第三章 爆破工程讲解

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W4 属于加强抛掷爆破,
装药量Q=KW3 (0.4 0.6n3 ) 1.5 43 (0.4 0.6 1.253)=150.9kg
(2)
Q (0.4 0.6n3)0.83KW 3 0.91
(0.4 0.61.253)0.831.5 43 0.91
=113.97kg
常用黑火药
用作导火索的药芯
(2)常用炸药的性能 常用的炸药主要有
①梯恩梯:
爆破后呈负氧平衡 适用范围:
1).作雷管副起爆药。 2).适于露天及水下
爆破,不宜用于通 风不良的隧洞爆破 和地下爆破。
②硝铵类炸药:易受潮,应用较广,最常用的是2#岩石 铵锑炸药(称为标准炸药)。适于一般岩石爆破,也可 用于隧洞或地下爆破。不能直接用于水下爆破。
的雷管类型来考虑。
炮孔排距b(m)
当布置几排炮孔时,炮孔布置成方框形、三角形或梅花形
b=(0.8~1.2) Wp 其它形式布置
b=asin600=0.87a 梅花形
炮孔的最小堵塞长度Lmin(m) Lmin>L/2 防止爆破气体逸出,有利于提高爆破效果
计算抵抗线长度: Wp=(0.6~0.8)H 最小抵抗线不应大于梯段高度,否则可能出现 冲天炮。
Q KV
K—爆破单位体积岩石的耗药量,简称单位耗药量 kg/m3
V— 标准抛掷爆破漏斗内的岩石体积
(1)单个集中药包装药量计算
标准抛掷爆破时,n=1 r=w
V r 2 W W 3
3
所以标准抛掷爆破时的装药量为:
Q KW 3
注意:式中的K值是标准值,指爆破在标准抛掷 爆破、标准炸药、一个临空面的情况。如果是非 标准情况,则需要乘以一定系数。
(3)起爆方式 逐列起爆
设置有数列装药,而又没有足够的自由面时, 采用逐列起爆。
同时起爆 装药列距较小,而又有足够的自由面时,可采 用同时起爆。
3、深孔爆破法
在岩石上钻直径 大于75mm、深大 于5m的圆柱形炮 孔,装延长药包 进行爆破
4、自由面
又称临空面,指被爆破介质与空气或水的接触面 同等条件下,临空面越多炸药用量越小,爆破效果 越好。
5、二次爆破
指大块岩石的二次破碎爆破。
6、单位耗药量
指爆破单位体积岩石的炸药消耗量。
7、炸药换算系数e
某炸药的爆炸力F与标准炸药爆炸力之比
三、药包及其装药量计算
(一)药包分类 按爆破作用分类:
2、浅孔爆破 法
在岩石上钻直 径小于75mm、 深小于5m的圆 柱形炮孔,装 延长药包进行
爆破。
适用条件:各 种地形和施 工现场比较 狭窄的工作 面上作业, 如地下隧洞 的开挖
(1)药孔布设 单排孔:通常在一次爆破方量较小时采用。
多排孔:通常在一次爆破方量较大时采用, 多排孔的排列形式即可以是平行 的,也可以是交错的。
③黑火药:
水中不能用。常用于小型水利工程中的小型岩石爆破, 以及用做导火线芯药。
④胶质炸药:
不溶于水,敏感度高,可加入其他介质,降低敏 感度,主要用于水下爆破 。
(二)起爆器材(P106)
包括各种雷管、导火索和传爆线 1、雷管: (1)、火雷管:火雷管即普通雷管。有管 壳、正副起爆药和加强帽三部分组成。利 用导火索点燃,不宜在有沼气及矿尘较多 的坑道工程中使用。
爆炸:物质内能的高速释放过程,分化学爆炸和 物理爆炸。
二、爆破的常用术语 1、爆破作用圈
2、爆破漏斗(掌握)
有限介质当中爆破
抛掷距离L:抛掷堆积体距 药包中心的最大距离, 最小抵抗线长W:药包中心 至自由面的最短
爆破漏斗半径r:爆破漏斗 的底圆半径
爆破作用半径R:药包中心 至爆破漏斗底圆圆周上任 一点距离
(1)非标准抛掷爆破
对于加强抛掷爆破 对于减弱抛掷爆破
Q (0.4 0.6n3)KW 3 Q ( 4 3n)3 kW3
7
对于松动爆破
Q 0.33KW 3
(2)非标准炸药 乘以炸药换算系数 表3—3 (3)多个临空面(P104) 两个临空面:0.83k 三个临空面:0.67k 四个临空面:0.5k 2.延长药包(L/a>4)装药量计算 (1)与临空面垂直的延长药包 标准抛掷:Q=KW3=125/216×KH3 (2)与临空面平行的延长药包 标准抛掷:Q=KW2L
