1、工程爆破有哪些基本特点?答:(1)工程爆破是一种高风险的涉及爆炸物品的特殊行业;(2)工程爆破外部环境特定而复杂;(3)对爆破器材有特定的严格要求;(4)工程爆破施工环境多而复杂;(5)从业人员必须经过严格的培训考核,实行持证上岗,熟悉并严格遵守国务院关于爆炸物品的管理规定和国家标准爆破安全规程。爆炸的定义是什么?爆破的分类?爆破作业的定义?炸药爆炸的三要素?答:爆炸的定义: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 放或急剧转化的物理、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。爆炸的分为三大类:物理爆炸、化学爆炸和核爆炸。爆破作业:是利用炸药的爆炸能量对
2、介质做功,已达到预定工程目标的作业。炸药爆炸的三要素。即 释放大量的热、 变 化过程必须是高速的,生成大量气体产 物。爆轰?炸药以最大而稳定的爆速进行传爆的过程叫做爆轰。起爆?起爆能?炸药是一种相对稳定的平衡系统,要使其发生爆炸变化必须要由外界施加一定的能量。通常将外界施加给炸药某一局部而引起炸药爆炸的能量称为起爆能;而引起炸药发生爆炸的过程称为起爆。炸药的感度?1.炸药的感度是指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所需要能量愈小,该炸药的感度愈高。按照外部作用形势,炸 药感度有热 感度、机械感度和爆轰感度。影响炸药感度的因素?1. 内在因素:键能、分子 结构和成分、
3、生成热、热效应、活化能、热容量。2. 外在因素。炸药 的物理状态与晶体形 态、装 药密度、炸药结晶的大小、温度、惰性杂质的参入。炸药的热感度的定义?及测定方法?炸药在热能作用下发生爆炸的难易程度称为炸药的热感度。通常以爆发点和火焰感度等来表示。炸药的爆发点?火焰感度的定义?炸药的爆发点:系指使炸药开始爆炸所需加热到的介质的最低温度。炸药的火焰感度:炸药是在明火(火焰火星)作用下, 发生爆炸变化的能力称为炸药的火焰感度。炸药的机械感度?测定方法?1.炸药撞击感度系指在机械撞击下发生爆炸的难易程度,是炸药最重要的感度指标之一。 测定撞击感度最常用的 仪器是立式落锤仪;2.炸药的摩擦感度系指在机械摩
4、擦作用下炸药发生爆炸的难易程度。测定炸药摩擦感度的 仪器有多种,但大多数测定误差较大,精度不高。我国目前最常用的比较精确地的仪器是摆式摩擦仪。炸药的爆轰感度及测定方法?炸药的爆轰感度系用来表示一种炸药在其他炸药爆炸作用下发生爆炸的难易程度。 测定方法,它一般用极限起爆药量表示,即要使 1g 炸药完全爆炸所需的最小起爆能量。炸药的冲击波感度及测定方法?当一个药包(卷)爆炸时,会在某种惰性介质中(如空气、水、沙土等)产生冲击波,通 过这种冲击波的作用可以引起相隔一定距离处另一药包(卷)的爆炸, 这种现象称 为殉爆。炸 药的冲击波感度是指炸药在冲击波作用下发生爆炸的难易程度。炸药冲击波感度的测定方法
5、主要有隔板试验和飞片撞击试验等什么是爆轰波?结构?及特点?爆轰波:伴随着发生化学反应,在炸 药中 传播的特殊形式的冲击波,简称爆轰波结构:根据爆轰波的流体力学理论,爆 轰 波是由一个前沿冲击博阵面和紧跟其后的化学反应区构成,爆轰波的前沿冲击波维持固有波速和波阵面压力在炸药中向前传播,其后紧随着的化学反应区以同等速度向前传播。即在爆轰波稳定传播和一维流动条件下,反 应区内情况始终保持 稳定,不会随着 发应区的传播而发生改变。爆轰波的特点:1.爆轰波只存在于炸药的爆轰过程中;2.爆轰波阵面中的高速化学反应区,是爆轰得以稳定传播的基本保证。3.爆轰波具有稳定性,即波 阵面上的参数及其 宽度不随时间变
6、化,直至爆轰终止。什么是氧平衡?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的氧两者是否平衡的问题。根据含氧的多少,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可将可燃元素完全氧化后还有剩余。负氧平衡是指炸药中所含有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。工业炸药的定义?工业炸药又称民用炸药,由氧化 剂、可燃剂和其他添加剂等组分按照氧平衡的原理配置,并均匀混合制成的爆炸物。它广泛用于国民经济的各个部门。工业炸药的特点是什么?、1、 爆炸性能好,具有足够的爆炸威力以 满足各种爆破工程对象
