质1、化学爆炸三要素。
①反应的放热性②反应过程的高速度③反应中生成大量气体产物2、炸药化学反应三种基本形式。
①缓慢分解②燃烧③爆炸3、炸药氧平衡定义、分类、计算。
定义:炸药内含氧量与所含可燃元素充分氧化所需氧量相比之间的差值称为氧平衡值。
氧平衡值用每克炸药中剩余或不足氧量的克数或质量分数来表示。
分类:①正氧平衡(O b>0)②负氧平衡(O b<0)③零氧平衡(O b=0)计算:例题P6若炸药的通式为C a H b N c O d,a个C原子充分氧化需要2a个O原子,b个H原子充分氧化需要b/2个O原子,则单质炸药的氧平衡值计算式为式中O b——炸药的氧平衡值;M——炸药的摩尔质量(g/mol);16——氧的摩尔质量(g/mol)。
对混合炸药,氧平衡值计算式为或式中m i、O bi——分别为第i组分的质量分数和氧平衡值。
4、殉爆距离及影响殉爆距离的因素。
定义:主发药包爆炸时一定引爆被发药包的两药包间的最大距离,称为殉爆距离。
影响因素:①装药密度②药量和药包直径③药包外壳和连接方式5、介质中的波与冲击波。
波定义:扰动在介质中的传播称为波。
分为压缩波和稀疏波。
冲击波定义:冲击波是一种在介质中以超音速传播的并具有压力突然跃升然后慢慢下降特征的一种高强度压缩波。
6、理想轰炸与稳定轰炸。
(P32)理想爆轰:当任意加大药包直径和长度而爆轰波传播速度仍保持稳定的最大值时,称为理想爆轰。
稳定轰炸:若爆轰波以低于最大爆速的定常速度传播时,则称为非理想爆轰。
非理想爆轰又可分为两类。
d临至d e之间的爆轰属于稳定爆轰区,在此区间内爆轰波以与一定条件的相应的定常速度传播。
在药包直径小于d临的区域属于不稳定的爆轰区。
稳定爆轰区和不稳定爆轰区合称非理想爆轰区。
7、侧向扩散对反应区结构的影响。
(P33)图1-18表示侧向扩散对化学反应区结构的影响。
扩散自药包周边向中心发展。
反应区未受侧向扩散影响的部分称为有效反应区。
爆破考试2
(2) 分段装药结构。将深孔中的药柱分为若干段,用空气、岩渣或水隔开。优点是提 高了装药高度,减少了孔口部位大块率的产生;缺点是施工麻烦。
(3) 孔底间隔装药结构。在深孔底部留出一段长度不装药,以空气作为问隔介质;此外尚有水间隔和柔性材料间隔。在孔底实行空气间隔装药亦称孔底气垫装药。
(4) 混合装药结构。孔底装高威力炸药,上部装普通炸药的混合装药。
空气间隔装药中,空气的作用有三: .
(1) 降低了爆炸冲击波的峰值压力,减少了炮孔周围岩石的过粉碎;
一、填空题(共10题,每题2分,共20分)
1.炸药化学反应的四种基本形式是:热分解、燃烧、爆炸和爆轰。
2.炸药的爆炸性能有:爆速、炸药威力、猛度、殉爆、间隙效应、聚能效应。
3.起爆电源功率应能保证全部电雷管准爆,流经每个雷管的电流应满足:一般爆破,交流电不小于2.5A,直流电不小于2A;硐室爆破,交流电不小于4A,直流电不小于2.5A。
(3) 爆炸应力波与高压气体联合作用理论。受到多数人认可的联合作用理论可以用以下粗略的模式来描述,爆炸应力波由炮孔向四周传播,在孔壁及炮孔连线方向出现裂缝,随后在爆炸气体作用下,使原裂缝延伸扩大,最后形成平整的开裂面。
上述模式将预裂成缝机理分为两个过程,即应力波的作用过程和高压气体的作用过程,它们有先后,但又是连续的不可分割的。第一个过程是应力波的作用,当它从孔壁向四周传开后,产生的切向拉应力超过岩石的抗拉强度而使岩石破裂。最初的裂缝出现在炮孑L壁向外的短距离内,如果应力波在两孔之间能够发生叠加,那么,在此区段内,合成拉应力也能使岩石产生裂缝。这些裂缝给预裂面的形成创造有利的导向条件。
