爆破设计与施工 第4章 起爆技术

④爆破网路的联接必须在工作面的全部炮孔 (或药室 )装填完毕 和无关人员全部撤至安全地点之后，由工作面向起爆站依次 进行。两线的接点应错开 10cm ，接点必须牢固，绝缘良好。 ⑤爆破主线与起爆电源或发爆器联接之前，必须测全线路的总 电阻值。总电阻值应与实际计算值符合(允许误差±5%)。若 不符合，禁止联接。 ⑥在有瓦斯与煤尘爆炸危险的环境中采用电力起爆时，只准使 用防爆型发爆器作为起爆电源。其它情况下准许采用动力电、 照明电和经鉴定合格的发爆器作为起爆电源。 ⑦用动力电源或照明电源起爆时，起爆开关必须安放在上锁的 专用起爆箱内。起爆开关箱的钥匙和发爆器的钥匙在整个爆 破作业时间里，必须由爆破工作领导人或由他指定的爆破员 严加保管，不得交给他人。
全国工程爆破技术人员统一培训教材
爆破设计与施工
(4)
中国工程爆破协会 编 汪旭光 主编 冶金工业出版社 （2011）
第四章
起爆技术
4.1 常用起爆方法 4.2 起爆网路的设计和现场运用 4.3 起爆网路的施工技术
4.4 起爆网路的试验与检查 4.5 数码电子雷管起爆网路
§4.1
常用起爆方法
包括两大类：非电起爆法、电力起爆法
分段并联 将联接每个药包的每段传爆线与另外一根传爆线（主线） 联接起来。这种联接起爆较可靠，因而在爆破中应用较多。
簇并联 将联接每个药包的传爆线一端联成一捆，再与另外一根传爆
线（主线）联接起来。这种联接，传爆线消耗量很大。因 此，只有在药包集中在一起时（如隧道爆破）应用。
应用条件及优缺点
5）使用范围和优缺点
范围：除有沼气和矿尘爆炸危险的环境外，几乎各种条 件下都可用。 优点：①操作技术简单； ②安全性较高； ③成本低； ④可成组起爆，数目不限。
缺点：①无法检查网路质量；
∵ 网路中雷管总数N=m，n， 、 n，=N / m， 代入上式
则：i=m，U / (m’2Rm+Nr) 当U、Rm、N、r不变时 i＝ f(m’) 可通过求i的最大值得： m’= Nr / Rm
即常用于拆除爆破的最优分组。
3 4 2 4 1 (a) (b)
2 1
2 4
3
1 (c)
图4-4 电爆网路的基本形式
5）6ms发火电流 指在有瓦斯的工作面，6ms能引爆雷管的最小电流强度； （放炮器的放电时间） 6）100ms发火电流
指通电100ms能引爆雷管的最小电流强度；
7）发火冲能 指雷管在点燃时间内tB，每欧姆桥丝所提供的热能；
8）串联准爆条件和准爆电流
准爆条件：即最敏感雷管的发火时间 min= t （点火时间+传导 B min min 时间）必须大于最钝感雷管的点火时间。用下式表示准爆条件为
电雷管起爆法
电力起爆法
雷管起爆法
火雷管导火索起爆法 导爆管雷管起爆法
药包起爆法
导爆索起爆法
非电起爆法
由单个药包的起爆组合，向多个起爆药包传递起爆信息
和能量的系统成为起爆网路。
包括：电力起爆网路、导爆管起爆网路、导爆索起爆网路 及混合起爆网路。
4.1.1 非电起爆法
有：火雷管导火索起爆系统、导爆索起爆系统。 1、火雷管导火索起爆系统 起爆方法：利用点燃导火索产生的火焰使火雷管起爆，并 通过火雷管的爆轰引起药包的爆轰。 系统构成：导火索、火雷管和点火装置。
9 7
（a）卡口放大图； （b）导爆管雷管 1—聚能穴； 2—头遍主装药；
9
7
8
7
6 5 4 3 2 1
3—二遍主装药；
4—副装药； 5—加强帽； 6—纸壳； 7—卡口塞； 8—铁箍； 9—导爆管；
10 11 12
(a)
(b)
10—管壳限位台阶；
11—导爆管限位台阶； 12—喷孔。
图4-10 现场组装的导爆管雷管
>15cm
1
2Leabharlann 15cm>90 0
3
（a）分段并联
图4-1d导爆索爆破网路
1-雷管；2-主干索；3-支索
1
2
3
（b）簇并联
图4-1e导爆索爆破网路
1-雷管；2-主干索；3-支索
3 5 2 1 4
图4-2 环形网路
1-雷管；2-主干索；3-炮眼；4-支索； 5-附加支索
4.1.2 电力起爆法
1、电爆网路构成 电雷管——各种电雷管； 导 线——包括：脚线、连接线、放炮母线； 起爆电源——直流电、交流电、专用发爆器。 2、电雷管及电爆网路的主要性能参数
1）雷管电阻
包括桥丝电阻和脚线电阻，称为全电阻。 成组雷管爆破时，应使同组雷管电阻值接近，差值不 大于0.25欧姆。
《爆破安全规程》规定：用于同一爆破网路的电雷管应为同厂同 型号产品，康铜桥丝雷管的电阻值差不得超过0.3Ω，镍铬桥丝雷 管的电阻值差不得超过0.8Ω。