7、的作业要求、2、 具有较低的机械感度和适当的起爆感度,既能 够保证生产、储存、运输和使用过 程安全,又能 够保证 有效地被起爆。、3、 炸药组分比为零氧平衡或接近零氧平衡,已保 证爆炸产生较少的有毒气体。、4、 具有较高的热安定性、物理化学相容性和适当的 稳定存储期。、5、 使用方便易于装药,炸 药生产 和使用过程中不会给人体和环境带来较大危害或污染;、6、 原材料来源广泛,价格便宜,加工艺工简单,生产操作安全可靠,无污染。爆热的定义?爆压的定义?爆温的定义?1mol 炸药爆轰时所需要放出的热量称为 爆热;炸药爆炸时所放出的热量将爆炸产物加热到的最高温度称为爆温;炸药在密闭容器中爆炸时,其爆炸
8、 产物对 器壁所施的压力称为爆压;爆速的定义及影响因素?爆轰波在炸药药柱中的传播速度称为爆轰速度,简称为爆速;影响因素:1.药柱直径与约束条件。 实践证明,在 药 柱直径较小的情况下,增强药柱的约束条件可以显著提高炸药的爆速,减少其临界直径值;2.炸药密度:概括说,当炸 药组分比和工艺 条件控制一定时,炸药的爆速随着密度的增加而增大;3.炸药粒度:一般来说,减小炸 药粒度能够 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。工程爆破的相对威力?在工程爆破中通常使用相对威力的概念,系指以某一熟悉的炸药(如铵油炸药)的威力作为比较标准。1.相对重量威力。以单位重量炸药作比
9、较;2.相对体积威力。以单位体积炸药作比较。在选用含水炸药 作为设计爆破参数的依据 时,一般 应以相对体积威力来衡量比较合适。猛度的定义?炸药的猛度系指炸药爆炸瞬间,爆 轰波和爆炸气体 产物直接对于之接触的固体介质局部产生破碎的能力。猛度的大小取决于爆速、爆速越高,猛度越大,岩石粉碎的越厉害。炸 药猛度的实测方法一般采用铅柱压缩法。殉爆和殉爆距离的定义?意义及影响因素?殉爆:一个药包(卷)爆炸后,引起与它不相接触的邻近药包(卷)爆炸的现象称为殉爆。殉爆在一定上反映了炸 药冲击波感度。通常将先爆炸的药包称为主发药包,被引爆的后一个药包称为被发药包。殉爆距离。主发药包引爆被 发药包的最大距离叫做殉
10、爆距离,一般以厘米计,它表示一种炸 药的殉爆能力殉爆的意义。在工程爆破中,殉爆距离对于确定分段装药、盲炮处理和合理的孔网参数等具有指导意义,在炸药厂和危险品库房的设计中,它是确定安全距离的重要依据。影响殉爆距离的因数:装药密度、 药量和 药径、 药包约束条件和连接方式、药包的 摆放形式、装 药间惰介 质的性质。沟槽效应的概念?成因、影响因素、对爆破工程的影响及其消减措施?沟槽效应又称为管道效应、间隙效应,就是当药卷与炮孔壁间存在有月牙形空间时,炸 药药柱所出现 的自抑制能量逐渐衰减直至拒(熄)爆的现象。沟槽效应的原因:1.压缩空气解释。爆炸 产 物压缩药卷和孔壁之间的间隙中的空气, 产生冲击波
11、,它超前于爆轰波并压缩药卷,抑制爆轰;2.等离子体解 释。沟槽效应时由于药卷外部炸药爆轰产生的等离子体引起的。即炸药 爆炸后在爆轰波阵面的前方有一层(等离子光波), 对后面未反 应的药卷表层产生压缩作用,妨碍该层 炸药的安全反应,造成能量衰减,抑制爆轰。沟槽效应的影响因素:1.炸药配方;2.物理结构;3.包装条件;4.加工工艺。减小沟槽效应的措施是什么?1. 化学技术,选用 选用不同的包装涂覆物,如柏油沥青、石蜡、蜂蜡等;2. 调整炸药的配方和加工工艺,以 缩小炸 药爆速与等离子体速度间的差值。3. 堵塞等离子体的传播,在炮孔中的每一个 药卷间插上一层塑料薄板或填上炮泥;用水或有机泡沫充填炮孔
12、与药卷之间的月牙形间隙。4. 增大药卷直径;5. 沿炸药包全长放置导爆索起爆。6. 采用散装技术,使炸 药全部充填炮孔不留 间隙,使其没有超前的等离子层存在。聚能效应?在某种特定药包形状的影响下可以使爆炸的能力在空间重新分配,极大增强对某一个方向的局部破坏作用,这种底部具有锥形的药包(也叫聚能穴)爆炸时对目标的破坏作用显著增强的现象称为聚能效应。电雷管分为哪几类,有机部分 组成, 电雷管的工作原理是什么?电雷管分为瞬发电雷管和延期电雷管;瞬发电雷管分为普通瞬发电雷管和煤矿许用电雷管;延期电雷管分为普通延期电雷管和煤矿许用毫秒延期电雷管。普通延期电雷管分为秒延期电雷管、半秒延期 电雷管、 1/4
13、 秒延期电雷管和毫秒延期电雷管;煤矿许用毫秒延期电雷管分为 1-5 段毫秒延期电雷管。电雷管组成:管壳、电 点火系统、加 强帽、起爆药和猛炸药,延期电雷管还有延期体元件。 电雷管的电发 火系统分类:灼热桥丝式、火花式、电导药式。电雷管的工作原理:电雷管接通电流,使得桥丝发热,引燃点火药(延期雷管中点火药直接引入延期体,再有延期体火焰引爆起爆药),点火药的燃 烧火焰通过传火孔引燃起爆 药,起爆药在加强帽的约束作用下迅速由燃烧转为爆轰,从而起爆下方的猛炸药,完成雷管最 终能力的输出,起爆炸药。导爆雷管的分类和命名规则?导爆管雷管按照抗拉性能分为普通型导爆管雷管和高强度型导爆管雷管;按延期时间分为毫