炸药的爆炸参数与性能
炸药的爆炸参数与性能一、炸药的爆炸参数(一)爆速爆速是炸药爆炸时爆轰波沿炸药内部传播的速度。
炸药爆速的高低与许多因素有关,首先取决于炸药自身的性质,其次还与装药直径、装药密度以及颗粒度、外壳、附加物等因素有关。
爆速是炸药的重要参数之一。
爆速愈高,炸药的爆炸能力愈大。
常用工业炸药的爆速通常为3000-4000m/s,低爆速炸药的爆速通常为2000m/s左右。
(二)爆热爆热是在一定条件下单位质量炸药爆炸时放出的热量,通常用符号Q v表示。
爆热是炸药爆炸做功的能量指标。
常用工业炸药的爆热为3000-4000kJ/kg。
(三)爆温爆温是炸药爆炸时放出的热量使爆炸产物定容(指爆炸产物的容积与炸药爆炸前的体积相同的情况)加热所达到的最高温度(℃)。
一般来讲,炸药的爆温愈高,气体产物的压力就愈大,对外界做功的能力也就愈大。
在实际应用中,不是爆温愈高愈好。
通常水下爆破炸药要求有较高的爆温,以提高水中爆破效果;对于煤矿安全炸药则要求有较低的爆温,以降低点燃瓦斯的可能性。
常用工业炸药的爆温为2300-3000℃,单质炸药的爆温为3000-5000℃。
(四)爆容爆容又称炸药的比容,是单位质量炸药爆炸时生成的气体产物在标准状态下(0℃和0.101MPa) 所占的体积(%) 。
通常炸药的爆容愈大,做功能力也愈大。
爆容只是一定条件下的相对值。
常用工业炸药的爆容为900L/kg左右。
(五)爆压爆压是炸药爆炸时生成的高温高压气体产生的压力。
通常有两个含义:(1)指爆轰压力,又称C-J压力,它是炸药爆炸时爆轰波阵面上的压力p1。
常用工业炸药的爆轰压为3000-3500MPa。
爆轰压可由试验测定,也可由理论计算得出。
(2)指爆炸产物压力,它是炸药爆炸做功时爆炸产物的压力p2,通常爆炸产物压力是爆轰压力的一半左右。
二、炸药的爆炸性能(一)做功能力炸药爆炸对周围介质所做的总功称为炸药的做功能力。
炸药的做功能力又称爆力或威力,它是炸药的爆炸产物对周围介质做功的能力。
炸药
1、炸药:在一定能量作用下,无需外界供氧时,能发生快速化学反应,放出巨大能量和气体产物的物质。
2、起爆:炸药在外能的作用下发生爆炸的过程。
3、感度:炸药在外能的作用下发生爆炸的难易程度。
4、爆速:爆轰波在炸药中的传播速度。
5、暴热:单位质量的炸药再定容条件下爆炸瞬间所释放出的热量。
6、爆温:炸药爆炸所放出的热量将爆炸产物加热到的最高温度。
10、爆力:炸药爆炸对周围介质所做机械工的总和。
11、猛度:炸药爆炸时冲击波,应力波和高压爆轰产物的冲击作用对周围介质的破坏程度。
12、殉爆:某处炸药爆炸时引起相隔一定距离处的另一炸药爆炸的现象。
13、殉爆距:主动装药爆轰时能使被动装药100%殉爆的最大距离。
14、炸药的氧平衡:炸药中所含的氧量与可燃元素完全氧化所需氧量之间的关系。
15、间隙效应;当炮眼直径与药卷直径之间的间隙值在一定范围内时,造成炸药传爆中断的现象。
