聚能爆破原理 - 360文档中心

7聚能爆破技术

6.药包形状的几何参数在确定药包的结构形状时、必须综合考虑各方面的因素，既要使装药重量最轻，又要使聚能效果好。这就要求更有效的利用炸药，选择合适的装药结构。在整个的聚能药包中，参与形成聚能射流的炸药仅是靠近药型罩的一定厚度的炸药层，这一层炸药叫做有效炸药层，见图7-- 5 (a)中药包的方格线部分。.其它不直接参与聚能效应的那部分炸药，叫做非有效炸药，它的作用是使有效炸药层达到稳定爆轰，并使有效炸药层的能全得到充分利用。根据聚能药包中炸药层的作用不同，同时考虑到药型罩顶部至轴线闭合距离很短，因此常将圆柱形药包做成截头圆锥形，这样既减轻了装药重虽 ,又保证了聚能效果，见图7--5(b)
图7－4各种形状的药型罩 a一轴对称型;b– 面对称型;c一中心对称型 1 药罩;2炸药

三、影响聚能爆破威力的因素 1.炸药的性能
炸药是聚能爆破的能源. 因此炸药的性能是影响聚能威力的根本因素。当聚能药包爆炸时，它释放出来的能量迅速传给药型罩，迫使药型罩向轴线上高速压合和碰撞，产生高速运动的射流。但是药型罩压合和碰撞的速度主要取决于炸药的爆轰压力，根据理论分析和试验的结果表明，聚能威力随着爆轰压力的增加而增加。按照流体力学理论，炸药的爆轰压力是爆速和装药密度的函数，这种关系用(41)式表示。 PCJ=1/4ρ0D2 (4-1)

2.药型罩
(1)药型罩的材料
药型罩材料必须满足以下几点要求材料的可压缩性要小;密度要大; 塑性和延展性要好; 在形成射流过程中不会产生汽化。紫铜制作药型罩的效果最好，其次是铸铁、钢和陶瓷。

（2)药型罩的形状
在选取药型罩的形状时，应考虑它的聚能效果要好，形状简单和加工方便。 (3)药型罩的锥角。当锥角小于30度穿孔性能很不稳定，0度时射流的质量极小，基本上形不成连续的射流。当锥角介于300 -- 700之间时，射流才具有足够的质量和速度，才能起到破碎和穿孔的作用。小锥角时，射流速度较高，有利于提高穿孔深度，大锥角时射流质量提高，穿孔深度变小，但穿孔直径增大。

隧道二氧化碳聚能爆破工艺 -回复

隧道二氧化碳聚能爆破工艺-回复隧道二氧化碳聚能爆破工艺是一种先进的爆破技术，广泛应用于隧道、矿井等地下工程的建设和拆除。

本文将从工艺原理、操作步骤、安全措施和优点等方面，一步一步回答有关这一主题的问题。

一、工艺原理隧道二氧化碳聚能爆破工艺是利用二氧化碳在封闭空间中的高浓度积聚，达到聚能效果，进行爆破作业。

具体原理如下：1. 高浓度二氧化碳的积聚：将封闭的隧道空间充满纯净的二氧化碳，通过合理的排风系统，使其浓度逐渐升高，达到爆破所需的浓度要求。

2. 能量释放：在高浓度二氧化碳的作用下，爆破药剂中的能量得到有效聚能，释放出的能量较传统爆破的更加集中和强大。

3. 安全性控制：利用高浓度二氧化碳进行聚能爆破，能够有效地控制爆炸产生的冲击波和飞溅物，减少对周围环境和人员的伤害。

二、操作步骤进行隧道二氧化碳聚能爆破工艺需要经过以下几个步骤：1. 爆破设计：根据需要爆破的隧道结构和材料的性质，进行合理的爆破设计，包括药剂种类、药量和布置等因素。