炮孔间距a(m) a=KaWp Ka=(1.0~1.5)(火雷管起爆时)
Ka= (1.2~2.0)(电力起爆时)
多个炮孔同时布置在一个梯阶上时,炮孔间应有适当 的距离,使岩体在一群炮孔共同爆破作用下,既能 得到共同破碎和均匀的效果,又能创造平整的台阶 面。一般情况下,同一排炮孔相互间的距离a,不应 大于炮孔深度L,也不宜大于梯段高度H,但也不小 于炮孔抵抗线w。同时还要根据具体爆破要求及使用
(2)电雷管
①即发电雷管:瞬发火引爆的雷管实际上 它是由火雷管和1个发火元件组成,当接 通电源后,电流通过桥丝发热,使引火药 头发火,导致整个雷管爆轰。
②普通延发电雷管是雷管通电后,间隔一 定时间才起爆的电雷管。
③毫秒微差电雷管属于延发雷管的一种。
(3)、导火索:
用于火花起爆,激发 火雷管和黑火药。 适用范围:
按照形状分类:
药包分为集中药包和延长药包,可以用药包的最长 边L与最短边a的比值进行划分:
当L/a ≤4 时,为集中药包; 当L/a>4时,为延长药包
(二)、装药量计算(掌握)
装药量是工程爆破设计中的重要参数,计算方法随 药包类型的不同而不同,而且与岩性、炸药品种、爆 破方法和临空面等因素有关。 装药量计算公式
包括正氧平衡、负氧平衡、零氧平衡
(4)安定性:指炸药在长期贮存中,保持 原有物理化学性质的能力。
(5)敏感度:炸药在外能作用下起爆的难 易程度称为该炸药的敏感度。
(6)爆速:爆速是指爆炸时爆波沿炸药内 部传播的速度。
(7)殉爆:炸药爆炸时引起与它不相接触 的邻近炸药爆炸的现象叫殉爆。
2、炸药的种类、品种和性能
可见漏斗深度P:爆破漏斗 底部到自由面的最短距离
抛掷距离(抛距)L=5nw
可见漏斗深度 P=CW(2n-1) C~介质系数,岩石C=0.33,粘土C=0.4
3、爆破作用指数 (掌握)
n= r W
爆破作用指数的大小可判断爆破作用性质及岩石抛掷的远近 程度,也是计算药包量、决定漏斗大小和药包距离的重要参 数。
例题:一埋置深度为4米的集中药包,爆 破后得到的底直径为10米的爆破漏斗。 求
(1)爆破作用指数,指出属何种类型的 爆破?如果炸药单位耗药量K=1.5kg/ 立方米,爆破所用药量是多少?
(2)如果采用的是1#岩石铵锑炸药, 并且临空面是两个,那么炸药所用药 量又是多少?
解:(1)
r 10 / 2 W 4m, n 1.25
用于一般爆破工程, 不宜用于有瓦斯或矿 尘爆炸危险的作业面。 产品规格: 国产导火索每盘长250 米,直径5~6毫米。
(4)导爆索:
用火焰点燃时 不爆燃、不起 爆可用火雷管 或电雷管引爆
规格:外径4.8- 6.2mm 。
表面涂成红色 的,和导火索 区别。
(5)导爆管:导爆管是一种半透明的具有一定 强度、韧性、耐温、不透水的塑料管起爆材料。 在塑料软管内壁涂薄薄一层胶状高性能混合炸 药 。外径3mm 内径1.4mm,用火或撞击均不 能引爆,需用起爆抢或雷管才能起爆。
3、导爆索起爆法:用导爆索爆炸产生的能量 直接引爆药包的起爆方法。 适用于深孔、洞室爆破
4、导爆管起爆法:利用塑料导爆管来传递冲击波 引爆雷管,然后使药包爆炸的一种新式起爆方法。 适用于微差爆破作业。
第三节 爆破施工
一、爆破的基本方法(掌握) 1、裸露爆破
又称表面爆破法,系将药包直接放置于岩石的表 面进行爆破 。 特点:不须钻孔设备,操作简单迅速,但炸药 消耗量大,破碎岩石飞散较远。 适用条件:适于地面上大块岩石、大孤石的二 次破碎及树根、水下岩石与改建工程的爆破。
例:在确定炸药单位耗药量的试验中,将4kg的2号岩 石铵锑炸药埋置在1.8米深的岩石中,爆破后测的其漏 斗直径为4.1米,求该岩石的炸药单位耗药量。
解:设单位耗药量为K, 爆破作用指数n:
n 4.1 1.14 2 1.8
属于加强抛掷爆破
4 K 1.83 (0.4 0.6 1.143 )
三、起爆方法
