爆破復習提綱_第1頁
爆破復習提綱_第2頁
爆破復習提綱_第3頁
爆破復習提綱_第4頁
爆破復習提綱_第5頁
已閱讀5頁,還剩8頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、第一章1、爆炸、爆轟(1)爆炸時,伴隨有強烈的發(fā)光、聲響和破壞效應。廣義地講,爆炸是物質系統(tǒng)一種極迅速的物理變化或化學變化。在變化過程中,瞬間放出其內含有的能量,并借助系統(tǒng)內原有氣體或爆炸生成氣體的膨脹,對系統(tǒng)周圍介質做功,使之發(fā)生巨大的機械破壞效應。(2)爆轟是指炸藥以每秒數千米的最大穩(wěn)定速度進行的反應過程。特定的炸藥在特定條件下的爆轟速度為常數。2、爆炸的分類按引起爆炸原因不同,大致可以將其歸納為以下三類:1物理爆炸 在爆炸前后,物質的化學成份不變,僅只發(fā)生物態(tài)的變化,稱為物理爆炸,如鍋爐爆炸。2化學爆炸 在爆炸前后,不僅有物理狀態(tài)的改變,而且物質的化學成份也發(fā)生變化,稱為化學爆炸。如按適

2、當比例混合的氫與氧點火爆炸生成水、礦山爆破。在工程爆破中,應用最廣泛的是化學爆炸,而且主要是利用其破壞作用。3核爆炸相當于萬噸千萬噸TNT爆炸能量【TNT爆炸能量的解釋】。這種由于核裂變或聚變釋放出巨大的能量所引起的爆炸現(xiàn)象,叫做核爆炸。3、炸藥發(fā)生化學變化的三種(四種)基本形式根據化學反應的激發(fā)條件、炸藥的性質和其它因素的不同,同一種炸藥化學變化過程可能以不同的速度進行傳播,同時在性質上也具有重大的區(qū)別。1 熱分解 炸藥在一定溫度時會發(fā)生熱分解,這種分解是在整個炸藥內全面發(fā)生。分解速度與環(huán)境溫度有關?!咀兓攸c:炸藥內各點溫度相同,在全部炸藥中反應同時展開,沒有集中的反應區(qū)。該性能影響炸藥的

3、貯存,庫房溫度、藥箱堆放數量及方式······】2 燃燒 燃燒(combustion)是伴隨有發(fā)光、發(fā)熱的一種劇烈氧化反應。有些炸藥可以被點燃,因溫度、壓力環(huán)境的不同可進行緩慢的燃燒(每秒數毫米)或速燃甚至爆燃(每秒數米)。炸藥在密閉空間中燃燒時可能變?yōu)楸?。【有時利用該性質銷毀炸藥】3 爆炸 在足夠的外部能量作用下,炸藥以每秒數百米至數千米的高速進行爆炸反應。爆炸速度增加到穩(wěn)定爆速的最大值就轉化為爆轟;另一方面,由于衰減它也可以轉化為爆燃或燃燒。4 爆轟 爆轟是指炸藥以每秒數千米的最大穩(wěn)定速度進行的反應過程。特定的炸藥在特定條件下的

4、爆轟速度為常數。 有的學者認為,廣義的爆炸應把爆炸和爆轟都包含在內。應當指出,炸藥化學反應的四種形式相互之間是可以轉化的。依外界條件,燃燒著的炸藥可轉化爆炸,爆炸著的炸藥也可以轉化為燃燒。4、炸藥爆炸的三要素炸藥爆炸必須具備以下三個基本條件,即放出熱量、生成氣態(tài)產物和反應的高速度。這是構成爆炸的必要條件,缺一不可,故稱為爆炸反應的三要素。(1)放熱(2)生成氣體產物 炸藥爆炸放出的熱量不可能全部轉化為機械功,但生成氣體數量越多,熱量利用率也越高。(3)反應的高速度 反應的高速度是爆炸過程區(qū)別于一般化學反應過程的重要標志??梢?,放出熱量,生成氣體產物和反應的高速度是形成爆炸反應的三個基本條件,也

5、是化學爆炸不同于一般化學反應的三個重要特點。還應看到,上述三個條件是相輔相成的,缺一不可,只有它們的綜合效果才能使化學反應變化過程具有爆炸的性質。由此可以得出炸藥爆炸的定義:炸藥爆炸是一種高速進行的,能自動傳播的化學反應,在此反應過程中放出大量的熱,并生成大量的氣態(tài)產物。5、炸藥的分類。單質炸藥、混合炸藥、起爆藥、猛炸藥和炸藥爆炸的概念以及代表炸藥。1按炸藥的組成分類(1)單質炸藥 它是各組成元素以一定的化學結構存在于同一分子中的炸藥。這類炸藥的分子中含有某些具有爆炸性質的特殊基團,這些基團的化學鍵很容易在外界能量作用下發(fā)生破裂而激起爆炸反應。單質炸藥可分為:硝基化合物類、硝酸脂類、硝酸鹽類、

