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爆破技术

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爆破技术

随着科学技术的不断进步,岩石爆破理论也

日趋成熟。岩石爆破技术在水电、矿山、交通等各个领域内获得了广泛应用,并且带来了巨大的经

济效益和社会效益。尤其是在葛洲坝、三峡工程等巨型国家建设项目施工过程中,高质量爆破将

会有效地保护坝体周围岩体的安全稳定,因此,这

门学科的研究具有重要的现实意义。本文就岩石爆破理论中的模型和数值计算、爆破技术等方面的现状进行分析,并且就其研究发展趋势进行了

展望。

1 岩石爆破理论

岩石爆破理论是用来说明爆破时的破岩机理,

并指导岩石爆破工程进行合理设计和施工的一门学科。爆破理论作为一门特殊的力学学科,是随着炸药、起爆器材的发明和应用、爆破量测技术的进步以及相邻学科发展而发展的[1 ] 。爆破理论的研究也经历了萌生阶段和形成与发展阶段。

1. 1 爆破理论的萌生阶段

爆破理论的萌生阶段或早期发展阶段比较有

代表性的假说有:炸药量与岩石破碎体积成比例

假说;C. W. 利文斯顿爆破漏斗假说;流体力学假

说等。

(1) 炸药量与岩石破碎体积成比例假说

该理论首先给出了集中药包标准抛掷漏斗的

装药量计算公式:

Q = q·W3 (1)

式中: Q 为标准抛掷爆破的装药量, kg ; q 为

破碎单位体积岩石的炸药消耗量,kg/ m3 ; W 为最小抵抗线,m。

当装药深度不变,改变装药量的大小,破碎半

径及破碎顶角的数值也要变化。因此,根据几何相似原理得出非标准抛掷漏斗的装药量计算公式:

Q = f ( n) ·q·W3式中, n 为爆破作用指数。

关于f ( n) 的具体计算有许多经验公式, 应

用较多的是[2 ] :

f ( n) = 0. 4 + 0. 6 n3 (3)

该假说只是通过装药量与岩石破碎体积成比

例的关系,来计算爆破时的参数(装药量) ,对爆破

作用的各种物理现象以及岩石是受到何种作用力而破坏的爆破过程并未作实质性的说明。在计算中没有考虑岩石的物理力学性质, 但是由于计算

公式比较简单,并且具有实践经验意义,所以该式

仍是工程爆破时计算装药量的基本公式。

(2) C. W . 利文斯顿爆破漏斗假说

C. W . 利文斯顿爆破漏斗假说是建立在大量

的爆破漏斗试验和能量平衡准则基础上形成的。在不同的岩性、不同炸药量、不同埋深条件下进行的大量试验表明:炸药在岩体爆炸时,传递给岩石

的能量取决于岩石性质、炸药性质、药包重量和药包埋深等因素。当岩石性质一定时,爆破能量的

多少取决于炸药重量和埋藏深度。在地下深处埋藏的药包, 爆炸后其能量几乎全部被岩石吸收。

当岩石吸收的能量达到饱和状态时, 岩石表面开

始产生位移、隆起, 破坏以及抛掷[3 ] 。在此基础上, C. W . 利文斯顿建立了爆破漏斗的最佳药量

和最佳埋深公式:

L j = Δ0 E( Q0) 1/ 3 (4)

式中: L j为最佳埋深,m; E 为弹性变形系数;

Q0为最佳药包重量, kg;Δ0为最佳深度比。

C. W . 利文斯顿爆破假说属于实用爆破学范

畴,其广泛应用于露天和地下开采中,但该假说仅

对爆破结果进行了定量的描述而没有涉及岩石的爆破机理。

(3) 流动力学假说

流体动力学假说是假设在坚硬介质中, 爆破

作用具有瞬时性以及爆炸介质具有不可压缩性,

把介质视为理想流体。因此,爆炸作用可视为爆

炸气体以动能形式将爆炸能量瞬间传给介质。经过假设以后认为:炸药爆炸在岩石介质中产生的

速度势分布与电解液电位分布都遵守着相同的数学规律—拉普拉斯方程:

92φ

9x2 +

92φ

9y2 +

92φ

9z 2 = C (5)

求解的结果可获得反映爆炸能量分布规律以

及应力分布特性的势速的分布特点及其大小,通

过水电动态相似模拟法可以方便地求出岩石破碎块分布[1 ] 。

综上所述:三种具有代表性的早期爆破理各

有不同,但其共同点是均未涉及爆破过程的物理

实质,仅仅是一些经验计算公式而已。

1. 2 爆破理论的形成及发展

(1) 爆破理论基本框架

爆破理论基本框架是在冲击波拉伸破坏理论

和爆炸气体膨胀压破坏理论的基础上提出来的,

是一种关于冲击波和爆生气体综合作用的理论。

目前在对岩石爆破机研究中,关于爆炸冲击波和

爆生气体准静态压力哪个起主要作用,目前仍存

在着两种不同的观点。一种观点认为冲击波的作

用只表现在对形成初始径向裂纹起先导作用,而

大量破碎岩石则是依靠爆生气体膨胀压力作用。

另一种观点则认为爆破过程中哪种载荷起主要作

用要取决于岩石的波阻抗,即高波阻抗岩石应力

波起主要作用,低波阻抗岩石爆生气体起次要作

用。对于均质岩体以应力波作用为主,而对于整

体性不好,节理裂隙发育的岩体,以爆生气体作用

为主[4 ] 。从爆破的实际作用来讲,该理论是符合

爆破岩过程的。但到目前为止该理论尚未建立起

系统和完善的计算方法。

(2) 长期以来,岩石爆破的力学模型研究一直

是岩石动力学和岩石爆破界研究领域的一个热点

课题。岩石爆破力学模型的发展经历了:弹性理

论阶段、断裂理论阶段、损伤理论阶段。

①弹性理论阶段

弹性理论阶段的研究工作开始于上个世纪

60 年代,具有代表性的Harries 模型和Favreau 模

型。Harries 模型是建立在弹性应变波基础上的

高度简化的准静态模型,该模型认为作用于孔壁

的爆生气体压力的切向拉应变是形成裂缝的主要

原因, 并以应变值大小决定径向裂纹个数, 用

Monte Carlo 法确定爆破裂缝分割的破碎块度。

Favreau 模型是建立在爆破应力波理论基础上的

三维弹性模型。该模型充分考虑了压缩应力波及

其在各个自由面的反射拉伸波和爆生气体膨胀压

力的联合作用效果,最终以岩石动态抗拉强度作

为破坏判据。该模型具有模拟炸药参数、空网参

数及岩石炸药匹配关系等爆破因素的综合能力,

并可预报爆破块度[4 ] 。1983 年我国马鞍山矿山

研究院推出的BMMC[5 ]露天矿台阶爆破三维数

学力学模型,该模型利用单位表面能理论作为破

坏判据,成为我国第一个完整的可以用于爆破数

第 1 期赵同彬等:岩石爆破理论与工程综述及其展望109

值计算的模型。

②断裂理论阶段

随着断裂力学的发展,岩石中裂纹扩展及断

裂破坏问题也渗入了爆破理论研究领域。在这方

面有代表性的爆破模型主要有BCM 模型[6 ] 和

NAG- FRAG 模型[4 ] 。NAG - FRAG 模型以应

力波使岩石中原有裂纹激活而形成裂缝,同时也

考虑了爆生气体压力引起的裂缝进一步扩展。该模型认为爆炸作用下岩石破坏范围及破坏程度取决于受应力波作用激活的裂纹数量和裂纹的扩展速度。但用一维载荷作用下的裂缝发展情况来解决三维应力场作用下的爆破过程显得过于简单。BCM 模型也称层状裂缝岩石爆破模型,该模型是在Criffth 裂纹传播理论基础上建立的,但预测得

