起爆器材 导爆管网络

导爆管网络联结

何为导爆管网路？

导爆管网路系统以其施工安全、成本低、联接简单，已在矿山爆破和城市拆除爆破中得到广泛应用。目前，导爆管网路有两种基本类型：一是多阶束状接力式联接（簇联网路），其联接速度快、传爆雷管用量大，安全隐患多；二是反射四通联接网路，几乎不用传爆雷管，施工安全，但接点太多，连接时间长。这两种类型各自都有不同的联接形式，而不同形式其网路连接的难易程度和系统起爆可靠性往往有很大的差异。在分析研究了各种导爆管网路连接方法的利弊和大量工程实践的基础上，提出了采用首阶束状连接，四通双干线小网格复合环传爆，多点电雷管激发技术，大大缩短了四通网路的连接时间，又确保了网路具有较高的起爆可靠性。这一特点已在多项工程应用中得到证实。

那么这种网络该如何设计呢？

首先将爆破现场各炮孔引出的导爆管雷管，以约20根为一组，用一把抓的方式集结成束，再绑扎2发反向设置的瞬发导爆管传爆雷管；传爆雷管引出的2根导爆管，各自接续一个反射四通；这2个四通再分别接入2根与前后四通相连的传爆导爆管，构成2条平行的导爆管传爆主干线；两传爆干线环绕各分片导爆管束组铺设，构成两独立的闭合环形回路；每用2个四通接入一组导爆管束时，就用一段导爆管将平行闭合环上的这2个四通桥接1次，形成初级束状1把抓，双干线、逐点桥接的小网格复合环传爆网路，见图1所示。

若爆区大，可将整个爆区划分成多个分片，每个分片形成一个独立的双干线小网格复合环，分片与分片间在保证各自复合环独立完整的前提下，再接续四通和导爆管进行多点串接，因此雷管在任意点激发起爆，都会使整个闭合网路内的药包安全起爆。但为了进一步提高系统的起爆可靠性，应在网路中预留初始起爆点，不随意断开闭合回路，其预留方法是：在预设的初始起爆点处将2个联接四通分别接入复合环的双干线上，并桥接起来，再分别引出1根传爆导爆管，用于直接绑扎起爆雷管。此外，在起爆雷管数较多的情况下，应设置多个初始起爆点，均匀地布置在整个爆区，尤其是尽量使各分片复合环中均有初始起爆点。这样保证了小网格复合环闭合回路传爆系统的完整性，使系统的起爆与传爆相对独立，不会因起爆线路被破坏而断开传爆的回路。由于本系统的联线方式使传爆路径四通八达，从初始起爆点进入传爆网路系统是双向进行，因此只要起爆雷管的爆轰波能从一条线路有效进入传爆网路系统的1个反射四通，就能立即产生4条路径向前传播，使整个网路可靠起爆。多点激发正是确保起爆雷管的爆轰波能有效进入

传爆网路系统的有效手段。

网路采用电雷管起爆系统起爆，以便于用仪表检测起爆雷管的联接质量和监控系统的导通情况，同时也便于进行远距离安全起爆。在设计中，使主导线贯穿整个爆区或沿其边缘铺设，并有计划的将回路或各分片中的初始起爆点预留在主导线的旁侧。在联通整个网路时，将各初始起爆点预留处网路中引出的传爆导爆管就近以不大于10( 根为一束（组），绑扎两发瞬发电雷管，先并后串接续在主导线上，这样在起爆点和起爆雷管数不多的情况下，用普通起爆器起爆就能胜任整个系统的可靠起爆。在各初始起爆的导爆管数不多的条件下，可以将相邻的环形回路桥接的导爆管，并入起爆导爆管束，以增强起爆雷管爆轰波进入传爆网路系统的可靠性。使整个爆区形成网路起爆独立，传爆相通，理论上只要有1个起爆点、1根传爆导爆管有效就会使整个网路安全可靠的准爆。

对于常用的导爆索起爆网络有：

一、簇并联，是将所有炮孔中引出的支导爆索的末端捆扎成一束或几束，然后再与一根主导爆索相连。这种起爆网络可使各炮孔几乎同时起爆，但导爆索消耗很大，这种爆破方法一般用于炮孔数不多而