17、岩石的坚固性和坚固性系数;坚硬性指材料抵抗外力造成破坏的能力;坚固性系数;岩石抵抗破碎的相对值,f=Rc/10.18、岩石的波阻抗:指岩石中纵波速度Cp与岩石密度的乘积;霍金逊效应:指当压应力波入射到自由面时,从自由面反射回来,变成反射拉应力波,当次拉应力波峰值大于岩石的动抗拉强度时,岩石产生拉伸破坏;气楔效应:高压爆轰气体膨胀挤入已生成的径向裂隙,像劈楔一样使裂隙扩大,同时爆轰气体在裂隙端部引起应力集中,导致径向裂隙继续向前延伸;聚能效应:靠空穴闭合产生冲击、高压,并将能量集中起来,在一定方向形成较高能流密度的聚能流,亦称空穴效应;装药最小抵抗线和临界抵抗线:最小抵抗线指药包中心到自由面的最短距离,临界抵抗线指当药包埋置深度减小到某一临界值时,地表岩石开始发生破坏;爆破漏斗:爆破的外部作用结果是形成漏斗型的爆破坑;爆破作用指数:爆破漏斗半径和最小抵抗线的比值。
装药不耦合系数:炮孔直径与装药直径之比;炮眼利用率:工作面一次爆破的循环进度与炮眼平均深度的比值;装药集中度;装药质量与炮眼长度的比值炮眼的密集系数:同排孔的孔距与底盘抵抗线的比值;单位炸药消耗量:爆破每平方米原岩所需的装药量;药头:指火药。
爆破工程复习题
名词解释:1、猛度——是指炸药爆炸时对其临近介质所产生的局部冲击和破碎的能力。
爆速越高,猛度越大。
一般为12—25mm。
2、氧平衡——是指炸药中的含氧量与可燃元素完全氧化需氧量之间的平衡关系。
可分为正氧平衡,负氧平衡,零氧平衡三种。
3、底盘抵抗线——指炮孔中心到台阶坡底线的水平距离。
台阶爆破一般都用Wd代替W进行有关计算。
4、间隙效应——指当炮孔直径与药包(卷)直径之间的间隙在一定范围内时,造成长柱装药传爆中断的现象。
5、爆力——指炸药在介质内部爆炸做功的能力。
其大小与炸药爆轰参数有关,一般为300—600ml。
6、装药不偶合系数——指在炮眼爆破法中,进行不偶合装药时,炮孔直径与装药直径之比,一般为1.2—2.5。
7、光面爆破——指沿开挖边界布置密集炮孔,采取不偶合装药或装填低威力炸药,在主爆区之后起爆,以形成平整的轮廓面的爆破作业。
填空:1.炸药的爆炸参数有爆容、爆热、爆温、爆压。
2.简单的说,控制爆破就是对爆破效果和爆破危害进行双重控制的爆破。
在控制爆破中,常用的减震措施有限同段药量、不偶合装药、微差起爆、开挖防震沟、爆破预裂缝等;对飞石的防护可采用爆区防护、隔离防护和保护物防护三种。
3.目前工程爆破中常用的起爆器材有雷管、导火索、导爆索、导爆管和继爆管等,一切工程爆破几乎都不可缺少的起爆器材是雷管。
4.火雷管一般由管壳、起爆药(正装药)、加强药(副装药)和加强帽等组成,它是一切雷管的基础。
电雷管和火雷管在结构上的共同区别是多一个电点火装置;延期雷管与瞬发雷管的共同区别是多一个延期装置。
5.导爆索与导爆管的网路联接方式均有串联、并联和簇联三种方式。
导爆索间的连接方式有搭接、水手接、T形接(套接)等;导爆管间的连接方式有连接块、连通器等。
6.按掘进工作面炮眼按位置和作用,可分为掏槽眼、辅助眼(崩落眼)和周边眼(轮廓眼)。
掏槽眼一般应比其它炮眼超深15—20cm,倾斜掏槽眼底距一般为15—20cm,垂直掏槽眼距一般为10—15cm,主要依据岩性确定。
爆破一名词解释
一、名词解释1、爆炸:是指在适宜的条件下,某些物质发生急剧的物理和化学变化,其内部的能量瞬间释放,并借助系统内原有气体或爆炸后生成气体的迅速膨胀,对系统周围介质做功,使之发生冲击破坏效应的现象。
2、炸药的氧平衡:炸药中的含氧量能够把可燃元素完全氧化所需氧量之间的关系。
3、炸药的感度:炸药在外界起爆能作用下发生爆炸反应的难易程度。
4、加热感度(爆发点):是指炸药在规定时间内(5min )起爆所需加热的最低温度。