6、雷酸及鹽類,疊氮化物和重氮化物 一般多為后面說的起爆藥。(2)混合炸藥 它是由兩種以上分子組成的混合物。為控制炸藥性能,工業(yè)炸藥一般用多種成份的混合物制成。2按用途分類(1)起爆藥 特點是:a. 爆轟成長期很短,與其它炸藥相比,它們從燃燒到爆轟時間極短; b. 在很小的外界能量(如火焰、摩擦、撞擊等)激發(fā)下就發(fā)生爆炸。最常用的起爆藥有雷汞、DDNP、氮化鉛等。(2)猛炸藥 這類炸藥對外能敏感程度較低,需用起爆藥的爆炸能來起爆,可用作起爆器材的加強藥或主藥包。它的爆炸威力較大,常用的梯恩梯、黑索金、特曲兒、泰安、硝化甘油、乳化炸藥、漿狀炸藥、銨油炸藥和銨梯炸藥都是猛炸藥?!咎荻魈荩喝趸妆?,機

7、械感度較低,威力大,可用作雷管中的加強藥和炸藥中重要成份和敏化劑。黑索金:白色晶體,機械感度較TNT高,雷管加強藥、導爆索、導爆管主要成份····】(3)發(fā)射藥 又稱火藥。用于槍炮或火箭的推進劑,也有用作點火藥,延期藥的。6、炸藥氧平衡的概念及其分類、計算(單質炸藥及混合炸藥)(定義)氧平衡就是衡量炸藥中所含氧與可燃元素完全氧化所需要的氧兩者是否平衡 所謂完全氧化,即碳原子完全氧化生成CO2,氫原子完全氧化生成水。可定義為:1克炸藥爆炸生成碳、氫的氧化物時以克為單位來表示的氧的剩余量。(分類)根據氧剩余量的情況,氧平衡可分為三類:(1)零氧平衡:炸藥中所

8、含的氧剛夠將可燃元素完全氧化。(2)正氧平衡:炸藥中所含的氧將可燃元素完全氧化后還有剩余。(3)負氧平衡:炸藥中所含的氧不足以將可燃元素完全氧化。實踐表明,只有當炸藥中碳,氫都被氧化成CO2和H2O時,其放熱量才最大。零氧平衡一般接近于這種情況。負氧平衡的炸藥,爆炸性產物中就會有CO、H2。正氧平衡會出現(xiàn)NO,NO2等氣體。后兩種情況不利于發(fā)揮炸藥的最大潛在能,同時生成有毒氣體。此外CO、NO、NxOy等不僅是有毒氣體,而且能對瓦斯爆炸起催化作用。(計算)單質:CaHbOcNd炸藥的氧平衡值等于 g/g,或%混合炸藥:氧平衡值的計算方法,是在已知炸藥組成成分及其在炸藥中的配比的基礎上,先算出各

9、成分的百分率與其氧平衡值的乘積,然后求出它們的總和即為該炸藥的氧平衡值。也就是:根據氧平衡值設計混合炸藥配比的方法7、炸藥的主要性能:猛度、爆力、殉爆、爆速及其測定方法(1)猛度:炸藥的猛度指爆炸瞬間爆轟波和爆炸產物直接對與之接觸的固體介質局部產生破碎的能力。猛度大小主要取決于爆速,爆速愈高,猛度愈大,巖石被粉碎得越厲害。圖117鉛柱壓縮實驗1鋼板;2鉛柱;3圓鋼片;4藥柱;5雷管測定猛度的實測方法如圖117a所示。試驗操作步驟是:在鋼板中央,放置40×60mm鉛柱,上放41×10mm圓鋼片一塊。爆炸后,鉛柱被壓縮成蘑菇狀(如圖117b),量出鉛柱壓縮前后的高度差(mm),

10、即可用來表示該炸藥在受試密度下的猛度。(2)爆力:炸藥的爆力是表示炸藥爆炸做功的一個指標,它表示炸藥爆炸所產生的沖擊波和爆轟氣體作用于介質內部,對介質產生壓縮、破壞和拋移的做功能力。爆力大,破壞巖石的量就多。爆力大小取決于爆熱、爆溫和爆炸生成氣體體積。爆力測定方法有兩種: 鉛柱擴孔法如圖115所示,用8雷管起爆。爆炸后圓孔擴大如圖115所示的梨形,用量筒注水測出爆炸前后孔的體積差值,以此數值來比較各種炸藥的威力。此數值并非炸藥做功數值,而是一個用毫升表示的只有相對比較意義的數值。爆破漏斗法 爆破漏斗容積可按下式計算: 式中: V爆破漏斗容積,米3 ; d爆破漏斗底圓直徑,米; h爆破漏斗可見深

11、度,米。(3)殉爆:一個藥包(卷)爆炸后,引起與它不相接觸的鄰近藥包(卷)爆炸的現(xiàn)象,稱做殉爆。主發(fā)藥包引爆被發(fā)藥包的最大距離叫做殉爆距離。在工程爆破中,爆轟感度是采用殉爆距離來測定的,它對于確定分段裝藥、盲炮處理和合理的孔網參數等都具有指導意義。在炸藥廠和危險品庫房的設計中,它又是確定安全距離的重要依據。(4)爆速:爆轟波沿炸藥裝藥傳播的速度稱為爆速。爆速是炸藥的重要性能指標之一,也是目前唯一能準確測量的爆轟參數。工業(yè)炸藥爆速的測定導爆索法 其原理是利用已知爆速的導爆索測定炸藥的爆速。 D D0l/2h 電測法 電測法是國家規(guī)定的測定工業(yè)炸藥爆速的仲裁方法。它是利用爆速儀直接記錄爆轟波在藥柱