2. 空间封闭：将待爆破的隧道封闭，采取密封措施，确保二氧化碳的积聚。

3. 二氧化碳供应：通过供气系统将纯净的二氧化碳进行输入，保持稳定的流量和浓度。

4. 浓度监测：安装浓度检测设备，对隧道内的二氧化碳浓度进行实时监测，确保达到爆破所需的浓度要求。

5. 药剂布置：根据设计要求，在隧道内适当位置进行药剂的布置，注意防止药剂受潮或受损。

6. 点火引爆：通过点火装置触发引爆药剂，释放能量，完成爆破。

三、安全措施在进行隧道二氧化碳聚能爆破工艺时，需要注意以下安全措施：1. 人员撤离：爆破前需要对隧道进行充分的排查，确保所有人员撤离到安全区域，远离爆破现场。

2. 密封封闭：对待爆破的隧道进行完整的封闭，防止二氧化碳泄漏导致安全事故的发生。

3. 二氧化碳浓度监测：安装可靠的浓度监测设备，对隧道内的二氧化碳浓度进行实时监测，确保达到安全要求。

4. 通风系统：在爆破结束后，及时进行通风处理，排除残留的二氧化碳，恢复通风环境，保障作业人员的安全。

聚能预裂爆破原理

聚能预裂爆破原理哎呀，聚能预裂爆破原理啊，这玩意儿听起来就挺高大上的，但让我用大白话给你说说，咱们就当是唠嗑。

记得那会儿，我还在大学，学的就是工程爆破。

有天老师讲到了聚能预裂爆破，我心想，这玩意儿听着挺玄乎的，但其实就是用炸药把岩石或者混凝土啥的给炸开。

不过，这聚能预裂爆破，它有那么点不一样。

首先，咱们得说说聚能。

聚能，就是把能量集中到一点上，就像你用放大镜聚焦太阳光一样，能把纸给烧着。

爆破里头，聚能就是用个凹槽，把炸药的力量集中起来，这样就能更有效地破坏目标。

然后是预裂。

预裂就是提前在岩石或者混凝土上开个缝，这样爆破的时候，能量就能顺着这个缝走，把岩石或者混凝土给裂开。

这就好比你掰饼干，如果直接掰，可能掰不开，但如果先在中间开个小口，再掰就容易多了。

记得有一次，我们去了一个工地实习。

那天，工头给我们演示了一次聚能预裂爆破。

他先在一块大石头上钻了几个孔，然后在孔里放了炸药。

这些孔可不是随便钻的，它们的位置、深度都有讲究，都是为了能让炸药的能量集中起来。

然后，工头又在石头上划了几道预裂线，这些线就是为了让石头裂开的路径。

准备工作做完后，我们就躲得远远的，等着看效果。

“轰”的一声，炸药爆炸了。

那声音，震得我耳朵嗡嗡的。

我一看，那块大石头，真的就按照预裂线裂开了，而且裂得还挺整齐。

我当时就想，这聚能预裂爆破，还真是挺神奇的。

你看，聚能预裂爆破，其实就是用科学的方法，让爆破更有效、更安全。

虽然听起来复杂，但其实原理挺简单的，就是集中能量，提前开个缝，让爆破更精准。

所以啊，聚能预裂爆破，它就像是我们生活中的小技巧，用对了方法，就能事半功倍。

虽然我们平时不常接触到，但了解了它的原理，下次再听到这个词，你就能会心一笑，知道这背后其实没那么神秘。

聚能炮原理

聚能炮原理
聚能炮是一种高能量武器，利用聚能原理来产生巨大的破坏力。

聚能炮的原理是将能量从一种形式转化为另一种形式，然后将其集中并释放出来。

聚能炮的核心部分是能量转换器，它可以将一种形式的能量转化为另一种形式。

最常见的能量转换方式是从电能转化为热能或动能。

这通常通过电容器或蓄电池来实现，将电能存储起来。

当需要释放能量时，电能会被转换为热能或动能，从而产生强大的破坏力。

在聚能炮中，能量转换后会被集中到一个狭窄的区域，以增加其密度和破坏力。

这通常通过使用聚焦器或凸透镜来实现。

聚焦器可以使能量束在特定的方向上集中，从而增强其效果。

当能量被集中后，聚能炮会在瞬间释放出巨大的能量。

这可以通过将能量束从聚焦器中发射出去来实现。

能量束可以是热能或动能，取决于能量转换器的类型。

聚能炮的威力取决于能量的转换效率和聚焦器的性能。

较高的能量转换效率意味着更大的储能和更大的输出能力。

而更高性能的聚焦器可以更好地控制能量的集中和释放，从而提供更高的打击力。

聚能炮利用能量转换和能量集中的原理，将储存的能量转化为破坏力巨大的能量束。

这种武器在军事和科幻作品中常常出现，展现了其强大的破坏力和战略意义。

聚能水压光面爆破

•
福建第一公路工程集团有限公司承建
1.聚能水压光面爆破技术
• 1．1 原理
• 聚能水压光面爆破就是炮孔中由聚能管装置替代了常规光面爆破炮孔中的药卷和传爆线,炮孔的最底部和上部有水袋, 用专用设备加工成的炮泥回填填塞。常规光面爆破炮孔中的炸药爆炸后，在岩石传播应力波时产生径向压应力和切向拉应力, 由于光爆炮孔相邻互为 “空孔”,所以在光爆炮孔连线两侧产生应力集中度很高的拉应力超过了岩石抗拉强度,于是使炮孔之间的岩体形成的初始裂缝要比其他方向厉害的多,除此之外,由于炸药爆炸生成的高压气体膨胀产生的静力作用促使初始裂缝进一步延伸扩大。
• 制作水袋
• 使用YH-8040塑袋灌装封口机制作水袋，水袋长度 20cm,宽4cm。
• 制作炮泥：
• 2.3 聚能水压光面爆破技术要点
• 2.3.1 周边孔参数的确定
•
聚能水压光面爆破技术布孔与常规光面爆破完全一样，凿岩工具和工艺均无变化。不同之处在于周边孔的间距，常规光面爆破40～50 cm，聚能水压光面爆破周边孔间距布置80～100 cm，起拱线、围岩节理发育处可根据现场情况适当缩小孔间距。九峰隧道出口段左右洞 Ⅲ级围岩主要为微风化变质细砂岩、变质粉砂岩、变质泥岩相间的岩性组合，节理裂隙较发育且具层理，根据现场实际围岩情况，目前周边眼间距布置80~100cm。（见下图）
• 往半壁管注药步骤： • 第一步把药卷一端和沿药卷纵向把包装皮切开，然后两药卷沿纵向切开面合并并装入注药枪筒中，最后拧紧旋转盖；
• 往半壁管注药步骤：
•
第二步给注药枪加压，其压力为0.6MP；第三步手握注药枪沿半壁管从头至尾移动，炸药就从枪口连续不断流入半壁管中。
•
注好炸药的两个半壁管相扣之前在其中一片半壁管中放置一根传爆线，然后合并装在一起，装上起爆雷管，聚能管基本组装好。