到的爆破漏斗轮廓与实际出入较大。

③损伤理论阶段

岩石爆破损伤模型因其考虑了岩石内部客观

存在的微裂纹及其在爆炸载荷作用下的损伤演化对岩石断裂和破碎的影响,比以往的岩石爆破模

型更能反映岩石爆破破碎过程的真实特征[7 ] 。美国Sandia 国家实验室从上世纪80 年代初就开展了岩石爆破损伤模型的研究。TCK 模型是损

伤阶段研究的代表,该模型认为岩石的抗压强度

远高于其抗拉强度,所以岩石动载破坏本构模型

可分为两部分:当岩石处于体积压缩状态时,属于

弹塑性材料;而处于体积拉伸状态时发生脆性断裂,且断裂裂纹形态与应变率有关。该模型在模

拟岩石性质方面更加合理且接近实际[4 ] 。目前损伤力学在岩石爆破机理研究中的应用已成为岩石爆破模型发展的一个主要方向。

(3) 爆破数值计算研究

随着爆破技术的发展,计算机模拟爆破作为

爆破领域的新技术、新方法也愈来愈引起人们的重视。近十年来,计算机模拟爆破研究已取得很

大成绩。一些卓有成效的爆破模型已经建立,正

在工程中发挥着重要的作用。许多流体弹塑性计算程序(有限元程序和有限差分程序等) 先后在爆炸过程数值模拟中获得成功,如SHAL E 程序被

用于层状岩石(BCM) 爆破过程模拟,DYNA2D 和PRONTO 被用于岩石损伤爆破计算模拟[4 ] ,目前在美国、澳大利亚、西班牙等国家学者和研究中频频出现爆破数值模拟的新成果。

爆破过程计算机模拟专用程序有: (1) 50 年

代末,美国加利福尼亚大学劳伦斯辐射实验室开

发的SOC 代码和TENSOR 代码。(2) 70 年代美国桑迪亚实验室提出了一维和二维应力波传播的计算机程序WONDY和TOODY。(3) 80 年代美国洛斯- 阿拉莫斯实验室发展了二维和三维应力

波传播的计算机程序2DSHAL E 和3DSHAL E。

(4) 1987 年美国桑迪亚实验室又开发了CAROM

计算机程序,可以预测岩石的运动规律和爆破的

最终形态。(5) 1993 年桑迪亚实验室又与ICI 公

司共同开发了煤矿台阶爆破,包括抛掷爆破的计

算机模拟程序DMC。在国内影响最大的是DY2

NA 程序系列。它最初是1976 年由美国J . Q.

Hallquist 主持开发的,经历了许多版本至今已比

较完善。DYNA 程序系列国内较熟悉的是DY2

NA2D 和DYNA3D[8 ] 。它采用四、六、八节单元

进行离散化处理对称和平面应变问题和三维计

算。目前,国内相应的软件技术仍然相对比较落

后。

(4) 现代爆破理论研究的新进展

现代爆破理论的新发展阶段起始于20 世纪

80 年代,随着岩体结构力学、岩石动力学和计算

机模拟技术的发展,使爆破理论的研究更加实用

化、系统化,逐步由经验总结向科学理论发展。

现代爆破理论的新进展主要包括以下内容:

(1) 节理裂隙岩体爆破理论的深入研究和岩体结

构面对岩石爆破的影响和控制; (2) 岩石动载特征

及其对爆破效果的影响; (3) 计算机模拟和再现爆

破过程用于研究裂纹的产生、扩展,预测爆破块度

的组成和爆堆形态,以及供计算机模拟的爆破模

型不断涌现; (4) 一些新思想、新的研究方法开始

进入爆破理论的研究领域。例如在工程爆破中引

入概率和数理统计、模糊数学、灰色系统、分形几

何理论等不确定性理论[1 ] 。

2 岩石爆破技术

2. 1 光面爆破技术

光面爆破是上世纪50 年代初期发展起来的

工程爆破技术,由瑞典人最初用于隧道的开挖,我

国则开始于60 年代。实践表明,光面爆破具有减

少巷道超欠挖、有利于保护围岩、降低爆破与支护

材料消耗、加快巷道施工速度、提高施工效率等优

点[9 ] 。因此,我国在煤炭、冶金、水电、隧道等行

业中相继推广应用,并取得了良好的效果。

光面爆破法要求在爆破设计和施工时,沿岩

石开挖轮廓线布置间距较小的周边眼,视现场情

110 山东科技大学学报( 自然科学版) 第22 卷

况控制光面层的最小抵抗线;周边眼使用光爆药

卷和不偶合装药结构,严格按设计线装药密度装

药,采用电或非电毫秒雷管多段起爆系统,通常是

在主体岩石爆破后用同段毫秒雷管最后爆周边

眼[10 ] 。实践表明,采用该方法可使开挖岩体断面

接近于设计轮廓线且岩壁光滑平整,为合理支护

围岩创造了良好的条件。

2. 2 岩石定向断裂控制爆破

岩石定向断裂控制爆破技术,通过造成炮孔

壁作用力的定向性,使炮孔连接方向上的作用力

增强,从而使岩石孔间连线方向优先断裂,形成较

长的定向裂纹,以达到增大炮孔间距,提高光爆效果。岩石定向断裂的爆破控制方法,归纳起来主

要有两种类型:一是改变炮孔形状,如采用切槽孔

或在炮孔两侧设置小直径空孔导向;二是改变装

药结构,如采用聚能装药或药卷外套上有利于能

量集中作用的切缝或切槽外壳[10 ] 。这些方法的根本特征是通过改变爆炸能量释放的各向均匀来实现爆炸力的相对集中作用。

(1) 切槽孔定向断裂爆破是在孔壁上预制对

称“V”形沟槽,以改变爆破作用在孔壁上的应力分布状态,在沟槽尖端形成应力集中,使裂缝首先

在该处发生和扩展[11 ] 。大量试验表明,切槽孔爆破法有明显的定向断裂控制效果,当孔间距加大

到普通爆破的1. 5~2 倍时,仍能保证形成良好的孔间贯通裂缝。

(2) 切缝药包定向断裂技术

中国矿业大学北京校区在大量的实验室试验

和理论研究的基础上,通过现场试验,研究出以切

缝药包的定向控制方法为周边装药的定向断裂控制爆破新技术[12 ] 。这种技术是在炸药外套设塑料切缝管,药包装入炮孔后,使切缝管的切缝方向

与炮孔的轮廓线方向一致,并保证一定的装药不

偶合系数。炮孔装药爆炸后,产生的能量向切缝

方向集中,并且直接作用于孔壁岩石,造成较为强

烈的破坏,优先形成定向裂纹。在炮孔壁其它方

向上,由于切缝的缓冲作用和连线方向岩石的优

先断裂,使周围岩石受到的破坏程度低,从而使围

岩得到有效保护,采用此技术有助于增大炮孔间距,减少炮眼布置数目。

2. 3 预裂爆破

上世纪50 年代中期预裂爆破技术首次在美

国科罗拉多矿山分离矿石工程中得到应用。该方法要求在爆破设计和施工时沿岩石开挖面轮廓线分布置间距更小的周边眼,在主体岩石爆破前用

同段毫秒雷管先行起爆周边眼,使岩石沿开挖设

计轮廓线形成一贯穿裂缝(即预裂面) 。在随后起爆的主体岩石区产生的应力波在预裂面发生折射和反射,从而大大减轻爆破震动时对周围岩体的

破坏。这种方法特别适合于软弱围岩和浅埋工程

开挖,对保护围岩,及时采取支护十分有利[10 ] 。