5、炸药摩擦感度:是指炸药在一定压力(表压50kg/cm 2)作用的击柱之间,通过固定摆锤(有1kg 和2kg 两种)在固定摆角(960)的实验条件下,击打击柱时的炸药爆炸频数,以百分数表示。
6、冲击波感度:是指被动炸药包和主动炸药包在惰性介质(空气、蜡等)作隔板的实验条件下,当主动药包爆炸时所激起的冲击波,经惰性介质隔板传入被动药包,并使被动药包发生爆炸频数为50%,此时的隔板厚度,单位为cm 。
7、危险感度:炸药对某种形式起爆能的感度过高,就会在生产、运输、储存、使用过程中造成危险的感度。
8、使用感度:用来起爆炸药的起爆能所呈现的感度。
9、殉爆距离:是指主爆药卷和从爆药卷被置于直径略大于药卷直径的半圆槽中,使两药卷的纵轴处于同一水平上且相距一段距离,当主爆药卷被8#雷管引爆后,所产生的空气冲击波足以使从爆药卷全爆的药卷间最大距离,单位为cm 。
10、爆容:是指每公斤炸药爆炸后生成的气体,在标准条件下的体积数。
11、爆热:是指定量炸药在定容条件下爆炸时所释放出的热量。
12、爆温:是指炸药在爆炸瞬间放出的大量热量,给爆生产物加热,待达到热平衡后所能达到的温度。
13、爆压:是指爆轰结束后,爆生产物在炸药的原始体积内达到热平衡时流体的静压。
14、猛度:是指炸药爆炸瞬间爆轰波压力和冲能对装药邻近的介质产生局部压缩、破碎和击穿的能力。
15、爆力:指炸药爆炸后爆生气体产物膨胀做功的能力。
16、理想爆速:当药柱为理想封闭、爆轰产物不发生径向流动、炸药在冲击波波阵面后 反应区释放出的能量全部都用来支持冲击波传播时,所能达到最大的爆速。
爆破设计与施工(第3版)(填空题附答案)
爆破技术人员统一培训教材第3版应掌握部分的试题(填空题)1、爆破安全技术包括爆破施工作业中的安全问题和爆破对周围建筑设施与环境安全影响两大问题。
2、长期研究和应用实践表明:工程爆破的发展前景正朝着科学化、精细化、数字化方向发展。
3、爆破器材的发展方向是高质量、多品种、低成本、高安全和生产工艺连续化。
4、小直径钎头、按硬质合金形状分为片式和球齿式。
5、手持式凿岩机可钻水平、倾斜及垂直向下方向的炮孔。
6、目前常用的空压机的类型是内燃空压机、电动空压机。
7、选择钎头时,主要根据凿岩机的类别,钻凿炮孔的直径,再根据所钻凿矿岩的岩性、节理裂隙的发育情况,确定钎头类型和规格。
8、潜孔钻机是将冲击凿岩的工作机构置于孔内,这种结构可以减少凿岩能量损失。
9、潜孔钻机通过其风接头,将高压空气输入冲击器,依靠机械传动装置,可确保空心主轴输出的扭矩传递给钎头。
10、牙轮钻机以独具特色的碾压机理破碎岩石,它的钻凿速度与轴压之间具有指数关系,增大轴压可以显著提高凿岩速度。
11、影响炸药殉爆距离的因素有装药密度、药量、药径、药包外壳和连接方式。
12、雷管和小直径药包底部有一凹穴,其作用是为了提高雷管和药包的聚能效应。
13、炸药爆炸必须具备三个基本要素是:变化过程释放大量的热、变化过程必须是高速的、变化过程能产生大量的气体。
14、炸药化学反应的四种基本形式是:热分解、燃烧、爆炸和爆轰。
15、引起炸药爆炸的外部作用是:热能、机械能和爆炸能。
16、炸药爆炸所需的最低能量称临界起爆能。
17、炸药爆炸过程的热损失主要取决于爆炸过程中的热传导、热辐射、介质的塑性变形。
18、炸药的热化学参数有:爆热、爆温、爆压。
19、炸药的爆炸性能有爆速、炸药威力、猛度、殉爆、聚能效应、间隙效应。