聚能爆破在岩巷掘进中的应用

聚能爆破在岩巷掘进中的应用聚能爆破技术是一种高效、安全、环保的爆破技术，广泛应用于岩石工程、隧道工程、矿山工程等领域。

在岩巷掘进中，聚能爆破技术的应用能够显著提高掘进效率，降低成本，提高安全性，并能够达到保护环境的目的。

本文将从聚能爆破技术的原理、优势以及在岩巷掘进中的具体应用等方面进行详细的介绍。

一、聚能爆破技术原理聚能爆破技术是一种通过在岩石中放置和引爆一定数量的药包，利用炸药的高能量将岩石破碎的技术。

其原理是利用炸药在爆炸时释放的高温和高压作用于岩石，产生巨大的力量，使岩石产生破碎和变形，从而实现岩石的破碎和破坏。

而聚能爆破技术在实际应用时，还可通过合理的装药设计、准确的装药位置和精确的起爆时间，使爆炸能量得到充分聚集和释放，从而实现对岩石的有效破碎。

在岩巷掘进中，聚能爆破技术具有以下几个显著的优势：1.高破碎效果：聚能爆破技术能够有效地释放能量，使岩石产生均匀的破碎和破坏，从而能够获得高破碎效果。

相对于传统的机械破碎方式，聚能爆破技术能够更加高效地进行岩石的破碎。

2.提高掘进效率：由于聚能爆破技术能够获得较高的破碎效果，因此能够提高岩巷掘进的效率。

在实际应用中，聚能爆破技术通常能够显著减少掘进周期和减少人力成本，从而能够提高掘进效率。

3.降低成本：与传统的岩石破碎方式相比，聚能爆破技术能够显著降低成本。

这是因为聚能爆破技术能够减少掘进周期、减少人力成本以及减少机械设备的损耗。

4.提高安全性：聚能爆破技术在应用过程中，能够减少对人员和设备的直接影响，从而提高工作的安全性。

聚能爆破技术还能够减少因岩石冒炸而导致的安全事故发生的可能性。

5.保护环境：相对于传统的岩石破碎方式，聚能爆破技术在应用过程中能够减少粉尘和噪音的释放，从而更加环保。

1.掘进面的破碎：在岩巷掘进中，常常需要对掘进面的岩石进行破坏和破碎。

聚能爆破技术能够提供高效的爆破作用，从而能够快速地对掘进面的岩石进行破碎。

2.支护体的破碎：在岩巷掘进中，需要对支护体周围的岩石进行破碎。

深水环境下聚能爆炸作用原理及应用

深水环境下聚能爆炸作用原理及应用
聚能爆炸是指在深水环境下，利用超高压水枪或水雷等工具，将
高密度材料快速加速并撞击目标物体，从而释放出极高的能量，实现
对目标物体的破坏或摧毁。

聚能爆炸在海洋工业、国防安全、军事科
研等领域中有着广泛的应用。

聚能爆炸作用的基本原理是通过能量聚焦，在极短时间内释放出
极高的能量，达到瞬间破坏目标物体的效果。

深海水下环境中，由于
水的密度较高，所以使用高密度材料进行撞击，能够产生更为显著的
效果。

常见的高密度材料有钨合金、铁合金等，在撞击时能够产生巨
大的冲击力和高温，使目标物体迅速炸裂、燃烧或变形。

聚能爆炸广泛应用于深海工程、海洋资源开发、军事科研、水下
爆破等领域。

其中，深海工程方面，聚能爆炸可用于钻井、管线修复、深海采矿等方面。

通过使用聚能爆炸，可以远离目标物体，避免环境
污染和人员伤害，同时还能提高施工效率和水下作业的安全性。

在军事方面，聚能爆炸可以用于海上拦截、岸防破坏、水下战斗
等领域。

通过使用聚能爆炸，可以轻易地摧毁敌方的船只、舰艇和陆
地设施，对于水下战争而言，具有非常重要的作用。

总的来说，聚能爆炸在深海领域中的应用范围广泛，可以大大提
高作业效率和安全性，同时也为深海资源开发和海洋科研等工作提供
了重要支持。

但是，聚能爆炸也存在着一定的风险，需要加强安全管
理和技术规范，以确保其正常运作。

隧道聚能水压爆破施工技术

聚能水压爆破施工技术一、工程概况该隧道处于陕北东南部黄土残塬区，上部覆盖厚层黄土，由于受到强烈侵蚀作用，黄土塬已破碎不堪，零星分布，地表沟壑纵横，冲沟发育，地质主要为冲积砂质新黄土，冲洪积砂质老黄土、黏质老黄土及砂类土；下部为水平层状砂岩、泥岩等，最大埋深310m。