12、兩點間的傳播時間間隔,根據記錄的時間和兩點間的距離可求算出兩點間的炸藥平均爆速。待測炸藥爆速D=L/t高速攝影法 導爆索法和電測法適用于具有雷管感度且包裝符合產品標準的藥卷,藥卷的外徑一般為32mm或35mm。對不具有雷管感度,需加起爆藥柱或強約束條件起爆的試樣,應按GB/T13228 91工業(yè)炸藥爆速測定方法的有關規(guī)定進行改裝,此不贅述。8、影響爆速的因素,測向擴散對爆速的影響。(1)藥柱直徑 當藥柱為理想封閉,爆轟產物不發(fā)生徑向流動時,炸藥所能達到的爆速稱為理想爆速。由于藥柱不可能是理想封閉的,故實際爆速低于理想爆速,并與藥柱直徑大小有關。理論計算表明,炸藥的實際爆速與理想爆速之間存在下式

13、所示的關系:式中:D 炸藥的實際爆速; DH 炸藥的理想爆速; a 爆轟反應區(qū)厚度; dc 藥柱直徑。炸藥密度 增大炸藥的密度可以提高理想爆速,但臨界直徑和極限直徑也將發(fā)生變化。對于大多數單質炸藥,其臨界直徑和極限直徑都隨裝藥密度的增加而減?。坏珜τ诨旌险ㄋ?,尤其是硝銨類混合炸藥,密度超過一定值后,臨界直徑隨密度增大而顯著增大。當爆速下降到臨界爆速,或臨界直徑增大到與藥柱直徑相等時,爆轟波就不再能夠穩(wěn)定傳播,最終導致熄爆。爆轟波尚能穩(wěn)定傳爆的最大密度稱為臨界密度。藥柱外殼 藥柱外殼不會影響炸藥的理想爆速,所以當藥柱直徑較大,爆速已接近理想爆速的情況下,外殼的作用不大。但外殼能夠減小炸藥的臨界直

14、徑,所以當藥柱直徑較小、爆速距理想爆速相差較大時,增加外殼可以提高爆速,其效果與加大藥柱直徑相同。影響混合炸藥爆速的還有炸藥顆粒的細度、混合均勻度、混藥溫度和時間等多種因素。對這些因素的控制都發(fā)生在炸藥的生產過程中,此不贅述。(2)側向擴散 藥卷對爆速和爆轟狀況產生的影響的原因,在于側向擴散作用對化學反應區(qū)結構的影響。波陣面P T引起化學反應并向周圍地區(qū)擴散擴散自裝藥表面向中心發(fā)展攜帶(未反應炸藥顆粒,剛反應的爆轟產物半成品,反應完的爆轟產物)爆炸能量減小波陣面能量減弱(平衡或熄滅)。圖1-5表示藥卷在非密閉狀況下,側向擴散對反應區(qū)結構的影響。當藥卷直徑較小時,有效反應區(qū)為圓錐,有效反應區(qū)厚度

15、Le<反應區(qū)厚度Lp, 有效反應區(qū)釋放出的用以維持爆轟波穩(wěn)定傳爆的能量就少,爆轟速度和爆轟壓力就降低,爆轟穩(wěn)定性降低;隨著藥卷直徑增大,有效反應區(qū)為圓臺,有效反應區(qū)厚度Le增大,有效反應區(qū)釋放出的用以維持爆轟波穩(wěn)定傳爆的能量就增大,爆轟得以穩(wěn)定傳爆;當Le>>Lp,有效反應區(qū)為近似圓柱,能量可累計補充,形成理想爆轟,此時再增大藥卷直徑,爆轟速度和穩(wěn)定性基本保持不變(圖1-4)。9、炸藥的感度及其分類在外界能量的作用下,炸藥發(fā)生爆炸的難易程度稱為感度(sensitive)。炸藥的敏感度與所需的起爆能成反比。能夠激發(fā)炸藥發(fā)生爆炸變化的能量有熱能、電能、光能、機械能、沖擊波能或輻射

16、能等多種形式。(1)通常根據外界作用于炸藥能量的不同形式將炸藥的感度分為若干類型,如熱感度、火焰感度、摩擦感度、撞擊感度、起爆感度、沖擊波感度、靜電感度等。炸藥的熱感度 炸藥的熱感度(sensitivity to heat)是指在熱的作用下,炸藥發(fā)生爆炸的難易程度。熱作用的方式主要有兩種:均勻加熱(熱感度)和火焰點火(火焰感度)。 爆發(fā)點是炸藥在一定的受熱條件下,經過一定的延滯期 ,發(fā)生爆炸時加熱介質的最低溫度。很顯然,爆發(fā)點越高,則說明該炸藥的熱感度越低。炸藥的機械感度 炸藥的機械感度是指炸藥在機械作用下發(fā)生爆炸的難易程度。機械作用的形式有:撞擊、摩擦、針刺等,其中撞擊和摩擦是最為常見的兩種