14、秒延期导爆管雷管,1/4 秒延期导爆管雷管,半秒延期导爆管雷管和秒延期 导爆管雷管。导爆管的命名按照 WJ/T9031 的规定执行。工业雷管的编码方法?工业雷管的编码采用 13 位字码,由生 产 企业代码,生 产年份代码、生产月份、生产日、特殊号及流水号组成。1、 生产企业代码用“099”两位阿拉伯数字表示;2、 生产年份代号用“09”一位阿拉伯数字表示公元世纪末位年份;3、 生产月份代号用“0112”两位阿拉伯数字表示 112 月份;4、 生产日代号用 “0131”两位阿拉伯数字表示 131 日;5、 特殊号用一位英文字母(小写字母 c、o、s、u、v、w、x、z 除外)表示,也用一位阿拉伯
15、数字表示。具体可以是编码机机台代号、雷管品种代号、雷管编码的的分段号或并入盒号使用;6、 流水号用五位阿拉伯数字表示,应连续 布置、不 应分割,且便于阅读和用户发放管理登记管理。其中前三位表示盒号,当三位数不能满足生产需要时可将特征号并入使用,后两位表示盒内雷管顺序号。工业导爆索分类、结 构、工作原理?工业导爆索分类:露天导爆索和安全导爆索。露天导爆索分为普通导爆索、高抗水 导爆索、 强起爆力导 爆索和低能起爆索;工业导爆索结构。药 芯和外壳, 药芯部分直径 34mm,由粉状猛炸药-太安(季戊四醇四硝酸脂)或黑索金(环三亚甲基三硝胺)构成,外壳用棉、麻等纤维材料编制而成,直径为5.56.2mm
16、工业导爆索的传爆原理:导爆索受到一定强度的爆炸冲击波作用后,沿索的一个方向向前传播稳定的爆 轰波,爆 轰波使得前沿药芯受到高温高压作用发生爆炸,爆炸的能量一部分用于激发前方炸药的反应,一部分用于 维 持爆轰产物的温度和压力,使得其稳定地 传播。 导爆索是从 侧向引爆。起爆具的结构、作用及起爆原理?通过缠绕或插入在起爆具上的雷管或者导爆索起爆起爆具,然后起爆具再起爆低感度炸药,其中起爆具起了爆 轰波放大的作用。起爆具的结构:外形结构主要有圆柱形和圆台形,外壳材料一般采用纸质或塑料,中 间有搁置雷管或导 爆索的贯穿圆孔。油气井用传爆器材的种类?油气井传爆器材包括导爆索和传爆管。油气井用导爆索分类:
17、塑料软管导爆索、线绕导爆索、 编制导爆索、铅管导爆索。油气井用导爆索分类:1.爆速:普通型6800m/s,高爆速型 7500 m/s,高温型、超高温型一般不低于 5500 m/s;2.感爆性能:在两段导爆索搭接处隔两层符合 QB325 的黄纸板进行试验时,应爆轰完全;3.耐寒性能:导爆索应满足在-40C 条件下冷冻2h 后爆轰完全;4.横向输出压力不小于 2.5GPa.油气井用传爆管基本结构:起爆药、猛炸药、壳体,其中起爆药为 PbN6,猛炸药为 PDX 或 HNS,外壳材质为铅或耐热橡胶。常用爆速检测方法?做功能力的检测方法?猛度的测试方法?殉爆距离测试方法?常用的爆速检测法:道特里什孔法(
18、又秤导爆索法),测时仪法,孔内炸药爆速连续测试法;做功能力检测法;铅铸扩孔法(又称特劳芡铅柱试验)、爆破漏斗法、弹道抛掷法;猛度测试方法:铅柱压缩法;电力起爆网路的优缺点?优点:1.爆破前可以用仪表检查电雷管和对网路进行测试,检查网路的施工质量,从而保 证网路的准确性和可靠性; 2.电力起爆网路(俗称电爆网路)可以远距离起爆提高了起爆的安全性;3.可控制起爆时间和延期时间,因而可保证良好的爆破效果;缺点:1.普通电雷管不具备抗杂散电流和抗静电的能力;2.电力起爆准备工作量大,操作复 杂,作用 时间较长 ,3.电爆网路的设计计算、敷设和 连接要求较高;4.需要可靠的 电源和必要的仪表设备。雷管性
19、能的检验项目?雷管性能的检验项目:外观、起爆能力(用铅板穿孔试验测定)、电阻、毫秒雷管延期 时间、串 联起爆电流;报废炸药及报废起爆器材和油气井工程专用爆破器材的销毁方法?报废炸药的销毁方法:爆炸发、焚 烧法、溶解法和化学分解法;报废的起爆器材和油、气井工程专用爆破器材的 销毁方法:雷管、导爆索等则用爆破法;采用爆破法销毁时的安全原则?1. 一定要在远离人员和住宅区的空旷场地进行;2. 销毁时应深挖坑,掩埋好后再起爆,防止爆炸飞片伤人;3. 对于有壳体的爆炸器材严禁掏挖弹体内的炸药装药,严禁用人工或机械的方法去破坏金属壳体,以免发生爆炸造成安全事故。电雷管的主要性能参数的内容及其含义?电雷管的