预裂爆破技术成功地应用在水电工程和隧道工程中,如我国在雷公尖隧道掘进施工中采用全断面

深孔预裂爆破,取得了较好的效果。

2. 4 微差爆破技术

理论和实践证明,不论在露天或地下工程爆

破作业中进行爆破时,选取适当的延迟时间间隔

是十分重要的。合理的延期时间会提高爆破效

率,改善岩石破碎效果。因此,微差爆破这项技术

在国外已普遍推广。上世纪50 年代我国也开始

试验而且发展很快,目前已普遍应用于各领域爆

破作业中。微差爆破在露天爆破方面取得了较为

显著的效果,而对地下工程方面的研究和试验相

对较少。淮南工业学院经过大量的理论研究、实

验模拟和工业性试验得到:岩巷砂岩掘进2m 浅

孔爆破的合理延迟时间为40 ~70ms[13 ] 。在山东、河南、安徽等矿井推广应用,取得良好的效果。采用微差爆破,其爆破效果除与装药起爆方

式和起爆顺序有关外,还与延时时间有关。影响

合理延长时间主要因素有:岩石的物理力学性质

和裂隙性,自由面数,炮眼布置和最小抵抗等。微

差爆破机理以残余应力形成自由面和岩块相互碰

撞假说为主[14 ] 。合理的延迟时间应使得前段装药爆破造成岩石破碎运动,促使新自由面完全形成,并能被后段装药爆破充分利用。

3 岩石爆破研究的展望

现代爆破理论在爆破的诸多方面取得了引人

注目的成就,代表着爆破领域的最新成果。但是

很多研究成果只是实验室的结果,离工程应用尚

有一定的距离,只能起到定性的指导作用,目前很

大一部分常用公式还局限在五六十年代的经验性

结果,实验设备还有待于进一步改进,试验对象也

应该从模拟材料逐渐过度到岩石材料,提高实验

的准确度和可信度,在加载方式上,应尽量接近爆

破过程中岩石的真实受力状态[15 ] 。因此,许多有关爆炸动力学与爆破机理方面的问题还有待于广

大科技工作者去研究、探讨

初中高爆破工程技术人员考试爆破设计相关参数计算方法.pdf

一、装药密度(克每立方厘米):2号岩石乳化0.95-1.3、粉状乳化0.85-1.05、1号粉状铵油0.9-1.0、多孔粒状铵油0.8-0.9、岩石改性铵油0.9-1.1、岩石膨化铵油0.8-1.0、重铵油0.85-1.3 线装药密度(千克每米):圆周率*(d的平方)*装药密度/4000 二、钻机直径(多孔铵油炸药时取装药密度0.85克每立方厘米)对应的线装药主要有:40mm-1.07千克每米、50-1.67千克每米、65-2.82千克每米、70-3.27千克每米、76-3.85千克每米、90-5.41千克每米、100-6.67千克每米、110-8.07千克每米、120-9.6千克每米 三、常用药卷(2号岩石乳化炸药)型号:1、直径32mm 长度20cm药量150g;2、直径35mm长度20cm药量200g 四、各个爆破单耗(千克每立方米):光面线装药密度 0.15-0.2、预裂线装药密度为0.25-0.4、台阶(深)0.4-0.6、台阶(浅)0.5-1.2、基坑0.3-0.35、沟槽一般取0.5、井巷掘进1.2-2.4(一般取1)、隧道同井巷一般取1左右、拆除砖混1-1.5、拆除混凝土1.5-2、混泥土基础一般取1、桩井2-3、立井2-4、水下钻孔(0.45+(0.05-0.15)H)五、台阶(深孔)爆破:H台阶高度已知,钻机直径D 一般取H/100,底盘抵抗线W=KD其中K取(30-40),超深h=(8-12)D,孔距a=mW其中m取(1-1.25),排距b=(0.6-1.0)W,若三角形布孔则b=asin60,孔深L=(H+h)/sin,堵塞长度L2=(20-30)D,单耗q(0.4-0.6)一般取0.5左右,q1线装药密度根据公式核算具体见第一项,根据线装药算出单孔装药量与根据单耗算出的单孔装药量(Q=qHaW)对比,调整a或者b或者q单耗,