17、形式。a撞擊感度 在機械撞擊的作用下,炸藥發(fā)生爆炸的難易程度稱為炸藥的撞擊感度。 炸藥的撞擊感度通常借助于立式落錘儀測定。 b摩擦感度 在機械摩擦的作用下,炸藥發(fā)生爆炸的難易程度稱為炸藥摩擦感度。 炸藥摩擦感度的測定采用擺式摩擦儀。起爆感度 炸藥的起爆感度(sensitivity to initiation)也叫起爆沖能感度、爆轟感度,是指在其它炸藥(起爆藥、起爆具等)的引爆下,猛炸藥發(fā)生爆轟的難易程度。猛炸藥對起爆藥爆轟的感度,一般用最小起爆藥量(最小起爆藥柱)來表示。 (2)根據需要,人們把炸藥的感度又分為“使用感度”和“危險感度”。所謂使用感度是指炸藥在預定起爆方式所施加的起爆能的作用下

18、發(fā)生爆炸反應的難易程度。對于爆破作業(yè)人員來說,一般都希望炸藥在使用時具有較高的使用感度,以保證起爆和傳爆的可靠性;減小炸藥拒爆的概率,有效地防止瞎炮事故。所謂危險感度則是指炸藥在外界施加的各種非正常起爆能的作用下發(fā)生爆炸的難易程度。無論是炸藥的生產者還是使用者,都希望炸藥具有較低的危險感度,以保證炸藥在生產、運輸、搬運和貯存等非使用環(huán)節(jié)的安全,避免發(fā)生意外爆炸事故。 在工程爆破中,習慣上用雷管感度(cap sensitivity)來區(qū)分工業(yè)炸藥的起爆感度。凡能用1發(fā)8號工業(yè)雷管可靠起爆的炸藥稱其具有雷管感度。 第二章1、常用工業(yè)炸藥的特點、種類工業(yè)炸藥一般應滿足如下條件:(1)爆炸性能好;(2

19、)有較低的機械感度和適度的起爆感度;(3)炸藥的配比接近于零氧平衡; (4)有適當的穩(wěn)定儲存期,在儲存期內,不會變質失效;(5)原料來源廣泛,加工工藝簡單,操作安全,且價格便宜。按工業(yè)炸藥的主要化學成分分類: 1硝銨類炸藥。以硝酸銨為其主要成份,加上適量的可燃劑、敏化劑及其附加劑的混合炸藥均屬此類。這是目前國內工程爆破中用量最大,品種最多的一大類混合炸藥。 2硝化甘油類炸藥。以硝化甘油或硝化甘油與硝化乙二醇混合物為主要爆炸組分的混合炸藥均屬此類。 3芳香族硝基化合物類炸藥。凡是苯及其同系物,如甲苯、二甲苯的硝基化合物以及苯胺、苯酚和萘的硝基化合物均屬此類,如TNT等。4其它工業(yè)炸藥。指不屬于以

20、上三類的工業(yè)炸藥。例如黑火藥和雷管起爆藥等。按工業(yè)炸藥的使用條件分類 第一類:煤礦用炸藥,又稱安全炸藥,是準許在一切地下和露天爆破工程中使用的炸藥,包括有沼氣和礦塵危險的礦山。 第二類:準許在地下和露天爆破工程中使用的炸藥,但不包括有沼氣和礦塵危險的礦山。 第三類:只準許在露天爆破工程中使用的炸藥。 第一類和第二類炸藥每千克炸藥爆炸時所產生的有毒氣體不能超過安全規(guī)程所允許的量。同時,第一類炸藥爆炸時還必需保證不會引起瓦斯礦塵爆炸。2、銨梯炸藥的組成成分有那些?各在銨梯炸藥中起什么作用?(一)銨梯炸藥的主要原材料是硝酸銨(氧化劑)、梯恩梯(敏感劑)和木粉(可燃劑與松散劑)。 1硝酸銨 它是一種具

21、有爆炸性的成分,若同適宜的還原劑相配合,制成零氧平衡或接近于零氧平衡的混合炸藥,則因爆熱和爆容都增大。硝酸銨有較高的吸濕性和結塊性,吸濕結塊后,炸藥的感度和爆炸性能下降,甚至完全不能爆炸。硝酸銨起爆感度較低,一般不能直接用雷管或導爆索起爆。但一旦混入某種雜質如煤粉、木粉,不但分解溫度下降,而且分解時間下降,還可以發(fā)生自燃為了使硝銨獲得抗水能力,可加入適量的防潮劑,如石蠟、松香、瀝青或凡士林等。 2梯恩梯它本身就是一種單質猛炸藥,具有良好的爆轟性能,是軍事爆破和爆破常用的炸藥品種。梯恩梯在銨梯炸藥中是作為可燃劑和敏感劑,用以提高炸藥的威力和起爆感度,它是負氧平衡物質,同硝銨配合后可獲得零氧平衡或

22、接近零氧平衡的銨梯炸藥,配制后的爆轟性能也得到改善。 3木粉它的作用是阻止硝酸銨結塊和作為可燃劑,宜用干燥而較細的(20目40目)木粉作疏松劑。3、與銨梯炸藥比,銨油炸藥的起爆感度有什么特點?銨油炸藥的起爆方法與銨梯炸藥有何不同?與銨梯炸藥比,普通銨油炸藥(硝酸銨94%,柴油6%)的感度較低,不具有雷管感度,在無約束條件下不能用1發(fā)8號雷管可靠起爆,須利用起爆藥包進行起爆。4、含水炸藥主要指哪幾種炸藥?有什么特點?含水炸藥主要指:漿狀炸藥和水膠炸藥、乳化炸藥含水炸藥具有以下共同的優(yōu)點:(1)抗水性強、密度高、體積威力大。適用于含水爆破環(huán)境,易沉入有水炮孔孔底。(2)摩擦、撞擊、槍擊感度和熱感度