20、主要性能参数包括:电雷管电阻、安全电流、最小 发火电流、串联起爆电 流、 发火冲能、静电感度、延期时间、保质期。电雷管电阻:桥丝电阻与脚线电阻之和;安全电流:给单发电雷管通以恒定直流电,通电时间 5min,受试电雷管均不会起爆的电流值;最小发火电流:给电雷管通恒定直流电流,通电时间为 30ms时,发火概率为 0.9999 的电流值作为最小 发火电流值;串联起爆电流:指对串联连接的 20 发电雷管通以恒定直流电流,受试的所有电雷管全部起爆的 电流值 ;发火冲能:先对电雷管通以恒定直流电流通电时间 100ms,求出发火概率为 0.9999 的电流值,为百毫秒 发火电流;再以两倍百毫秒电流的恒定直流
21、电流 I(A)向向电雷管通电,求出发火概率为 0.9999 的通电时间 t(ms),则发 火充能 K(Ams)为:K=It;静电感度:在电容为 2000pF、串联电阻为 0 及规定的充电电压条件下,对工业电 雷管的脚线- 管壳放电,不应发火。导爆管起爆法连接方法?簇联法、并串联连接法、闭合网路连接法。导爆管雷管逐孔起爆技术的特点和典型网路的铺设方法?导爆管雷管逐孔起爆技术的特点是:先爆炮孔为后爆炮孔多创造一个自由面;爆炸应力波靠自由面充分反射,岩石加 强破碎;相邻孔爆破相互碰撞, 挤压,增 强岩石二次破碎;同段爆破药量小,可减小爆破振动。逐孔起爆典型网路敷设方法为:孔内同段,地表分段。电爆网路
22、导线的连接方式?1. 电爆网路导线的导线接头,均 应按电 工接线法,并用 绝缘胶布缠好。2. 对线径较粗的单股或多股线, ,连接 时将剥开的线头对向交叉,再互相顺序缠在对方剥开的导线上,要 缠 得密实、 紧凑,保证接头牢固不松动,然后用 绝缘胶布缠好。3. 电雷管脚线与线径较小的单股爆破线连接时,可将剥开的线头顺向并拢在一起,在中 间倒折回来转动缠绕 并成一股,再将露出的线头尖端折回压紧在接头处,然后用绝缘胶布缠好。导爆管雷管起爆网路一般施工要求?1.施工前应对导爆管进行外观检查,用于连接用的导爆管不允许有破损、拉细、进水、管内杂质、断药、塑化不良、封口不严。在连接过程中导 爆管不允许打结,不
23、得对折,要防止管壁破损、管径拉细和异物入管。如果在同一分支网路上有一 处导爆管打结,传爆速度会降低,若两个或两个以上的死结时,就会产生拒爆;对折通常发生在反向起爆的药包处。实践表明,对折可使爆速降低,从而导致延期时间不准确,严重时可产生拒爆。2.导爆管雷管网路应严格按照设计进行连接。用于同一工作面上的导爆管必须是同厂同批产品,每卷导爆管两端封口处应切掉 5cm 后才能使用。露在孔外的 导爆管封口不宜切掉。3.根据炮孔的深度、孔间距选取导爆管长 度,炮孔内 导爆管不应有接头。4.用套管连接两根导爆管时,两根 导爆管的端面 应切成垂直面,接头用胶布缠紧 或加铁箍夹紧,使之不易被拉开。5.孔外相邻传
24、爆雷管之间应留有一定距离,以免相互 错爆或切断网路。6.用雷管起爆导爆管雷管网络时,起爆 导 爆管的雷管与导爆管捆扎端端头的距离应不小于 15cm,应有防止雷管聚能穴炸断导爆管和延时雷管的气孔烧坏导爆管的措施, 导爆管应均匀地敷设在雷管周围并用胶布捆扎牢固,接 头胶布不小于 3层;7.用导爆索起爆导爆管时,宜采用垂直 连 接。用普通 导爆索击发引爆导爆管时,因 为导爆索的传播速度一般在 6500m/s 以上,比导爆管传播速度快得多,为了防止 导爆索产生的冲击波击断导爆管造成引爆中断,导爆管与导 爆索不能平行捆绑,而应采用正交绑扎或大于 45以上的绑扎。硐室爆破中采用导爆管和导爆索混合起爆网络时
25、,宜用双股导爆索连成环形起爆网络,导爆管与 导爆索宜采用单股垂直搭接,即各根导爆管分别搭接(可以将导爆管用水手结连在导爆索上)在单股导爆索上,相互之间 分开,再将 导爆索围 成圈。组成环形起爆网络。硐室爆破中每个起爆体中的 导爆管雷管数不得少于 4个。8.只有所有人员、设备 撤离爆破危险区,并具备安全起爆时,才能在主起爆导爆管上连接起爆雷管。捆联网络的施工要求?1.捆扎材料。捆联网络 通常采用塑料电工胶布捆 绑导爆管和雷管。塑料胶布有一定粘性和弹性,能将导爆管紧紧的密贴在雷管四周。黑胶布弹性差,且易老化。2.捆扎导爆管根数。按 导爆管质量要求,一只 8 号工业雷管可击发 50 根以上的导爆管。
26、考 虑目前导爆管的 质量和捆绑时操作的特点,1 发雷管外 侧最多捆扎 20 根导 爆管,复式接力式捆联网络中,每个接力点上两发导爆管雷管捆 绑的导爆管应控制住 40 根以内。导 爆管末端应露出捆扎部位 15cm 以上,胶布层数不得小于 3 层(有的厂家要求不得小于 5 层),关键是捆扎时导爆管要均匀布在雷管四周,捆扎要密 贴。3.雷管方向。雷管击发导 爆管是靠其主装 药部位, 为防止金属壳雷管爆炸时聚能穴部位的金属碎片在高速射流的作用下损伤捆绑在雷管四周的导爆管和延时雷管的气孔烧坏导爆管,应在金属壳导爆管雷管的底部先用胶布包严,再向四周捆绑导爆管。金属壳导爆管最好反向起爆 导爆管,即导爆管雷管