爆破事故的数量与近年发展趋势

煤矿井下爆破安全调研报告 提纲 一、前言 为完成国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局《煤矿井下爆破安全管理九条规定》以及《煤矿井下爆破安全管理九条规定宣贯提纲》等的编写任务。国家煤监局事故调查司牵头组织了,国家相关煤矿安全生产专家等对煤矿井下爆破安全进行了全面调研。 通过调研基本全面掌握了煤矿井下爆破安全工作的管理、人员、装备等的实际状况,以及爆破过程中引发的各类事故,特别是近年来爆破引发的的重大事故、较大事故、历史上百人以上事故,各类爆破引起的事故,并对事故成因做了较为深刻的分析,在此基础上,形成了《煤矿井下爆破安全管理九条管理规定》以及《煤矿井下爆破安全管理九条规定宣贯提纲》等成果。 《煤矿井下爆破安全管理九条管理规定》经过在国家煤监局各司内讨论形成征求意见稿后,发给各省级煤监局征求意见,发给部分省的企业征求意见,并经过国家煤监局和国家安全生产监督管理总局局长办公会议研究通过,并以安监总煤调(2015)16号下发。 现将有关调研工作报告如下。 二、调研工作量

一)2012-2014年度重大较大爆破事故调研 收集了2012-2014年度发生的全部重大较大事故,并将其中爆破作业引发的事故进行了专门的统计分析。 二)建国以来,一次死亡百人以上爆破事故分析 收集分析了建国以来,一次死亡百人以上的爆破引发的事故,并对其进行了分析总结。 三) 50个煤矿安全重点县,近五年来爆破事故分析 收集了50个煤矿重点县2008-2013年9月的爆破引起的重大特大事故,进行了分析总结。 四)爆破物品与爆破材料性能与有关标准调研 调查研究爆炸材料和爆炸物品质量、标准等在爆破事故的作用,以及通过提升爆炸物品和爆破材料的质量、标准,避免和杜绝爆破事故的途径。 五)事故调研 收集了大量的煤矿(少量非煤矿)爆破事故资料、以及各种的爆破事故分析的论文、事故分析报告,按照爆破作业的过程环节进行分类分析总结。 六)相关标准调研 国务院466号令《民用爆炸物品安全管理条例》规定,公安部门是爆炸物品运输、存储、使用的管理部门。因此特别注意收集他们发布、批准的爆破安全有关的国标、行标等。包括爆破安全规程、公安部相关标准、国防科工委、武警等相

2019年最新爆破工程技术人员培训考试基础理论试题库(初级)