又较集中的情况下。

二、分段并联，在炮

孔或药室外敷设一条主导

爆索，将各炮孔或药室中

引出的支导爆索分别依次

与主导爆索相连。如果想实现微差爆破，可以在网络中安装继爆管。这种网络导爆索消耗少，适应性强，因此得到广泛的应用。如图1

所示。

三、双向分段并联，这种网络各个炮孔或药室中引出的支导爆索可以同时接受两个方向传来的爆炸能作用，起爆非常可靠。这种方法采用T型或三角联结，导爆索消耗量较大。其联接示意图如图2所示。

图2 导爆索双向分段并联网络示意图

1－雷管；2－主导爆索；3－支导爆索；4－继爆管；5－炮孔

其缺点主要表现为爆破地震效应大，近距离对工业建筑物影响较大。典型起爆网络见图1，随着爆破器材的不断发展和改进，国内外许多矿山已普遍使用高精度导爆管雷管替代导爆索实现矿岩的爆破。而对于非电导爆管网络，该系统通过在孔内和地表连接不同高精度

毫秒非电雷管控制炮孔的起爆时间，实现爆破设计的起爆顺序并减小爆破危害的目的。由于露天煤矿的地质条件、岩石性质、岩石硬度等比较单一，以及布孔整齐规则的特点，一次性毫秒雷管的设计基本能满足爆破的需求。其起爆网络见图2。

与导爆索网络比较，非电导爆管网络具有以下优点：

(1)劳动强度低、作业效率高。该产品为塑料制品，重量轻、便于搬运、劳动强度相对较低。该产品按照本矿爆破参数设计制做，长度适中、省去刀割等环节，下弹线、网络连线方便，作业效率高。据本矿实测平均作业效率提高40％。

(2)爆破危害减小。危害减小主要体现在爆破的地震效应上。建筑物允许的震动速度公式为： =K(Q1/3／R) 。从公式可知，在相同的安全距离条件下，建筑物的质点震动速度与一次起爆药量有关。在导爆索起爆网络中，一次起爆药量为5孔以上的装药量。而非电导爆网络为逐孔起爆，起爆药量为1孔，使爆破对建筑物的震动大大降低。特别适用于靠近井工矿、端帮煤矿、坑边办公室等附近的爆破施工。

(3)爆破质量好。从爆破后采装情况看，该产品爆破后岩石平均粒径小，大块率低，爆堆形状及爆破质量好。分析认为主要是基于深孔

松动爆破的自由面理论：即实现逐孔起爆后使每个炮孔爆破时自由面较导爆索微差起爆增加1个，从而有良好的爆破条件。另外，逐孔起爆增加了延期时间，爆破冲击波对后排岩石冲击小，保证了后排岩石的完整性，给下次爆破创造了条件。

尽管导爆管有很多的优点，但在实践中也存在一些问题：(1)适应性受到一定的限制。适应性主要表现在2个方面：一是导爆管依赖附着在管内壁的炸药传爆，爆破后塑料管保持不变、不可分解，爆破后将残留在爆堆中，无法在煤层爆破中应用；二是同段毫秒导爆管以长度为代表形成系列产品，从经济和方便性角度不能适应由于煤层地质变化所带来的穿孔深度变化的需要。尤其是顶板岩石，孔深变化范围较大，一般的在3～18 m，要适应其爆破必须有足够的不同长度的产品备用，这将给雷管库的存放、领用等带来较多困难，否则不利于经济指标的控制。(2)特殊条件下使用不够理想。一般来讲，煤矿岩石分布比较均匀，导爆管一般都可以使用。但在施工实践中发现当平盘底盘岩石强度高、硬度大(如安家岭矿煤与9．煤之间的致密自砂岩等)时，爆破效果并不理想。为此，本单位参考爆破“推墙理论假说”，采用导爆索斜切起爆网络，利用排孔齐发的合推效应试验取得了较好的效果。

如何计算导爆管起爆安全可靠性呢？

首阶束状双干线四通小网格复合环多点激发导爆管起爆网路系统

是由导爆管雷管、导爆管、反射四通和引爆雷管等起爆元件所组成，系统的可靠性取决于各起爆元件在系统中的作用和相互间的工作关