4.9.5.2.1 同一起爆网路，应使用同厂、同批、同型号 的电雷管;电雷管的电阻值差不得大于产品说明书的规 定。
则有串联准爆电流：
I DC （K B max K B min） min 2 I100
规程规定： 成组爆破时，流经每个电雷管的电流量:
一般爆破，交流电不小于2.5A，直流电不小于2A；
大爆破时，交流电不小于4A，直流电不小于2.5A。
3、电爆网路连接形式
三种基本形式 串联—— Id=I=U/R0=U / (Rm+nr)≥I准 并联—— Id= I /m＝U / (mRm+r) ≥I准 混合联——R=Rm+n’r/m, I=U /(Rm+ n’r/m’) i=I / m’=U/(m’Rm+n’r) ≥I准 式中 n’—— 一组内串联雷管个数或串联组数； m’——并联组数或一组并联个数。
④可用仪表检查雷管和网路质量。
缺点：
①工作复杂、网路复杂，技术要求水平高；
②计算繁琐； ③要有电源，要求电源起爆能力大； ④抗杂电能力差。
敷设电爆网路时应注意的问题
①只准采用专用爆破电表导通网路和校核电阻。专用爆破电 表的工作电流应小于30mA。必须在装药填塞完毕和无关
人员撤离现场后，才准在作业面导通网路和校核电阻。
导爆索之间的联接方式：
①搭接 ②水手结 ③T型结
(a)
(b)
图4-1a 导爆索的连接方法
（a）搭结；（b）水手结；（c）套结
(c)
(d)
(e)
图4-1b 导爆索的连接方法
（d）、（e）套结；（f）三角结
(f)
3
(a)导爆索与药卷
2
1
(b)导爆索结
4
1
图4-1c导爆索与药卷的连接
1-导爆索；2-药卷；3-胶布；4-起爆体
簇联法、串联法、并联法等。
3）起爆网路延时：
一般采用非电延期雷管（包括孔内、孔外延时）
4）导爆管与雷管的连接：
一般具有方向性。
连接元件分两类：带传爆雷管和不带传爆雷管； 如：非电导爆四通，一个带三个。
(a)
(b)
图4-8 连通管
(c)
(a)分叉式；(b)双向集束式；(c)单向集束式(反射四通)
图4-9 反射四通
表等电气仪表，每月以及大爆破前均应检查一次，电容式发
爆器至少每月赋能一次。
爆 破电 桥 起爆 器图片
图4-7起爆器和爆 破电桥
4.1.3 导爆管起爆系统
1）网路构成
激发元件——激发枪、激发笔、雷管、导爆索 网路构成 传爆元件——导爆管 连接元件——连接块 起爆元件——终端雷管
2）导爆管爆破网路的连接形式：
⑧爆破作业场地的杂散电流值大于 30mA 时，禁止采用普通电 雷管。 ⑨地铁、隧道、地下硐室、地下水利工程和井下采煤等的电力 起爆，当采用电缆作为专用爆破线时，距装药工作面 50m以 外允许电气照明。地下金属矿的电力起爆，属一般爆破者， 装起爆药包前必须撤除工作面的一切电源；属大爆破者，装 起爆体前的停电范围由设计确定。露天硐室大爆破，装起爆 体前应撤除各个硐室的电源。 ⑩各种发爆器和用于检测电雷管及爆破网路电阻的爆破专用电
tB min min tB max
式两边同乘以I2 ,则有
min
I tB max I
2
2
B min
I min
2
——最敏感雷管的爆发时间；
tBmin 、tBmax ——分别指最敏感、最钝感雷管的点燃时间； θmin ——雷管传导时间； I 2tB ——指的是雷管的发火冲能，用KB表示。
图4-3 电雷管激发爆炸瞬间
2）最大安全电流 长时间（5min ）通以恒定的电流电，不至于引燃点火头
的最大电流。
国家安全规程规定：应< 30mA。 用途：选定测量仪表的依据，衡量杂散电流的依据。 测量仪表输出电流、工作面杂散电流不得大于30mA。 3）最小发火电流
向雷管通以恒定的直流电流能引起点火必定点燃的最小
(a)串联；（b）（c）并联； 1-雷管；2-端线；3-区域线；4-主线。
4-5
2
3
4 5 1
(d) 图4-6 电爆网路的串并（并）联形式
1-雷管；2-端线；3-区域线；4-主线；5-药室。
4、电爆网路的特点及要求
优点： ①可远距离操作，有安全感； ②同时起爆大量药包，可增大爆破量； ③控制起爆时间和延期时间；
图4-11 导爆管雷管的装配关系
图4-11 毫秒延期导爆管雷管
5
1
4
>10cm
2 3
图4-12a 导爆管簇联爆破网路
1炮眼；2电雷管；3聚能穴；4胶布；5导爆管；6反射四通
1
6
5
2
图4-12b 导爆管串联爆破网路
1炮眼；2电雷管；3聚能穴；4胶布；5导爆管；6反射四通