在施工过程中主要存在滑坡、高地应力、游离态有害气体、浅埋、断层等高风险，隧道结构穿越黄土、土石混合断面、水平岩层。

施工难度大、安全风险高等诸多不利因素。

二、常规光面爆破技术1、技术原理常规光面爆破技术原理是炮眼中的炸药爆炸后，在岩石中传播应力波产生径向压应力和切向拉应力, 由于炮眼相邻互为“空眼”,所以在炮眼连线两侧产生应力集中度很高的拉应力,超过岩石抗拉强度,炮眼之间的岩体形成的初始裂缝要比其他方向厉害的多,除此之外,由于炸药爆炸生成的高压气体膨胀产生的静力作用促使初始裂缝进一步延伸扩大。

2、工艺流程3、装药结构常规（或普通、传统）隧道爆破采用连续装药，炮眼间距炮眼中仅装炸药而无回填堵塞，其装药结构如下图所示。

炮眼无回填堵塞装药结构4、爆破参数常规爆破设计参数表周边眼深度3.5m，进尺2.8m，开挖断面面90.98m³，炸药单耗0.98kg/m³。

5、常规爆破存在的问题1）炮眼间距为40-50cm，布眼过密、打眼过多、打眼作业时间占用时间过长。

2）由于炮孔内充满了空气，应力波部分能量因压缩空气而损失，所以应力波的强度因无回填堵塞而降低，结果削弱了对围岩的破碎。

3）常常出现超挖，增加混凝土衬砌量提高施工成本，隧道爆破开挖出现亏损，超挖是致命的“罪魁祸首”。

4）常规爆破后有害气体浓度高，粉尘大。

再加上斜井通风困难，放炮后通风时间需要30-40分钟，机械才能够到达掌子面进行出碴，对工序衔接造成了极大的影响。

三、水压光面爆破技术1、技术原理水压光面爆破原理为“往炮眼中一定位置注入一定量的水，并用专用的炮泥回填堵塞炮眼，利用在水中传播的冲击波对水的不可压缩性，使爆炸能量经过水传递到围岩中几乎无损失，同时，水在爆炸气体膨胀作用下产生的“水楔”效应，有利于岩石破碎，炮眼中的水可以起到雾化降尘作用，大大降低粉尘对环境的污染，所以水压爆破成为名副其实“绿色爆破”。

聚能爆破

表面聚能爆破一聚能爆破简介聚能爆破是一种比较适用于石材切割、巷道成型的爆破方法,它可以产生极大的能量射流，控制预定方向的裂纹的扩展、减少其它方向随机生成的裂纹;能大大提高炮孔的利用率,加快掘进速度,大大减少边壁超挖和欠挖，而且与其他爆破方法相比可采用更大的不耦合系数,这为减少对岩体的损伤创造条件聚能效应通常被称为“门罗效应”，即炸药爆炸后，爆炸产物在高温高压下基本是沿炸药表面的法线方向向外飞散的。

利用炸药爆炸产物运动方向与装药表面近似垂直的规律,做成特殊形状的装药结构,就能使爆炸产物聚集起来，提高了爆炸能量流的密度,增强爆炸效果。

聚能药包由引信装置、隔板、炸药、金属罩、支架等5部分组成，如图1所示。

聚能效应的主要特点是能量密度高和方向性强,但仅仅在锥孔方向上有很大的能量密度和破坏作用。

其他方向则和普通装药的破坏作用是一样的。

因此,聚能装药一般只适用于产生局部破坏作用的工程中，例如岩石的控制爆破。

图 1 聚能药包结构示意图图2试验所用聚能罩及聚能装药图3聚能装药射流作用示意图图4聚能装药破岩作用示意图二聚能爆破试验聚能爆破用于破碎岩石时，岩石的破碎深度、直径和体积是评价爆破效果的主要标准，由于爆炸试验是一个瞬时、复杂的过程，试验结果往往存在较大的随机性，对爆破漏斗直径的影响尤为明显，各组试验的爆破漏斗轮廓往往很不规则，给爆破漏斗直径的取值带来很大误差，同时受试件表面强度不均匀的影响，爆破直径的试验结果往往有较大误差。