27、聚能穴指向导爆管传爆的反向, 对非金属 导爆管雷管,正向和反向捆绑均可。网格式闭合网路的施工要求?1. 施工前应对导爆管进行外观检查。2.导爆管内径仅 1.35mm,任何细小的杂质 、毛刺都可能将导爆管管口堵塞而引起拒爆。因此,施工前应检查使用的每一个接头,套管接头应没有漏气 现象,塑料四通接头中不能有毛刺,接头内的杂质要清理干 净3.在插接导爆管前应用剪刀将导爆管接头的前端剪去一小截,并将插头剪平整。4.每个接头内的导爆管要插够数,要插 紧 ,使用塑料四通 时要加缩口金属箍。5.连接用的导爆管要有一定的富余量,不要拉得太 紧,因 为导爆管与接头采用的是插接法,稍许受力就可能脱开。6.防止雨水
28、、污泥及其他 杂质进入导爆管管口和接 头内。在雨水和水量较大的地方最好不要采用网格式网路,如在联结过程中遇到有水,则应 将接头口朝下,离地支起,并做好防水包扎。导爆索和导爆管雷管起爆网路的试验设计方法?1.导爆索和导爆管雷管起爆网路试验。大型导爆索起爆网路或导爆管雷管起爆网路试验,应按设计连 接起爆,或至少 选一组(对地下爆破选一个分区)典型的起爆网路进行试爆,对重要爆破工程,应考 虑在现场条件下进行网路 试爆。网路 试爆应采用在正式爆破中使用的导爆索、 导 爆管和雷管。 这些导爆索、导爆管和雷管 应已经过外观检查 、起爆性能 检查。2.导爆索起爆网路检查内容包括:传爆方向是否正确;导爆索有无
29、打结或打圈,支路 连接方向和拐角是否符合 规定;导爆索继爆管的链接方向是否正确、段别是否符合 设计要求;导爆索搭接长度是否大于 15cm,搭接方式是否正确;平行敷设传爆方向相反的两根导爆索彼此间距是否大于 40cm;交叉导爆索之间设置厚度是否不小于 10cm 的木质垫块;起爆雷管与导爆索是否正向捆扎等。3.导爆管雷管起爆网路检查内容包括:网路连接是否符合设计要求;导爆管有无漏接或中断、破损;雷管捆扎是否符合要求;线路连接方式是否正确、雷管段数是否与 设计相符;网路保护措施是否可靠;导爆管与连接元件的插接是否稳固,不易脱开;潮湿和有水地区的导爆管接头是否做防水处理。对网格式闭合网路,还应检查网格
30、布置是否合理,在某些关键部位要加强布置网格通道,以加强网路的安全准爆性能。铱钵起爆系统网路构成?有铱钵起爆器、铱钵 表、 “隆芯 1 号” 数码电子雷管构成。其中“隆芯 1 号 ”数码电子雷管包括脚 线、密封塞、控制模 块、点火头和火管。岩石坚固系数与普氏系数分级?岩石坚固系数与普氏系数分级。岩石 坚固性是一个 综合性概念,是各种物理学性质的总和,表征着各种不同方法下岩石破碎的难易程度。苏联 学者 M.M.普洛托吉雅可诺夫通过长期观察和大量统计认为,岩石 坚固性在各方面表 现是一致的。岩石坚固系数 f(又称普氏系数)即为坚固性的定量指标。普氏根据 f 值的不同,对岩石 进行具体分级。爆破性分区
31、的特点?岩石爆破性分区是岩石可爆性分级的发展和进一步完善,更有利于在生产上的应用,是爆破 优先的基 础工作。它与岩石可爆性分级的主要区别在于:在分区对象,是以爆区为采样单元-样本,而不是以岩石为样本。在分区准则和采用何种数学方法进行指标的评判时可以各有差异。结构面的类型和特征?根据结构面的形成原因,通常将其分为 3 种类型,原生 结构面、构造结构面和次生 结构面。原生结构面:在岩石建造形成过程中产生的结构面;构造结构面:在地壳运动中由构造应力的作用而产生的各种破裂面。次生结构面:岩石受卸荷、 风化、地下水等次生作用所形成的结构面,包括风化裂隙、卸荷裂隙、爆破裂隙。在爆破工程中,岩体结构面的发育
32、程度层理、片理、节理的区别?层理、片理、节理的区别:1.层理是沉积岩的主要特征之一,是在沉 积岩形成过程中产生的原生构造。层理是一 组相互平行岩层 的层间分界面。相邻两个层理面的垂直距离为岩层的厚度。岩层厚度与岩体的工程力学性质有很大关系,在同一种岩石中,厚的岩层较薄的岩层工程力学性质好。岩 层厚度对岩体的可爆性和爆破后块度大小的影响十分明显。片理是在地下深处的岩石在较高的应力作用下发生柔性变形;有在结晶现象时,在充分 结晶岩石中, 结 晶物依一定方向呈平行排列,可成片理。片理是变质岩特有的构造,片理将岩石切割成碎片,在工程建设中要引起特别注意。爆破工程地质勘察提供的工程地质资料基本要求?1.