23、大大低于銨梯炸藥,可塑性好;使用安全,適合于現(xiàn)場混裝機械化施工。(3)除漿狀炸藥外,乳化炸藥和水膠炸藥都具有較好的爆轟感度,可以用1發(fā)8號雷管直接起爆。(4)除漿狀炸藥外,乳化炸藥和水膠炸藥都具有傳爆距離長的特點,能夠很好地滿足露天深孔爆破對傳爆長度的技術要求。 (5)炸藥成分、炸藥密度及炸藥的形態(tài)可在較大范圍內進行調節(jié)??梢愿鶕瑤r體的性質和最小抵抗線,在現(xiàn)場機械化混制出具有合適爆炸性能的炸藥。含水炸藥的主要缺點是耐凍性差,使用時一般要求炸藥溫度在0以上。5、乳化炸藥與漿狀炸藥、水膠炸藥具有良好抗水性能的原因是什么?有何不同?(1)漿狀炸藥和水膠炸藥所用的膠凝劑是線性高分子化合物(或混合物

24、),當其遇水溶脹水合后與交聯(lián)劑作用形成網狀結構。在這種結構中,未溶解的氧化劑鹽類和敏化劑等固相組分處于由網絡結構產生的彼此隔離的各個“小巢穴”內,被連續(xù)的水凝膠介質所包圍,一方面保證各組分均勻分布而不致分層離析;另一方面漿狀炸藥和水膠炸藥同屬一類高密度的連續(xù)凝膠體系,具有相當大的內聚力和抗?jié)B透能力,交聯(lián)后的膠凝劑分子間存在著較強的吸引力,水難以向這種凝膠體系內滲透,同時鹽類也不易溶失。(2)乳化炸藥是以氧化劑水溶液為分散相,非水溶性組分為連續(xù)相構成的乳化體系,屬于油包水型(W/O)。其抗水性是通過油包水結構來獲得的。6、乳化炸藥與漿狀炸藥、水膠炸藥有什么區(qū)別?乳化炸藥與漿狀炸藥、水膠炸藥相比,

25、就其基本組成來說,沒有本質的區(qū)別,但是各個組分在體系中所起的作用、體系的內部結構、外觀形態(tài)和制備工藝則是迥然不同的。(1)乳化炸藥是以氧化劑水溶液為分散相,非水溶性組分為連續(xù)相構成的乳化體系,屬于油包水型(W/O)。其抗水性是通過油包水結構來獲得的。乳化技術是乳化炸藥生產過程中的關鍵技術。 (2)漿狀炸藥和水膠炸藥則是以硝酸銨等無機氧化劑鹽的水溶液為連續(xù)相,非水溶性的可燃劑、敏化劑(固體或液體)為分散相構成的膠凝體系,屬于水包油型(O/W)的范疇。第三章1.起爆器材及起爆方法的種類起爆器材包括:導火索、導爆索、繼爆管、導爆管、雷管、起爆藥柱、起爆器和起爆所需的其它用品。常用的工業(yè)炸藥起爆方法可

26、分為導火索起爆法、電力起爆法、導爆索起爆法和導爆管起爆法。2.電雷管的性能參數:全電阻、最低準爆電流、最大安全電流、發(fā)火沖量、串聯(lián)準爆電流1)電阻(resistance)電雷管的電阻就是橋絲電阻與腳線電阻之和,又稱全電阻。2)最大安全電流(safety current)安全電流,根據電雷管的最大安全電流和要求的設計裕度,對其規(guī)定的在5min內不發(fā)火的恒定直流電流稱為安全電流。3)發(fā)火電流(firing current)最低準爆電流對于某批或某個品種的電雷管,通電5min達到100%的發(fā)火概率所需施加的最小恒定直流電流稱為該批或該品種電雷管的最低準爆電流。 4)發(fā)火沖能(firing impul

27、se)電雷管在發(fā)火時間內,每歐姆橋絲提供的熱量稱為發(fā)火沖能。5)串聯(lián)準爆電流通過串聯(lián)網路的電流越大,丟炮就越少,當電流增大至某一數值時,就不再有丟炮。能使規(guī)定發(fā)數的串聯(lián)電雷管全部起爆的規(guī)定恒定直流電流稱為串聯(lián)準爆電流。3.導爆索起爆的方法特點1)導爆索起爆法主要具有如下優(yōu)點:a.爆破網路設計簡單,操作方便,與電力起爆法相比,準備工作量少,不需對爆破網路進行計算。 b.不受雜散電流、雷電以及其它各種電感應的影響(除非雷電直接擊中導爆索)。c.起爆準確可靠,能同時起爆多個裝藥。d.不需在藥包中聯(lián)接雷管,因此裝藥和處理盲炮比較安全。 2)導爆索起爆法的不足之處主要是:a.成本高,噪聲大。b.不能用儀