2019年最新爆破工程技术人员培训考试基础理论试题库(初级) 1 第一章 基础理论试题 1.1应掌握部分 1.1.1填空题 1、爆破安全技术包括爆破施工作业中的安全问题和爆破对周围建筑设施与环境安全影响两大部分。 2、长期研究和应用研究实践表明:工程爆破的发展前景正朝着精细化、科学化、数字化方向发展。 3、爆破器材的发展方向是高质量、多品种、低成本和生产工艺连续化。 4、小直径钎头,按硬质合金形状分为片式和球齿式。 5、手持式凿岩机可钻凿水平、倾斜及垂直向下方向的炮孔。 6、目前常用的空压机的类型是风动空压机、电动空压机。 7、选择钎头时,主要根据凿岩机的类别,估计钻凿炮孔的最大直径,再根据所钻凿矿岩的岩性、节理裂隙的发育情况,确定钎头类型和规格。 8、潜孔钻机是将冲击凿岩的工作机构置于孔内,这种机构可以减少凿岩能量损失。 9、潜孔钻机是通过其风接头,将高压空气输入冲击器,依靠机械传动装置,可确保空心主轴的扭矩传递给钎杆。 10、牙轮钻机以独具特色的碾压机理破碎岩石,它的钻凿速度与轴压之间具有指数关系,增大轴压可以显著提高凿岩速度。 11、影响炸药殉爆距离的因素有装药密度、药量、药径、药包外壳和连接方式。 12、雷管和小直径药包底部有一凹穴,其作用是为了提高雷管和药包的聚能效应。 13、炸药爆炸必须具备的三个基本要素是:变化过程释放大量的热、变化过程必须是高速的、变化过程能产生大量气体。 14、炸药化学反应的四种基本形式是:热分解、燃烧、爆炸和爆轰。 15、引起炸药爆炸的外部作用是:热能、机械能、爆炸能。 16、炸药爆炸所需的最低能量称临界起爆能。 17、炸药爆炸过程的热损失主要取决于爆炸过程中的热传导、热辐射、介质的塑性变形。 18、炸药的热化学参数有:爆热、爆温、爆压。 19炸药的爆炸性能有:爆速、炸药威力、猛度、殉爆、间隙效应、聚能效应。 20、炸药按其组成分类有:单质炸药、混合炸药。 21、炸药按其作用特性分类有:起爆药、猛炸药、发射药、焰火剂。 22、爆破作业单位应当按照其资质等级承接爆破作业项目,爆破作业人员应按照其资格等级从事爆破作业。 23、工业炸药按其主要化学成分分类,可分为硝铵类炸药、硝化甘油类炸药、芳香族硝基化合物类炸药。 24、水胶炸药与浆状炸药没有严格的界限,二者的主要区别在于使用不同的敏化剂。 25、硝化甘油炸药具有抗水性强、密度大、爆炸威力大等特点。 26、爆破器材检验项目有:外观检验、爆炸性能检验和物理化学安定性检验。 27、瞬发电雷管有两种点火装置:直插式、引火头式。 28、允许在有瓦斯和煤尘危险的矿进所使用的铵梯炸药称为煤矿许用炸药。 29、导爆索是传递爆轰的起爆器材,其索芯是太安或黑索今。 30、电雷管的最高安全电流是指给雷管通以恒定直流电,在一定时间(5min )内不会引燃引火头的最大电流。 31、电雷管的最低准爆电流是指给电雷管能以恒定直流电,能将桥丝加热到点然引火药的最小电流强度。 32、电爆网路的导通与检测,应使用专用的导通器和爆破电桥。 33、起爆电源功率应能保证全部电雷管准爆,流经每个雷管的电流应满足:一般爆破,交流电不小于 2.5A ,直流电不小于2A ;硐室爆破,交流电小于4A ,直流电不小于2.5A 。 34、导爆索网路可用于深孔爆破预裂和光面爆破。而拆除爆破、复杂环境深孔爆破、城镇浅孔爆破不应采用导爆索网路。 35、塑料导爆管的引爆方法有:击发枪引爆、雷管引爆、导爆索引爆。 36、塑料导爆管起爆网路产生串段、重段的主要原因是:毫秒延期雷管自身的延时偏差和网路自身的延时性。 37、向多个起爆药包传递起爆信息和能量的系统工程称为起爆网路,包括:电力起爆网路、导爆管起爆网路、导爆索起爆网络、电子雷管起爆网络和混合起爆网路。 38、敷设起爆网路应由有经验的爆破员或爆破工程技术人员实施,并实行双人作业制。 39、导爆管起爆网路通常由以下四种元件组成:击发元件、传爆元件、起爆元件和连接元件。 