按雷管的起爆方法不同,常用的起爆方法可分 为电力起爆法、非电力起爆法。非电力起爆 法又包括火雷管起爆法、导爆索起爆法和导 爆管起爆法。
1、电力起爆法:利用电能引爆电雷管进而起 爆炸药的起爆方法,适用于大中型重要的爆 破工程
电爆网络的连接方式(P110):
串联、并联、串并联、并串联
2、火花起爆法:以导火索燃烧时的火花引爆 雷管进而起爆炸药的起爆方法 。 主要用于浅孔爆破和裸露爆破
得出K 0.53kg / m3
四、爆破的分类(掌握)
按爆破规模可分为小爆破、中爆破、大爆破。
按凿岩情况可分为浅孔爆破、深孔爆破、药壶爆破、 洞室爆破、二次爆破。
按爆破要求分为压缩爆破(n<0.75)、松动爆破 (n≈0.75)、标准抛掷爆破(n=1.0)、加强抛 掷爆破及定向爆破(n>1.0)、光面爆破、预裂 爆破、特殊物爆破(冻土、冰块等)。
黑索金、泰安、硝化甘 工程中用量最大、最基
油等;混合猛炸药有硝 本的一类炸药;单质猛
铵炸药、铵油炸药、铵 炸药是制造某种品种混
沥蜡炸药、铵松蜡炸药、合猛炸药的主要成分;
浆状炸药、水胶炸药、 黑索金、泰安又常用作
乳胶炸药、高威力炸药 导爆索的药芯,黑索金

也常用作雷管副起爆药
发射药
对火焰的感度极高,余火 能迅速燃烧,在密闭条件 下可转为爆炸
一、来自百度文库破材料
(一)炸药 一般来说,凡是能发生化学爆炸的物质均可称为 炸药。
1、炸药的基本性能 (1)威力——爆力、猛度 ①爆力 :表征炸药炸张介质的能力;用定量炸药
炸开规定尺寸铅柱体的高度(mm)来表示。 ②猛度:表征炸药粉碎介质的能力;用定量炸药
炸塌规定尺寸铅柱体的高度(mm)来表示。
(3)氧平衡:反映炸药含氧量和氧化反应 程度的指标。
第二节 爆破材料及起爆方法
炸药和起爆器材统称为爆破材料。炸药是破 坏介质的能源,而起爆材料则使炸药能安全、 有效地释放能量。
起爆是爆破设计施工的重要环节。良好的 起爆方法及可靠的爆破网路,不仅有利于安全 准确爆破,避免瞎炮和殉爆发生,同时有利于 炸药能量的充分利用、控制爆破的抛掷方向和 降低爆破震动效应(避免共振的产生)。
第三章 爆破工程
水利工程施工中,爆破技术广泛用于水工建筑物 基础、隧洞与地下厂房等的开挖,以及石料场 的开采、定向爆破筑坝和建筑物拆除等。
正确掌握各种爆破技术、加快工程进度、保证工 程质量和降低工程成本都具有十分重要的意义。
第一节 爆破的概念与分类
一、爆破与爆炸
爆破:爆炸作用于周围介质的破坏效应结果。
当n=1时,标准抛掷爆破,用于爆破试验确定单位体积 介质的炸药消耗量。
当n>1时,加强抛掷爆破,用于定向剥层、掏槽等爆破。
当0.75<n<1时,减弱抛掷爆破,用于采石、堵坑等。
当0.33<n≤0.75时,松动爆破,用于开挖前的预松。
当n≤0.33时,隐藏式(内部)爆破,用于炸胀药壶,炸 扩桩孔成型。
(2)布孔方式 单排布孔 多排布孔 :方形、矩形、三角形布孔
(3)炮孔布置参数
炮孔深度(竖直钻孔)
为岩性对孔深的影L 响KL系H 数,通常,对坚硬岩石 取K1L .1~1.15,中等坚硬岩石取1.0,松软岩石 取0.85~0.95。
炮孔深度L:在一般情况下,炮孔深度与梯段高度是 相等的。但是在岩体比较坚硬完整时,梯段底板对炮 孔底部爆破作用阻力较大,常常不能得到平整的台阶 面,为了克服底板的阻力作用,超钻一定深度的炮孔 是有必要的,以免爆后留有残埂。在松软岩体中,情 况则相反。不同硬度岩体可用不同经验公式计算;以 下各式中L的单位均为m。
(1)作用特点和应用范围(P105)
分类
特点
品种
应用范围
起爆药
感度高、加热、摩擦或撞 主要有二硝基重氮酚、 用于制作起爆器材,如
击易引起爆炸
雷汞、迭氮化铅等
火雷管、电雷管
猛炸药(单质猛炸 药和混合猛炸药)
爆炸威力大,破碎岩石效 果好;同起爆药相比,猛 炸药感度较低,使用时需 用起爆药起爆。
单质猛炸药有梯恩梯、 混合猛炸药是工业爆破
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