因此，试验以岩石的破碎深度和破碎体积作为评价聚能爆破效果的依据。

试验炸药采用人工压装的黑索金( RDX) ，密度约 1.0 g /cm3。

，试验聚能穴采用底角为70 °的锥形，顶部为球缺，聚能穴底径36 mm，高32 mm。

试验将采用380 ×350 mm 圆柱体水泥砂浆试件( 重约80 kg) ，试验药量60 g。

试验药包外形均采用圆柱体。

试验所用聚能罩及聚能装药如图2所示。

聚能爆破在岩巷掘进中的应用

聚能爆破在岩巷掘进中的应用聚能爆破是一种较新的爆破技术，其在岩巷掘进中具有广泛的应用。

本文将从聚能爆破技术的基本原理、优点和岩巷掘进中的应用等方面进行探讨。

一、聚能爆破技术的基本原理聚能爆破技术是一种通过将炸药包裹在导爆管中并利用导管的反射原理，使爆炸能量聚集在炸药周围，从而提高爆破效果的爆破技术。

其基本原理是利用导爆管的材料和结构把炸药包裹起来，使得炸药内部的爆破波能够经过爆管的反射和折射，使能量聚集在一个小范围内，从而达到提高爆破效果的目的。

二、聚能爆破技术的优点1. 提高爆破效果：聚能爆破技术能够使爆炸能量集中在一个小范围内，能够更加有效地破碎岩石，从而提高爆破效果。

相比传统的普通爆破技术，聚能爆破技术的破碎效果更为显著。

2. 减少对周围环境的影响：聚能爆破技术能够减少爆炸产生的冲击波对周围环境的影响。

由于聚能爆破技术能够将爆炸能量集中在一个小范围内，因此能够减少冲击波的传播范围，降低对周围环境的损害。

3. 提高安全性：聚能爆破技术能够降低爆破过程中的气体和粉尘产生，减少爆炸事故的风险。

在岩巷掘进中，聚能爆破技术能够提高爆破的精确度，减少误差，从而提高作业的安全性。

三、聚能爆破在岩巷掘进中的应用1. 岩巷掘进中的破碎作业：在岩巷掘进中，经常需要进行岩石的破碎作业，以便将岩石排出巷道。

传统的掘进方法需要较大的工程量和耗时较长，而聚能爆破技术可以快速破碎岩石，提高掘进效率。

3. 地铁、隧道等地下工程中的应用：在地铁、隧道等地下工程中，掘进速度和掘进效果对工期和工程质量有着重要影响。

聚能爆破技术可以在地下工程中提高爆破效果，加速掘进速度，提高工程进度。

聚能爆破技术是一种在岩巷掘进中应用广泛的爆破技术。

通过聚能爆破技术，可以提高爆破效果，减少对周围环境的影响，提高安全性。

在岩巷掘进中的应用包括岩巷破碎作业、岩巷支护和地下工程掘进等。

聚能爆破技术的应用能够提高工程的效率和质量，对岩巷掘进工作具有重要的推动作用。

聚能爆破机理

作用机理：利用聚能效应，将装药前段（即与致裂方向一致）做成空穴，将聚能穴衬以金属制成药型罩，则当爆轰波传至药型罩时，爆轰产物将改变由于方向，就会在装药轴线上汇集、碰撞，产生高压，使金属罩变成液体形成沿轴向方向向前射出的一股高速、高密度的细金属射流并穿透岩体，产生初始裂缝，通过爆生气作用体进一步将裂缝扩展贯通形成断裂面。

爆破优点：能量集中, 能将爆生气体的能量更多地转化成聚能射流的动能, 节省炸药; 在节理、层理发育和原岩应力复杂的情况下, 沿切缝延伸的裂缝与原有裂缝相遇时, 爆轰压力越高、射流速度越大, 切割效果越好; 有效控制断裂方向, 防止其他裂缝的形成和延伸, 降低不平整度, 提高成材率。