20、炸药按其组成分类有:单质炸药、混合炸药。
21、炸药按其作用特性分类有:起爆药、猛炸药、发射药、焰火剂。
22、爆破作业单位应当按照其资质等级承接爆破作业项目,爆破作业人员应当按照其资格等级从事爆破作业。
爆破工程教材
1.8炸药爆炸性能炸药的性能主要取决于以下因素,一是炸药的组成成分,二是炸药的加工工艺,三是炸药的装药状态和使用条件。
本节主要介绍炸药的爆速、威力、猛度和聚能效应等性能。
1.8.1爆速爆轰波沿炸药装药传播的速度称为爆速。
爆速是炸药的重要性能指标之一,也是目前唯一能准确测量的爆轰参数。
(1)影响爆速的因素炸药的爆速除了与炸药本身的性质,如炸药密度、产物组成、爆热和化学反应速度有关外,还受药包直径、装药密度和粒度、装药外壳、起爆冲能及传爆条件等影响。
从理论上讲,当药柱为理想封闭、爆轰产物不发生径向流动、炸药在冲击波波阵面后反应区释放出的能量全部都用来支持冲击波的传播时,爆轰波以最大速度传播,这时的爆速叫理想爆速。
实际上,炸药是很难达到理想爆速的,炸药的实际爆速都低于理想爆速。
影响爆速的因素主要有以下几方面。
1)药包直径的影响当爆轰波沿直径有限的药柱轴向传播时,除在爆轰波反应区中有化学反应的放热过程之外,同时还存在着能量的耗散过程。
前面已经提到,爆轰波波阵面压力可达数千至数万兆帕。
因此,爆轰气体产物必然要发生径向膨胀。
这种径向膨胀引起向反应区内传播的径向稀疏波,结果造成反应区中能量向外耗散。
爆轰波传播过程中,CJ面后的高压气体产物也要向后膨胀而产生轴向稀疏波。
但是由于CJ面处具有uH+cH=D这一条件,所以后面的这种轴向稀疏波不能传入反应区内,因而不会引起能量损失,因此,径向稀疏波是爆轰波沿药包传播过程中能量损失的最主要原因。
通常实际使用的药柱的直径都是有限尺寸的,因此,总是存在着产物的径向膨胀及因此而引起的能量损失。
这样,化学反应区所释放出的能量只有一小部分被用来支持爆轰波的传播,从而引起爆轰波阵面压力的下降和爆速的减小。
图120是几种炸药的爆速随药包直径变化关系的实测结果。
比较图中曲线1、2、3、4即可看出,在密度相同的条件下,同梯恩梯相比,铵梯混合炸药的理想爆轰爆速都较低,而临界直径和极限直径都较大,并且d临与d极之间关系的特点更为明显。
爆破工程复习题b
爆破工程复习题一、填空题1.炸药爆炸必须具备的三个基本要素是放热量大、反应速度快、生成大量气体。
2.炸药反应的四种基本形式是热分解、燃烧、爆炸和爆轰。
3.炸药的爆炸产物均以气体为主,影响其种类与数量的因素主要为氧平衡,其次是反应完全程度和周围介质。
4.炸药的爆炸性能有爆速、爆力(威力)、猛度、殉爆和间隙效应、聚能效应。
5.炸药的爆炸参数有爆容、爆热、爆温、爆压。
6.在实验室中,炸药的爆力常用铅铸扩孔法测定,单位是ml;猛度常用铅铸压缩法测定,单位是mm。
在生产单位也可用爆破漏斗法测定炸药的爆力或试验单位炸药消耗量。
7.影响炸药殉爆距离的因素有装药密度、药量、药径、药包外壳约束、中间介质和相互位置。
8.炸药按用途及作用特性分为起爆药、猛炸药、发射药、焰火剂;按组成分为单质炸药和混合炸药。
17.导爆管的击发方式主要有雷管、导爆索、击发工具(击发枪)三种,导爆管网路由击发元件、传爆(连接)元件和起爆(末端工作)元件三部分组成。
18.导爆索与导爆管的网路联接方式均有串联、并联和簇联三种方式。
导爆索间的连接方式有搭接、水手接、T形接(套接)等;导爆管间的连接方式有连接块、连通器等。