33、 能充分论证爆破设计施工方案的合理性和可靠性;2. 在爆破设时便于选择恰当的爆破参数和合理确定允许的爆破规模。3. 能指导爆破施工;4. 正确估计爆破效果和取得良好的技术经济指标提供依据;5. 能根据提供的资料论证爆破前后对地质条件的影响和提出相应的对策;结构面对深孔爆破的影响?当岩体中存在发育较大结构面而且岩性较软,如风化岩中含发育泥化夹层面,前排先引爆的 药包对后排岩体 产生强烈扰动,易使周围岩体延断裂面 发生较大位移 错误。若前后排 药包延期时间间隔较大, 导致后排柱状药包在雷管起爆前被 错断而中断了局部药柱传爆, 发生局部拒爆 现象。此外,倾斜结构面对炮孔的钻凿和炮孔质量也有一定的影响
34、。结构面对爆破岩块的破裂特征和块度形态影响?岩体的强度受岩石强度和结构面强度的控制,在更多的情况下,主要受结构面强 度的控制,所以岩 块 的破裂面大多数是沿岩体的结构面形成的,由爆后岩块特征的 统计表明,凡是沿结构面形成的爆块表面,均成 风化状态 ;凡是由岩石断裂形成的岩块表面,均呈新 鲜状态。爆破 块径愈大,风化面数占的比例也愈大。断裂构造对公路建设的影响?节理裂隙对公路建设的影响:破坏了岩体的完整性,促 进了岩体风化速度,增强了岩体的透水性,因而使岩体的强度和稳定性降低。当节理裂隙主要 发育方向与路 线走向平行, 倾向与边坡一致时,不论 岩体的产状如何,路堑边坡都易出现不稳定现象。路基爆破
35、中,如岩体存在裂隙, 还会影响爆破作业的效果。因此,当节理裂隙构造可能成为影响工程设计的重要因素,应当对节理裂隙 进行深入的调查 研究, 详细论证节理裂隙对岩体工程建筑条件的影响,采取相 应措施,以保 证构筑物的稳定和正常使用。断层对公路建设的影响:断层的存在, 总 体上说,破坏了岩体的完整性, ,断层面和破碎带的抗剪强度远 低于岩体其他部位的抗剪强度。由此,断层对岩质边坡的稳定性常有重要影响,如在断层处进行施工时,有可能 产生不均匀沉降。另外,隧道工程通过断裂破碎带时,易 发生坍塌,甚至冒顶。爆破对边坡稳定性的影响?爆破对自然边坡稳定性都产生影响:取决于爆破振动强度及坡体自身的地质条件,如爆
36、区附近坡体内 贯通滑动面;坡体内至少发育一组倾向坡体外的节理裂隙;岩体内垂直柱状节理十分发育;坡缘局部发育成冲沟或陡倾张开性裂隙,将岩体分割成危石等。统计资 料表明, 边坡坡角 35以上的容易发生振动失稳破坏。爆破对残留边坡稳定性的影响:主要指爆破对保留边坡的内部岩体产生破坏,受破坏的程度主要与爆破 药量、最小抵抗线、岩体地质条件等因素有关。岩石爆破理论确立阶段?这一阶段从 20 世纪 60 年代初,日野氏和美国 矿物局戴维尔(DwallW.L)提出冲击波拉伸破坏理论和村田勉提出爆炸气体膨胀压破坏理论开始,到 70 年代 L.C.(L.C.Long)郎明确提出爆破作用 3 个阶段为止, 历时
37、10 年, 这一 阶段的特征:1.冲击波拉伸破坏理论;爆炸气体膨胀压破坏理论;冲击波和爆炸气体综合作用理论已经确立。2.在爆破破坏主因是冲击波压力还是爆炸气体膨胀压方面展开激烈的争论;在争论中都在不断完善和发展自己的观点。3.争论的结束,冲击波和爆炸气体 综合作用理 论,爆破 过程的 3 个阶段论逐步得到多数人的认可。4.利用现代观测仪器,例如高速 摄像机进 行的观测,极大的丰富和完善了爆破理论的内容,初步揭示了破坏的本 质现象。爆破应力波的定义?应力波的分类?炸药在岩石和其他固体介质中爆炸所激起的应力扰动的传播称为爆炸应力波。应力波分类。1.按传播途径的不同, 应力波分为两类:在介 质内部内
38、部传播的应力波称为体积波;沿介质内外表传播的应力波称为表面波;2.按波阵面形成分类。应力波在传播过程中,由于所形成的波阵面现状不同,将应 力波分为球面波、柱面波和平面波。3.按传播介质变形性质的不同分类。可在固体中传播的应力波可分为:弹性波、黏 弹性波、塑性波。冲 击波、炸 药爆炸后,在岩石中传播的主要是弹性波。爆炸气体在破碎岩石中的作用?尽管爆炸气体出现的时间晚,但由于他携带有巨大的能量和较长的作用时间,在破碎岩石中的作用是不可忽 视的。如果药包靠近自由面,孔壁岩石被高压冲击波 压缩和粉碎,炮孔容积被扩大,被密封在炮孔中的爆炸气体以准静 态压力作用在孔壁上。爆破冲击波和爆炸气体综合作用破碎岩