可用于大理石、花岗岩等材料的切割; 通过控制聚能流的方向, 大大减小了对围岩的冲击波、地震波影响; 增大预裂孔间距,减小钻孔费用和劳动强度, 提高了效率。

聚能水压爆破技术在水平岩层隧道施工中的应用

聚能水压爆破技术在水平岩层隧道施工中的应用随着现代工程建设的不断发展，隧道施工已成为工程建设中不可或缺的一部分。

而在水平岩层隧道的施工中，如何有效地进行爆破作业是一个重要的环节。

聚能水压爆破技术作为近年来发展起来的一种新型爆破技术，得到了广泛的应用。

本文将重点介绍聚能水压爆破技术在水平岩层隧道施工中的应用情况。

一、聚能水压爆破技术的基本原理聚能水压爆破技术是一种利用高压水流将水中的能量转化为巨大冲击力，实现爆破作业的技术。

其基本原理是通过高压水泵将水送入特制的聚能水压发生器中，水在高压作用下迅速加速并喷射到岩石表面，产生极大的冲击力，使岩石破碎。

这种技术具有无声、无振动、无爆炸和环境友好等优点，尤其适用于水平岩层隧道的施工。

1. 提高施工效率使用传统的爆破技术在水平岩层隧道的施工中，常常会因为岩层的不规则性和岩石的坚硬程度等因素导致爆破效果不佳，仍需进行二次或多次的爆破作业。

而聚能水压爆破技术在施工中能够更加精准地控制岩石的破碎形态和规模，大大提高了施工效率，减少了施工周期。

2. 降低施工风险传统爆破技术在水平岩层隧道施工中，因为爆破震动和爆破气体对周边环境的影响，容易造成环境污染和施工安全隐患。

而聚能水压爆破技术的无声、无振动和无爆炸的特点，使得施工过程中能够有效降低施工风险和对周边环境的影响，提高了施工的安全性。

3. 减少施工成本聚能水压爆破技术的施工过程中不需要使用火药和导管等传统爆破装置，减少了施工时对爆破装置的购置和维护成本。

由于其高效的爆破作业方式，大大减少了施工周期，从而减少了施工的人力和材料成本，降低了整体的施工成本。

4. 环保节能聚能水压爆破技术在进行爆破作业时不会产生爆炸噪音和有害气体，对施工现场周边的环境造成的影响较小。

该技术还能够实现能源的循环利用，减少了对能源资源的消耗，具有较好的环保效益。

三、聚能水压爆破技术在国内外的应用案例1. 某国外地铁隧道施工在某国外一条地铁隧道的水平岩层施工中，使用了聚能水压爆破技术进行爆破作业。

聚能、定向爆破技术

聚能、定向爆破技术煤炭一直是我国经济发展的主要能源，随着我国煤炭需求的不断增加，煤矿井下开拓巷道的工程量也不断增加。

由于井下地质条件复杂煤岩层变化较大，在岩层开掘巷道时爆破掘进仍是岩巷的主要掘进方式。

目前爆破掘进巷道的施工方法主要是在爆破工作面打眼，除掏槽眼带角度打入外，辅助眼、周边眼都垂直巷道断面。

爆破时，掏槽眼、辅助眼、周边眼依次起爆，其目的是利用掏槽眼爆破时形成的扩大空腔增加了自由面有助于辅助眼、周边眼的爆破，从而达到巷道的成形。

但是在实际爆破作业中存在一些问题主要表现受煤、岩体的物理状态和物理性质的影响，如硬度、断层、节理、层理、粘度、裂隙、弹性等的影响，巷道的工程质量和进度大幅度降低。

1 爆破原理及内部作用：当药包在煤、岩体中爆炸产生内部作用时由于生成气体和在煤、岩体中形成的应力波作用，以药包为中心，煤、岩体由里向外遭到不同程度的破坏。

除在装药处形成扩大的空腔外，还形成压缩区、裂隙区和震动区三个区，如图1所示：①压缩区：此处煤、岩体受高压作用，结构完全破坏而被强烈压碎;②裂隙区：因压力下降，岩石不再被压碎，而拉伸应力起作用，形成径向裂缝和环形裂缝交错的区域;③震动区：煤、岩体的结构未受破坏，只发生震动，其强度随距爆炸中心的距离增大而逐渐衰减，以致完全消失。

煤、岩层开掘的巷道主要是在爆破时以药包为中心形成的压缩区、裂隙区内产生的。

通过爆破产生的高温、高压气体，对压缩区内的煤、岩整体结构进行完全压碎;同时爆破还产生拉伸应力，对裂隙区内的煤、岩整体结构进行完全拉伸形成径向裂缝和环形裂缝交错的区域，使煤、岩整体成为碎块。

震动区对煤、岩体的结构没有任何破坏。

2 影响爆破效果的主要因素及造成的结果煤、岩层是煤矿爆破工作的主要对象，它们的物理状态和物理性质对爆破造成很大的影响，影响爆破的主要因素表现在以下几点：①煤、岩体的粒度越细岩石越硬，越难于爆破;②顺着煤、岩层的层理爆破最容易使煤、岩体分裂成块。

聚能水压爆破技术在水平岩层隧道施工中的应用

聚能水压爆破技术在水平岩层隧道施工中的应用随着城市化进程的加快，地下交通隧道的建设成为城市发展不可或缺的一部分。

而隧道施工常常面临的一个重要问题就是岩层的爆破作业。

水平岩层隧道的施工相对来说更为复杂，传统的爆破技术在水平岩层隧道施工中存在一系列的问题，例如振动大、噪音污染等不利因素。

而聚能水压爆破技术的出现，为水平岩层隧道施工带来了全新的解决方案。

聚能水压爆破技术是一种利用水压能量来破碎岩石的高新技术，它克服了传统爆破技术存在的震动大、噪音大、环境污染等问题，具有无震动、无噪音、无振动、无污染等特点，可以安全高效地完成隧道岩石的破碎作业。

下面将详细介绍聚能水压爆破技术在水平岩层隧道施工中的应用。

1. 技术原理聚能水压爆破技术是借助压缩空气和液体推动装置产生的高速水射流，通过定向喷射岩石表面，控制水射流的冲击力和作用时间，在岩石内部形成应力集中区，使岩石迅速破碎。

这一技术以水为介质，通过超高压水射流对岩石进行短时冲击，使岩石在瞬间内产生内部应力超过其抗压强度，从而实现了高效、环保、无震动的破碎作业。

2. 技术优势（1）无震动：水压爆破技术具有无震动的特点，在隧道施工中可以避免因爆破震动对周围建筑物和地表造成的损害，保证了施工安全性。

（2）无噪音：相对传统爆破技术而言，水压爆破技术的噪音极低，几乎可以忽略不计，为周边居民带来了更为宁静的生活环境。

（3）无振动：由于水压爆破技术不产生震动，因此可以减少对周边建筑物和地表的振动影响，提高了施工的环境适应性。

（4）无污染：水压爆破技术不使用化学炸药，不会产生有害气体和粉尘，对周围环境几乎没有污染，是一种绿色环保的施工技术。

（5）高效节能：水压爆破技术可以根据不同的岩石特性和工程需求，调节水射流的压力和流量，以实现破碎效果的精确控制，提高了施工效率，降低了施工成本。

3. 应用案例水压爆破技术在国内外已经得到了广泛的应用和推广。

在水平岩层隧道施工中，特别是在一些环境敏感地区和城市内部的地下建设中，水压爆破技术更是展现出了它独特的优势。

聚能爆破

第七章聚能爆破第一节聚能弹基本原理及设计聚能爆破，顾名思义，就是利用聚能原理加工制做的“聚能药包”，从工程爆破这一角度来讲，是对土岩实施特殊的爆破，以达到人们所需要的目的，而其它爆破是无可比拟的。