19.导爆索起爆网路通常由导爆索、继爆管和雷管组成。
搭接时两根导爆索搭接长度应≮15cm,支线和主线传爆方向应<90°。
20.构成电力起爆法的器材有电雷管、导线、起爆电源和测量仪表;常用的电雷管包括瞬发电雷管、秒延期电雷管和毫秒延期电雷管。
21.电力起爆法常用的起爆电源有照明电、动力电和起爆器等。
流经每发雷管的电流值应满足:一般爆破,交流电≮2.5A,直流电≮2A;硐室爆破,交流电≮4A,直流电≮2.5A。
22.电爆网路有串联、并联、混联三种基本联接形式。
同一电爆网路要使用同厂、同批、同规格的电雷管,并且在使用前利用爆破网路检测(专用)仪表,对每一发电雷管均进行导通检测,要求电阻差对康铜桥丝≯0.3欧,镍铬桥丝≯0.8欧,或者不大于产品说明书的规定。
隧道爆破知识点名词解释
名词解释1爆炸:是指在适宜的条件下,某些物质发生急剧的物理和化学变化,其内部的能量瞬间释放,并借助系统内原有气体或爆炸后生成气体的迅速膨胀,对系统周围介质做功,使之发生冲击破坏效应的现象。
1、炸药:在一定能量作用下,无需外界供氧时,能够发生快速化学反应,生成大量的热和气体产物的物质。
2、径向间隙效应指混合炸药细长连续药柱,如果药柱与炮眼孔壁间存在间隙,常常会发生爆轰中断或爆轰转变为燃烧的现象。
3、工业炸药又称民用炸药,是以氧化剂和可燃剂为主体,按照氧平衡原理构成的爆炸性混合物,属于非理想炸药。
4、猛性炸药指敏感度较高、爆炸威力大、使用量少且较为安全的炸药。
8、硝铵类炸药指以硝酸铵为主要成分(一般达80%以上)的炸药。
5、乳化炸药指借助乳化剂的作用,使氧化剂盐类水溶液的微滴,均匀分散在含有分散气泡或空心玻璃微珠等多孔物质的油相连续介质中,形成一种油包水型的乳胶状炸药。
6、导爆索指以猛炸药为药芯,外覆包覆层和防潮层(或外覆塑料管),能传递爆轰波的索类起爆材料。
7、导爆管指内壁附着猛炸药、以低速传递爆轰波的塑料细管。
12、自由面指被爆破的岩石或介质与空气接触的表面8、爆破漏斗:装药在介质内爆破后于自由面处形成的漏斗形爆坑。
15、爆破作用指数:爆破漏斗半径与最小抵抗线的比值。
9、利文斯顿原理是一套以能量平衡为基础的爆破漏斗理论。
10、(爆落的土石方)体积公式指炸药单耗与爆破漏斗体积的乘积。
11、浅孔爆破指岩矿等开挖、二次破碎大块时采用的炮孔直径小于50mm、深度小于5m 的爆破作业。
12、堵塞指将炮孔内装药后的空间用一定材料充填起来13、周边眼是指布置于井巷四周靠近岩壁的炮眼。
14、地下深孔爆破指在地下钻孔直径大于75mm、孔深大于5m的炮孔爆破技术。
26、扇形孔指深孔中排列成扇形的炮孔。
15、岩石可爆性:指岩石在炸药爆炸作用下发生破碎的难易程度。
16、爆炸应力波:指装药在岩体或在其他固体介质中爆炸所激起的应力扰动的传播。
炸药的爆轰、爆速与间隙效应
炸药的爆轰、爆速与间隙效应爆轰是炸药在瞬间会发生分解应应的一种特定形式,其实质是爆轰波有炸药中均的传播。
爆轰波是炸药爆轰时的前阵面,是带冲击波的化学应区,爆轰波是爆轰作用的激发源。
爆轰的特点是:(1)化学反应区很薄,凝聚相炸药四区的化学反应区厚度在0.5mm~2.5mm之间;(2)化学反应区以常速传播,该音速大于炸药中的声速。
(3)在波阵面上产生很高的消除温度梯度和压力梯度。
一、爆速炸药中爆轰波传播的速度称为爆速。
常用炸药的爆速在2500m\s~7000m/s之间。
影响炸药爆速的因素有:(1)药柱直径。