28、器、儀表對爆破網路進行檢查。無法對已經堵塞的炮眼或導洞中導爆索的狀態(tài)進行準確判斷。4.導爆管起爆的方法特點1)導爆管起爆系統(tǒng)優(yōu)點:a.不受雜散電流及各種感應電流的影響,適合于雜散電流較大的露天或地下礦山爆破作業(yè)。b.爆破網路的設計、操作簡便,不需進行網路計算。c.作為主要耗材的導爆管為非危險品,儲運方便、安全。導爆管雷管可以在現(xiàn)場自行加工,簡單易行,成本低廉。d.可以同時起爆的炮孔或裝藥的數量不受限制,既可用于小型爆破,也適用于大型的深孔爆破、硐室爆破。 2)導爆管起爆系統(tǒng)不足:a.導爆管雷管及爆破網路無法用儀表進行檢查,只能憑外觀檢查網路的質量情況。b.不能在具有瓦斯與煤塵爆炸危險的環(huán)境中使

29、用。5.導爆索與導火索起爆的區(qū)別導爆索與導火索的最大區(qū)別在于導爆索傳遞的是爆轟波而不是火焰,導爆索的傳爆速度不小于6000m/s。第四章1.巖石的力學性質,波阻抗的概念1)巖石的靜力學性質a.巖石的強度b.靜載變形特性巖石在外力作用下產生變形,其變形性質可用應力應變曲線表示。彈性在彈性變形范圍內,當外載去掉后,巖石恢復原形的性質,遵守虎克定律。脆性巖石沒有產生顯著的永久變形就開始破壞的性質,一般巖石呈脆性破壞。塑性與脆性相反,在破壞前有較明顯的永久變形,如泥頁巖,高嶺土礦,巷道底鼓。彈性模量:E=/。剪切模量:G=/泊松比:=2/1G,E,的關系,根據材料力學的理論有:G=E/2(1+)彈性后

30、效:在彈性區(qū)內,應力消除后,應變并不能立即消失,而需要經過一段時間才能恢復,這就叫彈性后效。2)巖石的動力學性質a.炸藥爆炸的載荷性質根據介質的應變速率、沖擊速度和加載速度的不同,載荷性質可分為動載荷和靜載荷。應變速率是指應變隨時間的變化率b.巖石的波阻抗巖石密度與縱波在該巖石中的傳播速度Cp的乘積,稱為巖石的波阻抗。波阻抗的大小除與巖石性質有關外,還與作用于巖石界面的介質性質有關。c.巖體在爆炸沖擊載荷作用下的力學反應巖體在爆炸沖擊載荷作用下產生應力波,它在巖體中傳播,能夠引起巖體的變形乃至破壞。2.地質構造中哪些因素對爆破效果影響較大 嚴重影響爆破效果和爆破設計參數的地質構造,主要是巖層層

31、理、斷層、節(jié)理、不整合面、沉積間斷面、巖漿巖與圍巖的接觸面以及各種成因的軟弱夾層等, 1)斷層對爆破的影響在藥包爆破作用范圍內的斷層或大裂隙能影響爆破漏斗的大小和形狀,從而減少或增加爆破方量,使爆破不能達到預定的拋擲效果甚至引起爆破安全事故。2)溶洞對爆破效果的影響在巖溶地區(qū)進行大爆破時,地下溶洞對爆破效果的影響不容忽視。溶洞能改變最小抵抗線的大小和方向,從而影響裝藥的拋擲方向和拋擲方量。爆區(qū)內小而分散的溶洞和溶蝕溝縫,能吸收爆炸能量或造成爆破漏氣,造成爆破不勻,產生大塊。溶洞還可以誘發(fā)沖炮、塌方和陷落,嚴重時會造成爆破安全事故。對于深孔爆破,地下溶洞會使炮孔容藥量突然增大,產生異常拋擲和飛石

32、3)層理對爆破的影響 藥包最小抵抗線與層理面平行,爆破時不改變拋擲方向,但減小爆破方量,即爆破效果降低,爆破漏斗不是圓錐形,而是沿層理面形成的方形坑。這種情況下,拋擲距離一般較遠,有可能沿層理面發(fā)生沖炮。 藥包最小抵抗線與層理面垂直,爆破時不改變拋擲方向,但將擴大爆破土石方量,拋擲距離變小。層理面與最小抵抗線斜交時,爆破拋擲方向將受到影響,爆破方量多數減少,有時也可增加。4)節(jié)理對爆破的影響 有些巖體中的節(jié)理,雖然組數較多,但常僅有一組或兩組起主導作用,這樣它們對爆破作用的影響主要由這一兩組決定。當巖體僅受到一組主節(jié)理的切割時,其對爆破作用的影響與層理的影響相似。大的節(jié)理對爆破的影響則與斷層的

33、影響相似。 當巖體受到兩組主節(jié)理的切割時,它們的影響作用就與層理的影響有明顯差別,這時爆破拋擲方向一般不容易改變,爆破方量可能受到一定的影響(有可能大,也有可能小,取決于最小抵抗線與節(jié)理的方位)。當巖體受到多組發(fā)育程度相同的節(jié)理所切割時,巖體被切成碎塊,各節(jié)理面不起主導作用,而只是破碎程度影響爆破設計及爆破效果。 5)自由面對爆破效果的影響 在爆破工程中自由面的作用是非常重要的。有了自由面,爆破后的巖石才能向這個面破壞和移動。增加自由面的個數,可以在明顯改善爆破效果的同時,顯著地降低炸藥消耗量。合理地利用地形條件或人為地創(chuàng)造自由面,往往可以達到事半功倍的效果。3.地形條件對爆破有哪些影響1)地