“聚能药包”，也称“聚能装置”或“聚能弹”。

称聚能药包或聚能装置比较确切，笔者称聚能弹，有点牵强附会，因为“弹”，例如手榴弹、子弹、炮弹，都是弹体本身运动有一定的距离后才产生作用，但由于笔者在部队工作时多年研究聚能药包用于特殊任务，人们习惯上长期把聚能药包叫做聚能弹，故本章也沿用了这一称呼。

一、聚能弹结构作用原理1．聚能弹结构聚能弹的结构，是由金属罩、隔板、引信装置、炸药和支架等五部分构成，见图7—1。

2．轴向聚能效应聚能弹的作用原理，主要是利用聚能效应。

聚能效应就是极大地提高爆炸的局部作用，利用弹体一端有凹槽，也称聚能穴，来获得。

当弹体一爆炸，在凹槽轴向的猛度效应要比没有凹槽的效应大得多。

实验确定，如果在凹槽表面附有一层厚度适宜的金属罩，这种弹体的穿甲深度比没有金属罩的凹槽弹体提高多倍，其对比结果列于表7—1。

l一引信装置，是一个8号电雷管或非电雷管；2一隔板，普遍采用木质、硬纸、夹布塑料、石墨或低爆速炸药等材料加工制成，隔板的形状多是圆台形；3一炸药，弹体装药成分是高猛度炸药，例如梯恩梯[C6H2(NO3)CH3]、黑索金(C3H6N6O6)、“8321”炸药等。

装药分熔注、塑装和压药等多种方法，熔注或塑装适合于体积较大的弹体，压装适合于体积较小的弹体，熔注或塑装这两种装药，密度虽然小于压装，但不需要压药设备，操作也简单安全。

压装炸药需成套模具和油压机等设备，密度大；4一金属罩，一般采用紫铜、铁、铝或非金属材料冲压或铸造而成；形状有半球形，圆锥形、双曲线形或抛物线形等；5一支架。

三根支褪及其连接支腿的托盘，称为支架。

采用铁管或本质材料做成。

表7—1所示的作用效应有如此显著的差异，是因为一般的装药(无凹槽)，在引爆后，由于爆炸能量随着爆炸产物和冲击波的运动在不断增大的类似球形体内扩散，因而气体的基本参数(压力、速度、密度)下降很快；可是有凹槽的装药，在凹槽区域却能够大大地增高爆炸产物的密度，提高爆炸产物的压力和速度，从而增高爆炸产物和冲击波的能量密度。

聚能爆破在岩巷掘进中的应用

聚能爆破在岩巷掘进中的应用聚能爆破是一种常用的爆破技术，可广泛应用于各种掘进工程中，尤其是在岩巷的掘进过程中。

下面我将详细介绍聚能爆破在岩巷掘进中的应用。

岩巷掘进是采矿、隧道和地下工程中常见的掘进方式，它通过爆破来破碎和移除岩石，为地下空间的开发提供通道。

聚能爆破是利用能量聚焦原理，将爆破能量集中在炸药装置上进行爆破，以提高爆破效果和安全性。

1. 提高爆破效果：聚能爆破技术可以集中爆破能量，使其在炸药装置上集中释放，并通过合理的孔径设计和装药方式，使爆炸能量更加均匀地作用在岩石上，从而提高了爆破效果。