爆速随药柱直径增大而增大,当药柱直径减少到一定值后,爆速即可接近理想爆速成药柱为理想封闭,爆轰产物不发生径向流动射流时即可达到理想爆速)。
反之,减少药柱直径,爆速将相应降低。
当药柱直径减小到初始值后,混合气体波就不再能稳定传播,最终将导致熄爆,这是因为有效能量已减少到不能再到持爆轰波稳定传播。
爆轰波能稳定传播的最小药柱直径称为临界直径,临界直径的爆速成称为临界爆速。
(2)炸药密度。
对于单质炸药,爆速随密度的增大而增大;对于混合炸药,密度与爆速的关系比较简单。
在一定范围内,噌大密度能提高理想爆速;但超过这个继续范围继续变小密度,就会导致爆速下降,最终导致熄爆。
(3)炸药粒度。
粒度虽不会影响炸药的理想爆速,但减小粒度一般能提高炸药的反应速度,减小反应时间和反应区宽度厚度,从而减小临界直径,提高爆速。
(4)药柱外壳。
药柱外壳炸药不会影响炸药的理想爆速。
但直径铝制能减小炸药的临界直径,所以当药柱直径较小,时候爆速距理想爆速相差较大时,增强外壳可提高爆速,其效果清晰度与加大药柱直径相同。
二、间隙效应混合炸药粗短连续药柱,通常在空气中都能虽然恒定传爆。
但在炮眼内,如果药柱与炮眼孔壁间存在存间隙,常常会发生爆轰中断或爆轰转变为燃烧的会发生弊病。
这种现象称为间隙效应(曾叫突起效应或管道效应)。
它不仅降低了爆破效果,而且在瓦斯矿山中进行爆破时,若炸药发生燃烧,就有引发事故的可能将。
爆破工程名词解释
名词解释1. 岩石坚固性及坚固性系数岩石坚固性:岩石抵抗任何外力造成其破坏的能力,或岩石破碎的难易程度。
坚固性系数:岩石坚固性在量的方面用坚固性系数f(无量纲量)表示,其值计算方法f=Rc/10,Rc 为岩石的单轴抗压强度(MPa)。
2。
装药最小抵抗线和临界抵抗线装药最小抵抗线:装药中心到自由面的垂直距离。
装药临界抵抗线:当装药处在此抵抗线时,自由面上刚好显现爆破迹象,大于此值,则看不到,小于此值,爆破现象显现。
3. 炸药的爆力和猛度炸药爆力:炸药爆炸后爆生气体膨胀做功的能力,体现了炸药的静作用。
炸药猛度:炸药爆炸后冲击波和应力波作用强度,体现了炸药的动作用。
4. 毫秒延期电雷管毫秒延期电雷管:通电后以毫秒量级间隔时间延迟爆炸的电雷管。
5。
爆轰波和爆速爆轰波:炸药体内传播的伴随有化学反应的冲击波。
爆速:爆轰波在炸药体内传播的速度。
6。
爆破作用指数爆破作用指数:爆破漏斗半径与装药最小抵抗线的比值.7。
不耦合装药系数不耦合装药系数:炮孔直径与装药直径的比值,此系数值大于等于1,等于1 时为耦合装药。
8。
水压爆破水压爆破:在容器状构筑物中注满水,将药包悬挂于水中适当位置,起爆后,利用水的不可压缩性将炸药爆炸时产生的压力传递给构筑物壁面,使之均匀受压而破碎.9. 定向倒塌爆破定向倒塌爆破:使爆破的建筑物按设计方向倒塌和堆积的爆破方法。
10。
煤矿许用炸药煤矿许用炸药:允许使用在有沼气的工作面或矿井的炸药,这种炸药中加有消焰剂(食盐),用以吸收炸药爆炸释放的热量,降低爆温和抑制沼气的爆炸反应。
11. 预裂爆破预裂爆破:在主爆区爆破之前,沿开挖边界钻一排密集炮孔,少量装药,不耦合装药结构,齐发起爆,爆破后形成一条贯穿裂缝。
在此预裂缝的屏蔽和保护下(预裂缝能反射应力波和地震波,减少对保护区岩体的破坏)进行主爆区爆破。
使之获得较为平整的开挖面。