34、形對爆破巖土拋擲方向的影響地形決定了藥包最小抵抗線的方向,爆破后巖土沿最小抵抗線方向拋出。在平地爆破,土巖拋出方向是向上的;斜坡地面爆破,土巖主要沿斜坡面法線方向拋出(沿最小抵抗線方向);斜坡地面爆破的拋擲現(xiàn)象又與山坡縱向形態(tài)有關2)地形對爆破巖土量的影響鼓包地形有利于爆破,爆破巖土量大,而山溝洼地由于地層夾制作用不利于爆破,爆破巖土量小。第五章1.破巖機理學說分類及其特點(1)爆轟氣體壓力作用學說這種學說從靜力學觀點出發(fā),認為巖石的破碎主要是由于爆轟氣體的膨脹壓力引起的。這種學說忽視了巖體中沖擊波和應力波的破壞作用。(2)應力波作用學說這種學說以爆炸動力學為基礎,認為應力波是引起巖石破碎的主

35、要原因。這種學說忽視了爆轟氣體的破壞作用。(3)應力波和爆轟氣體壓力共同作用學說這種學說認為,巖石的破壞是應力波和爆轟氣體共同作用的結果。這種學說綜合考慮了應力波和爆轟氣體在巖石破壞過程中所起的作用,更切合實際而為大多數研究者所接受。2.單藥包爆破作用:內部,外部,內部作用的分區(qū)(1)爆破的內部作用 當藥包在巖體中的埋置深度很大,其爆破作用達不到自由面時,這種情況下的爆破作用叫作爆破的內部作用粉碎區(qū)破裂區(qū)震動區(qū) (2)爆破漏斗 (爆破的外部作用)當單個藥包在巖體中的埋置深度不大時,可以觀察到自由面上出現(xiàn)了巖體開裂、鼓起或拋擲現(xiàn)象。這種情況下的爆破作用叫作爆破的外部作用 3.爆破漏斗及其幾何要素

36、以及分類、爆破作用指數當單個藥包在巖體中的埋置深度不大時,可以觀察到自由面上出現(xiàn)了巖體開裂、鼓起或拋擲現(xiàn)象。這種情況下的爆破作用叫作爆破的外部作用,其特點是在自由面上形成了一個倒圓錐形爆坑,稱為爆破漏斗 1)爆破漏斗的幾何要素自由面最小抵抗線爆破漏斗半徑爆破漏斗破裂半徑,又叫破裂半徑爆破漏斗深度爆破漏斗可見深度爆破漏斗張開角,即爆破漏斗的頂角2)爆破作用指數爆破漏斗底圓半徑與最小抵抗線的比值稱為爆破作用指數 3)爆破漏斗的分類根據爆破作用指數n值的不同,將爆破漏斗分為以下四種:標準拋擲爆破漏斗。當r=W,即n=1時,爆破漏斗為標準拋擲爆破漏斗,漏斗的張開角=90°。形成標準拋擲爆破漏

37、斗的藥包叫做標準拋擲爆破藥包。加強拋擲爆破漏斗。當rW,即n1時,爆破漏斗為加強拋擲爆破漏斗,漏斗的張開角90°。形成加強拋擲爆破漏斗的藥包,叫做加強拋擲爆破藥包。 減弱拋擲爆破漏斗。當0.75n1時,爆破漏斗為減弱拋擲爆破漏斗,漏斗的張開角90°。形成減弱拋擲爆破漏斗的藥包,叫做減弱拋擲爆破藥包,減弱拋擲爆破漏斗又叫加強松動爆破漏斗。松動爆破漏斗。當0n0.75時,爆破漏斗為松動爆破漏斗,這時爆破漏斗內的巖石只產生破裂、破碎而沒有向外拋擲的現(xiàn)象。從外表看,沒有明顯的可見漏斗出現(xiàn)。4.裝藥量計算,體積公式:主要是集中藥包的標準拋擲爆破的體積公式 根據體積公式的計算原理,對于

38、采用單個集中藥包進行的標準拋擲爆破,其裝藥量可按照下式來計算: QbqbV 式中:Qb 形成標準拋擲爆破漏斗的裝藥量,kg; qb 形成標準拋擲爆破漏斗的單位體積巖石的炸藥消耗量,一般稱為標準拋擲爆破單位用藥量系數,kg/m3; V 標準拋擲爆破漏斗的體積,m3 V=13r2W其中r 為爆破漏斗底圓半徑,m; W 最小抵抗線;m。對于標準拋擲爆破漏斗rW,得QbqbW3 即集中藥包的標準拋擲爆破裝藥量計算公式。5.影響爆破效果的因素(1)炸藥性能(2)裝藥結構 按藥卷與炮眼在徑向的關系分為:1)偶合裝藥 2)不偶合裝藥 (不偶合系數)按藥卷與藥卷在炮眼軸向的關系分為:1)連續(xù)裝藥 2)間隔裝藥