与传统的均质爆破相比，聚能爆破可以更好地控制爆破效果，达到更好的破碎效果。

2. 减小振动和冲击：岩巷掘进会产生较大的振动和冲击，给周围环境和设备带来不利影响。

聚能爆破技术可以通过合理的装药方式和爆破参数设计，减小振动和冲击的传播范围和强度。

这样就可以保护周边的建筑物、设备和人员的安全，并减少对地下水、岩层和地表环境的影响。

3. 提高作业效率：聚能爆破技术可以提高爆破效果和减小振动冲击，从而减少了后续的清理和修复工作，提高了作业效率。

通过合理的孔距和装药方式，可以控制岩石的破碎程度和颗粒大小，使其更适合后续的运输和处理。

聚能爆破技术还可以提高岩巷的爆破周期和爆破效率，缩短了工期，降低了工程成本。

4. 保护设备和人员安全：在岩巷掘进过程中，设备和人员的安全是至关重要的。

聚能爆破技术可以通过减小振动和冲击的传播范围和强度，保护设备和人员的安全。

合理的装药方式和爆破参数设计，可以控制岩巷的塌方和喷射飞石的风险，进一步保护设备和人员的安全。

聚能爆破在岩巷掘进中具有重要的应用价值。

它能够提高爆破效果，减小振动和冲击，提高作业效率，保护设备和人员安全。

在实际应用中，应根据具体工程的要求和条件，选择合适的聚能爆破技术和参数，以达到最佳掘进效果和安全性。

还需要做好爆破工程的监测和管理，确保岩巷掘进工程的顺利进行。

聚能水压爆破技术在水平岩层隧道施工中的应用

聚能水压爆破技术在水平岩层隧道施工中的应用聚能水压爆破技术是一种先进的施工技术，广泛应用于隧道施工中。

在水平岩层隧道施工中，采用聚能水压爆破技术可以有效地提高爆破效率，减少施工成本，保障工程安全。

本文将介绍聚能水压爆破技术在水平岩层隧道施工中的应用，探讨其优势和施工注意事项。

一、聚能水压爆破技术概述聚能水压爆破技术是一种革命性的爆破技术，采用这种技术可以实现爆破效果的最大化。

其基本原理是将水通过特殊装置压缩后注入岩石裂缝中，形成压力，再加入聚能材料，通过爆破药品燃烧产生的压力和热量来破裂岩石，从而达到爆破的目的。

相比传统的爆破技术，聚能水压爆破技术具有爆破效果明显、噪音小、环保等优势，因此在隧道施工中受到了广泛的应用。

1.增加爆破效率水平岩层隧道施工中，岩石的硬度往往比较高，传统的爆破技术往往难以达到理想的爆破效果。

采用聚能水压爆破技术，可以通过水的压力和聚能材料的作用，将岩石有效地破裂，从而提高爆破效率。

破碎岩石的速度明显加快，大大缩短了施工周期，提高了工程的进度。

2.减少施工成本聚能水压爆破技术在爆破过程中可以减少对周围环境的损坏，降低了后续的修复成本。

由于爆破效果明显，减少了对岩石的二次破碎等工序，节约了施工成本。

在水平岩层隧道施工中采用聚能水压爆破技术可以有效地降低施工成本，提高利润。

3.保障工程安全由于聚能水压爆破技术采用水的压力和聚能材料的作用来破碎岩石，相比传统的爆破技术更加安全可靠。

爆破过程中噪音小、振动小，不会对周围环境和建筑物产生明显的影响，从而保障了工程的安全。

1.施工前需要对隧道的岩石情况进行认真的调查和分析，确定爆破方案和参数。

2.在施工过程中，要严格按照爆破方案和操作规程进行操作，确保施工安全。

3.爆破药品的选择和掺量需要根据实际情况进行具体调整，以确保爆破效果的最大化。

4.在爆破之前，需要对爆破现场周围的环境和建筑物进行充分的保护措施，确保爆破过程的安全。

5.爆破后需要及时清理和修复爆破场地，保障施工环境的整洁和安全。

装药聚能爆破效应

• 但是药型罩压合和碰撞的速度主要取决于炸药的爆轰压力，根据分析和实验的结果表明，聚能威力随着爆轰压力的增加而增加。根据流体力学理论，炸药的爆轰压力是爆速和装药密度的函数，这种关系用下式表示。 • P=¼ µD² • 式中 p----炸药的爆轰压力，pa； • µ----炸药的装药密度，kg/m³ • D----炸药的爆速，m/s。 • 从上式可以看出，炸药的爆速和装药密度均对炸药的爆轰压力的大小产生直接的影响，而爆速的影响要比装药密度大得多。因此，为了提高药包的聚能威力，必须选用爆速较高、猛度较大的炸药。在炸药选定后，应尽量提高药包的装药密度。在炸药选定后，应尽量提高药包的装药密度。
• 二、药型罩
• 药型罩的作用是将炸药的爆炸能量转换成罩的动能，用金属射流代替气体射流，从而提高聚能药包的聚能威力。因此在制作药包时，必须对制作药型罩的材料、药型罩的形状和它的几何参数，做正确的选取和设计。 • 1. 药型罩的材料 • 在选取药型罩的材料时，必须满足一下几点要求：材料的可压缩性要小；密度要大；塑性和延展性要好；在形成射流的过程中不会被汽化。根据大量试验结果证明，选用紫铜制作药型罩的效果最好，其次是铸铁、钢和陶瓷。
• 圆柱形药柱爆轰后，爆轰产物沿近似垂直原药柱表面的方向，向四周飞散，作用于钢板部分的仅仅是药柱端部的爆轰产物，作用的面积等于药柱端面积。带锥孔的圆柱形药柱则不同：锥孔部分的爆轰产物飞散时，先向轴线集中，汇聚成一股速度和压力都很高的气流，称为聚能气流。爆轰产物的能量集中在较小的面积上，在钢板上就打出了更深的孔，这就是锥形孔能够提高破坏作用的原因。
装药聚能爆破效应
第一节炸药爆炸的聚能原理
• 聚能效应即炸药爆炸后，爆炸产物在高温高压下基本是沿炸药表面的法线方向向外飞散的。因此，带凹槽的炸药在引爆后，在凹槽轴线上会出现一股汇聚的、速度和压强都很高的爆炸产物流，在一定的范围内使炸药爆炸释放出来的化学能集中起来。 • 利用药包一端的孔穴来提高局部破坏作用的效应，称为聚能效应。聚能效应是通过特殊形状的装药来达到提高其局部爆炸破坏作用的目的。