39、石机理? 炸药爆炸时炸药能量以两种形式释放出来,一种是冲击波,另一种是爆炸气体。岩石是在冲击波和爆炸气体膨 胀压力综合作用下破碎的,即两种作用形式在爆破的不同阶段和针对不同岩石所起的作用不同。爆炸冲击波( 应力波)使岩石产生裂隙,并将原始损伤 裂隙进一步扩展;随后爆炸气体使 这些裂隙贯通、扩大形成岩 块,脱离母岩。此外,爆炸冲击波对高阻抗的致密、坚硬岩石作用更大,而爆炸气体膨胀压力对低阻抗的软弱岩石的破碎效果更佳。炸药的内部作用和外部作用?炸药的内部作用:假设岩石为均匀介质,当炸药置于无限均质岩石中爆炸时,在岩石中将形成以炸药为 中心的由近及远的不同破坏区域,分别 称为粉碎区、裂隙区及弹性振动
40、区。炸药的外部作用:当集中药包埋置在靠近地表的岩石中时,药包爆破后除产生内部的破坏作用以外,还 会在地表产生破坏作用。在地表产生破坏作用的 现象称为外部作用。根据应力波反射原理,当药包爆炸后,压缩应力波到达自由面 时,便从自由面反射回来,变为 性质和方向完全相反的拉伸 应力波,这种反射拉伸波可以引起岩石片落和引起径向裂隙的扩展。爆破漏斗的定义?及几何参数?作用指数的定义?爆破漏斗的 4 种基本形式?爆破漏斗:当药包爆炸产生外部作用时,除了将岩石破坏以外,还会将部分破碎了的岩石抛掷,在地表形成一个漏斗状的坑,这个坑称为爆破漏斗。爆破漏斗的几何参数:自由面、最小抵抗线、爆破漏斗半径;爆破作业半径、
41、爆破漏斗深度、爆破漏斗可见深度、爆破漏斗张开角爆破漏斗的四种形式;1.标准抛掷爆破漏斗;2.加强抛掷爆破漏斗;3.减弱抛掷(简称加强松动爆破);4.松动爆破漏斗。典型结构面对爆破作用的影响?1.炮孔沿岩层走向布置:2.炮孔与岩层走向斜交或垂直布置。沿台 阶的岩层多,各岩 层的力学性质差别较大,将 产生不等的后冲和不 规则的台阶坡面,爆破效果不佳。3.水平岩层时,炮孔与岩 层面垂直布置。爆破后形成接近 90度的台阶坡面角,沿 药包长度方向的抵抗 线相等,爆破 块度比较均匀,且不易产 生根底,爆破条件 较 理想。自由面对爆破的影响?1.反射应力波。当爆炸 应力波遇到自由面 时发生反射, 压缩应力波
42、变为拉伸波,引起岩石的片落和径向裂隙的延伸。2.改变岩石的应力状态及强度极限。在无限介质中,岩石 处于三向应力状态,而自由面附近的岩石则处 于单向或双向应力状态。故自由面附近的岩石强度接近岩石 单轴抗拉或抗压强度,比在无限介质中承受爆破作用 时的强 度较小几倍甚至 10倍。3.自由面是最小抵抗线方向, 应力波抵达自由面后,在自由面附近的介质运动因阻力减小而加速,随后而到的爆炸气体进一步向自由面方向运动,形成鼓包,最后破碎、抛 掷。装药结构对爆破的影响?通常,装药结构有连续 装药结构和间隔装 药结构两种,在 间隔装药中,又有炮泥 间隔、木(塑料) 垫间 隔和空气间隔等多种方式。理论和实践表明,装
43、药结构的改 变可以引起装药在炮孔方向的能量分布,从而影响了爆炸能量的有效利用率。填塞对爆破的影响?填塞的影响指的是填塞材料、填塞长度和填塞 质量的影响,填塞物作用在于:阻止爆轰气体的过早逸散、使炮孔在相对较长 的时间内保持高压状态,能有效地提高爆破作用。良好的填塞加强了炮孔中的炸药爆轰时的约束作用,降低了爆炸气体逸出自由面的压力和温度,提高了炸 药的热效率,使更多的热能转变为机械功。在有瓦斯的工作面内,堵塞还能阻止灼热 固体颗粒(例如雷管壳碎片等)从炮孔孔内飞出的作用,有利于安全。起爆药包位置对爆破的影响?根据起爆药包在炮孔孔中安置位置的不同,有三种不同的起爆方式:一种是起爆药包装与孔底,雷管
44、聚能穴朝向孔口,称为向起爆;第二种是起爆药包装与孔口附近,雷管聚能穴朝向孔底称为正向起爆;第三种是多点起爆,即 长药包中于孔口附近和孔底分别放置起爆药包。 实践证明:反向起爆能提高炮孔利用率,减小岩石的块度,降低炸 药消耗和改善爆破作用的安全条件。深孔台阶爆破参数?露天深孔台阶爆破参数包括:孔径、孔深、超深、底 盘抵抗线、孔距、排距、填塞长度和单位炸药消耗量。起爆顺序?起爆顺序:多排孔布置方式一般只有方形、矩形和三角形,但是起爆顺序却变化无穷,归纳起来主要有: 1.排间顺序起爆;2.排间奇偶式顺序起爆;3.波浪式顺序起爆;4.V 型顺序起爆;5.梯形顺序起爆;6.对角线顺序起爆;7.径向顺序起