39、(3)堵塞(4)起爆點位置:正向起爆、反向起爆和多點起爆(1)偶合裝藥;(2)不偶合裝藥;(3)不偶合系數;(4)連續(xù)裝藥;(5)間隔裝藥;(6)正向起爆;(7)反向起爆;(8)多點起爆;(9)堵塞第六章1.什么是淺眼爆破以及它的特點指炮眼直徑50mm,眼深在5m以內的炮眼爆破特點:設備簡單、方便靈活(常使用手持式或氣腿式鑿巖機及鑿巖臺車)2.淺眼爆破的炮孔分類及其作用井巷掘進爆破的炮眼類型按其所在位置、爆破作用、布置方式和有關參數的不同可分為如下幾種:掏槽眼 作用是將自由面上某一部位巖石首先掏出一個槽子,形成第二個自由面,為其余的炮眼爆破創(chuàng)造有利條件。輔助眼的作用是進一步擴大槽子體積和增大爆

40、破量,并為周邊眼爆破創(chuàng)造有利條件。周邊眼的作用是使爆破后的井巷斷面規(guī)格和形狀能達到設計的要求。3.掏槽的常見形式有哪些?(1)傾斜掏槽:掏槽眼與開挖斷面斜交楔形掏槽又叫V型掏槽錐形掏槽單向掏槽(2)直眼掏槽:掏槽炮眼垂直于開挖面柱狀掏槽也叫桶形掏槽螺旋形掏槽縫形掏槽(或稱龜裂掏槽)(3)混合掏槽復式掏槽升級掏槽分段掏槽第七章1. 什么是深孔爆破以及它的特點相對于淺眼爆破的一種炮眼爆破方法孔徑大于50mm、深度在5m以上優(yōu)點:一次爆破量大,可用于采掘礦石和成井;速度快,鉆爆作業(yè)效率相應提高;3.裝運效率可因之而大幅度提高;工程綜合成本相應下降。缺點:對鉆孔要求較高,容易超挖和欠挖;爆破塊度不均勻

41、,大塊率較高,二次爆破工作量大2.深孔爆破的臺階要素H臺階高度;W前排鉆孔底盤抵抗線;H 超深(或超鉆)深度;L鉆孔深度;L1堵塞長度;L2裝藥長度;臺階坡面角;b排距;B臺階上部邊線至前排孔口的距離;a鉆孔間距3.孔距,排距,炮孔密集系數(臨近系數)孔距a是指同排的相鄰兩個炮孔中心線間的距離;排距b是指多排孔爆破時,相鄰兩排炮孔間的距離;炮孔密集系數m是指炮孔間距a與抵抗線W的比值,即m=a/W。當W和b確定后,則a=mW或a=mb。4.底盤抵抗線與最小抵抗線的區(qū)別針對露天深孔爆破,底盤抵抗線是指由第一排裝藥孔中心到臺階坡腳的最短距離針對地下深孔爆破,排距就是最小抵抗線5.垂直鉆孔與傾斜鉆孔

42、各有何優(yōu)缺點?垂直鉆孔,優(yōu)點:1適用于各種地質條件的鉆孔爆破2鉆垂直深孔的操作技術比傾斜孔簡單3鉆孔速度比較快缺點:1爆破后大塊率比較高,常留有根底2臺階頂部經常發(fā)生裂縫,臺階面穩(wěn)固性比較差傾斜鉆孔優(yōu)點:1抵抗線比較小且均勻,爆破破碎的巖石不易產生大塊和殘根2易于控制爆堆的高度和寬度,有利于提高采裝效率3易于保持臺階坡面角和坡面的平整,減少凸懸部分和裂縫4鉆孔設備與臺階坡頂線之間的距離較大,人員與設備比較安全。缺點:1鉆鑿傾斜深孔的技術操作比較復雜2鉆孔長度比垂直鉆孔長3裝藥過程中容易發(fā)生堵孔6.地下深孔爆破主要用于哪些工作?地下深孔爆破一般應用于礦床地下開采,也可用于一次成井,是一種規(guī)模大效

43、率高的爆破方法。地下礦山廣泛用于大規(guī)模采礦和天井掘進。7.地下深孔爆破中炮孔的分類有哪些?按孔的布置方式:平行孔;扇形孔和束狀孔。按炮孔的方向:上向孔;水平孔;下向孔。8.地下深孔和露天深孔的爆破參數地下深孔:1)炮孔直徑2)炮孔深度3)最小抵抗線4)孔間距5)炮孔密集系數6)炸藥單耗露天深孔:孔徑;孔距,排距;臺階高度;底盤抵抗線;孔深L及超深;炮孔裝藥量Q,裝藥結構;裝填長度、起爆方法、起爆順序和炸藥的單位消耗量等參數9.什么是超鉆?說明其在深孔爆破中的作用。超鉆的大小對爆破效果有何影響?超鉆h是指鉆孔超出臺階高度的那一段孔深;作用是克服底盤巖石的夾制作用,使爆破后不留根底;超鉆過大將造成鉆孔和炸藥的浪費,破壞下一個臺階頂板,給下次鉆孔造成困難,增大地震波的強度;超鉆不足將產生根底或抬高底板的標高,而且影響裝運工作。第八章1.控制爆破中有哪些,什么是微差爆破及其特點、什么是預裂爆破及其特點,什么是光面爆破及其特點,什么是擠壓爆破及其特點。微差爆破:是指順序起爆的炮孔或炮孔組之間在時間上相差若干毫秒的爆破方法;特點:1)在同等藥量條件下,地震效應弱(2)在相同震級條件下,一次爆破量大(3)炸藥單耗可降低(4)爆破塊度均勻,大塊率低(5)爆堆整齊

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論