12. 聚能爆破效应聚能爆破效应:利用爆轰产物运动方向与装药表面垂直或大体垂直的规律,做成特殊形状的装药,就能使爆轰产物聚集起来朝着一定方向运动,提高能流密度,增强爆破效应,此种现象称为聚能爆破效应。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
炸药的爆轰爆速与间隙
效应
集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-
炸药的爆轰、爆速与间隙效应爆轰是炸药在瞬间发生分解应应的一种特定形式,其实质是爆轰波有炸药中的传播。
爆轰波是炸药爆轰时的前阵面,是带冲击波的化学应区,爆轰波是爆轰作用的激发源。
爆轰的特点是:
(1)化学反应区很薄,凝聚相炸药的化学反应区厚度在
0.5mm~2.5mm之间;
(2)化学反应区以常速传播,该速度大于炸药中的声速。
(3)在波阵面上产生很高的温度梯度和压力梯度。
一、爆速
炸药中爆轰波传播的速度称为爆速。
常用炸药的爆速在
2500m\s~7000m/s之间。
影响炸药爆速的因素有:
(1)药柱直径。
爆速随药柱直径增大而增大,当药柱直径增大到一定值后,爆速即可接近理想爆速成药柱为理想封闭,爆轰产物不发生径向流动时即可达到理想爆速)。
反之,减少药柱直径,爆速将相应降低。
当药柱直径减小到定值后,爆轰波就不再能稳定传播,最终将导致熄爆,这是因为有效能量已减少到不能再到持爆轰波稳定传播。
爆轰波能稳定传播的最小药柱直径称为临界直径,临界直径的爆速成称为临界爆速。
(2)炸药密度。
对于单质炸药,爆速随密度的增大而增大;对于混合炸药,密度与爆速的关系比较复杂。
在一定范围内,噌大密度能提高理想爆速;但超过这个范围继续增大密度,就会导致爆速下降,最终导致熄爆。
(3)炸药粒度。
粒度虽不会影响炸药的理想爆速,但减小粒度一般能提高炸药的反应速度,减小反应时间和反应区厚度,从而减小临界直径,提高爆速。
(4)药柱外壳。
药柱外壳不会影响炸药的理想爆速。
但外壳能减小炸药的临界直径,所以当药柱直径较小,爆速距理想爆速相差较大时,增强外壳可提高爆速,其效果与加大药柱直径相同。
二、间隙效应
混合炸药细长连续药柱,通常在空气中都能正常传爆。
但在炮眼内,如果药柱与炮眼孔壁间存在间隙,常常会发生爆轰中断或爆轰转变为燃烧的现象。
这种现象称为间隙效应(曾叫沟槽效应或管道效应)。
它
不仅降低了爆破效果,而且在瓦斯矿井中进行爆破时,若炸药发生燃烧,就有引发事故的可能。
间隙效应产生的原因是:当药柱爆轰时,在空气间隙内产生超前于爆轰波传播的空气冲击波。
在冲击波压力作用下,炸药内产生白药柱表面向内传播的压缩波,使药柱发生变形,压缩药柱表面形成锥形压缩区。
压缩区可视为惰性层,从而减小了药柱直径,当药柱直径减小到小于临界直径时,即可导致爆轰中断。
另外,当超前爆轰波的空气冲击波过后将产堆反向的稀疏波,反向稀疏波将削弱爆轰波的传播。
在爆破工程中,间隙效应不仅影响爆破效果,而且影响安今.特别是在有瓦斯煤尘爆炸危险的矿井中危害更大。
因此,在工程实践中应尽可能地消除间隙效应。
消除间隙效应的措施有:
(1)采用耦合散装炸药消除径向间隙,可以从根本上克服间隙效应;
(2)采用硝酸铵类混合炸药,产生间隙效应的可能性较小;
(3)在连续药柱上,隔一定距离(或在相临药卷连接端处)套上硬纸板或其他材料做成的隔环,其外径稍小于炮眼直径,将间隙隔断,以阻止间隙内空气冲击波的传播或削弱其强度;
(4)采用临界直径小,爆轰性能好,对间隙效应抵抗力大的炸药。