45、爆;8.组合式顺序起爆;大区多排孔毫秒爆破的特点?1.爆破规模大、爆破技 术复杂、 难度大;2. 参加爆破施工的人数较多,工期较长;对 施工组织和管理要求更高; 3.由于爆破规模大,爆破有害效 应相对更严重一些,要求采取更加严密的防护措施。毫秒延期爆破作用原理?毫秒延期爆破作业原理,主要包括 应力波叠加作用、增加自由面的作用、岩块相互碰撞作用、减少爆破振动等。实测资料表明,毫秒爆破与一般爆破相比其振动强 度可降低 1/3 或2/3。毫秒延期间隔时间的的确定?确定合理的毫秒延时间隔时间是实现毫秒爆破的关键,如何确定目前尚缺乏统一的认识,一般采用 经验 公式和试验确定。包括:以形成新自由面所需要的
46、时间确定毫秒延时间隔时间;考虑岩石性质和底盘抵抗线的经验公式;长沙矿山研究院提出的经验公式以及按岩石破裂过程时间累加的经验公式。通常,露天深孔台阶爆破 时,毫秒延 时间隔 为 15-75ms,常用25-50ms,随着排数的增加,排间毫秒延时间隔时间依次加长。宽孔距小抵抗线毫秒延期爆破技术?宽孔距、小抵抗线爆破是在保持炮孔 负担面 积不变的前提下,加大孔距、减少抵抗线,即增大密集系数的一种爆破技术。研究表明:该项爆破技术无论在改善爆破质量,还是降低单耗、增大延米爆破量方面都表现出巨大的潜力。宽孔距、小抵抗线爆破机理:1.增大了爆破漏斗角,形成弧形自由面,为岩石受拉伸破坏创造了有利条件;2.防止爆
47、炸气体过早泄出,提高了炸药能量利用率;3.炮孔间应力叠加作用减弱,使 单孔的径向裂隙、环状裂隙得到充分 发育,有利于改善岩石的破碎质量,4.增加辅助破碎作用。浅孔台阶爆破参数的选取?浅孔爆破参数应根据施工现场的具体条件和类似工程的成功经验选取,并通过实 践检验修正,已取得最佳参数值。1.炮孔直径:采用浅孔凿岩设备,孔径多 为 36-42mm,药卷直径一般为 32-35mm;2.炮孔深度(L)和超深(h):深度 L 是由台阶高度(H)和超深 h 确定;浅孔台阶爆破的台阶高度视一次起爆排数而定,一般不超过 5m。超深一般取台阶高度的 10% - 15%。3.孔距(a)一般 a=(1.0-2.0)W
48、1 或 a=(0.5-1.0L。4.底盘抵抗线:W1=(0.4-1.0H 。5.单位炸药消耗量:与深孔台阶爆破单位炸药消耗量相比,浅孔台阶爆破的炸药单 耗值应大一些,一般 q=0.5-1.2Kg/立方米。浅孔台阶爆破质量保证措施?浅孔台阶的保护措施:1.合理的单位炸药消耗量;2.充分利用临空面;3.避免最小抵抗线与炮孔在同一方向;4.确保填塞长度;5.合理分配炮孔底部装药光面(预裂)爆破成缝机理?关于光面爆破和欲裂爆破的成缝机理有三种解释:应力波干涉理论、以高压气体 为主要作用的理论、爆炸应力波和高压气体联合作用理论。第三种解 释为大多数人所接受。联合作用理论可以用以下粗略的模式来描述:爆炸应
49、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。光面爆破设计?光面爆破参数选择。主要包括 :钻孔直径 D、台 阶高度 H、炮孔深度 h、最小抵抗线 W 光、孔距 a 光、 线 装药密度和单孔装药量等的计算。起爆网路:光面爆破宜与主体爆破一起分段延时起爆,也可预留光爆 层在主体爆破后起爆。预裂爆破设计?1.对于拉槽路堑或坡面前方开挖层比较宽的路堑,以及需要设置隔振带的爆破区, 边坡开挖宜采用预 裂爆破;2.预裂爆破炮孔应沿设计开挖边界设置,炮孔倾斜角度应与设计边坡坡度一致,炮孔底应处在同一高程上。3.炮孔直径可根据预裂爆破的台阶高度、地质条件和钻孔设备确定。4.预裂孔与主炮孔之 间符合:两者 应有一定距离, 该距离与主炮孔药包直径及单段最大起爆药有关,可根据相关经验值选取;预裂孔的布孔界限应超出主爆区,宜向主爆区两侧各延伸 5-10m,预裂孔和主炮孔之 间设 1-2 排缓冲孔;预裂孔超前主爆孔起爆,时间不宜小于 75ms。光面(预裂)爆破施工技术设计?光面(预裂)爆破工艺整体设计审批后,每次爆破均应作爆破施工技术设计,施工技 术设计应包括以下内容: 1.炮孔位置、编号、钻孔方向及倾 斜角度与深度;2.炮孔的爆破技 术参数:3.炮孔装药结构极填塞方法;4.起爆方法