40、切割导爆索应使用锋利刀具,不应用剪刀剪断导爆索。 41、与爆破关系密切的地形地质条件是:地形地貌、岩性、地质构造、水文地质和特殊地质条件。 42、岩石介质对爆破作用的抵抗能力和其性质有关。从根本上说,岩石的基本性质决定其生成条件、矿物成分、结构构造状态和后期地质的营造作用。 43、影响爆破效果的岩石物理性质主要有:密度、孔隙率、波阻抗和风化程度等。 44、影响爆破效果的岩石力学性质主要有:岩石的变形特征、岩石的强度牲和岩石的动态特性等。 45、在岩石的动态特性中,动载强度大于静载强度,动载抗拉强度随加载速率的增大而增大。 46、对爆破作用有影响的岩体结构构造主要有:断层、 层理、节理、裂隙、褶皱、溶洞、破碎带等。 47、描述岩体结构产状的三要素是:走向、倾向和倾角。 48、岩溶(溶洞)对爆破的不利影响主要是:改变最小抵抗线的方向、引起冲炮造成事故、影响爆破效果、增加爆破施工难度和影响爆后边坡的质量。 49、爆破施工过程中,如发现地形测量结果和地质条件与原设计依据不相符时,应及时修改设计和采用相应的补救措施。 50、传播途径不同,应力波分为两类:在介质内部传播的应力波称为体积波;沿着介质内、外表面传播的应力波称为表面波。 51、爆炸载荷为动载荷,在爆炸载荷作用下,岩石中引起的应力状态表现为动的应力状态。它不仅随时间变化,而且随距离远近而变化。 52、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(压缩区)、裂隙区(破裂区)及弹性振动区。 53、影响爆破作用的因素很多,归纳起来主要有三个方面即炸药性能、岩石特性、爆破条件和爆破工艺。 54、爆炸压力的大小取决于炸药爆热、爆温和爆轰气体的体积。 55、根据起爆药包在炮孔中安置的位置不同,有三种不同的起爆方式;第一种是反向起爆;第二种是正向起爆;第三种是多点起爆。 56、平巷掘进爆破掏槽孔的形式可分为倾斜孔掏槽、平行空孔直线掏槽、混合式掏槽。 57、井筒掘进爆破掏槽孔最常用的有圆锥形掏槽和直孔筒形掏槽两种形式。 58、地下矿山开凿在岩体或矿层中不直通地表的水平巷道,称为平巷;在地层中开凿的直通地表的水平巷道称为平硐。 59、平行空孔直线掏槽有龟裂、筒形、螺旋式三种类型。 60、隧道开挖常用的方法有全断面开挖法、半断面开挖法、分部开挖法。 61、在露天深孔爆破中,装药结构分为连续装药结构、分段装药结构、孔底装药结构和混合装药结构。在预裂和光面爆破中,采用不耦合装药结构。 62、地下采场深孔爆破,深孔布置方式有两种:平行布孔和扇形布孔。 63、露天台阶爆破多排孔布孔方式有:方形、矩形、三角(梅花)形。 64、浅孔爆破的炮孔孔径小于或等于50mm ,孔深小于或等于5m 。 65、预裂爆破的成缝机理,包括以下几种解释:应力波干涉破坏理论、以高压气体为主要作用的理论和爆炸应 2~3响的不同起爆方式。69、爆破现场混制铵油炸药品种,仅限于多孔粒状铵油炸药和重铵油炸药。 70、水下爆破作业船上的工作人员作业时,应穿好救生衣或应备有相应数量的救生设备,无关人员不准许登上爆破作业船。 72、水下爆破中的导爆索起爆网路应在主导爆索上加系浮标,使其悬吊;应避免导爆索网路沉入水底,造成网路交叉,破坏起爆网路。 73、水下裸露药包应有足够的配重,使其能顺利自沉,药包表面应包裹良好,防止与礁石(或被爆炸物)碰撞、摩擦损坏。 74、水下电爆网路的导线,应采用有足够强度且防水性和柔韧性良好的绝缘胶质线,不应采用铝芯线或带接头的铜芯线。 75、水下爆破工作船及其辅助船舶,应按规定悬挂信号(灯号)。 76、水下钻孔爆破,应采取隔绝电源和防止错位等安全措施,才准许边钻边装药。 77、潜水爆破应在潜水员离开水面,并将作业船移至安全地点后,才准起爆。 78、在露天石方工程中,推土机的作用是:平场、撮堆、修路、短途推运。 79、移动式液压破碎机由反铲改造而成,起直接破碎作用的机头名称是破碎冲击器。 80、液压破碎机除了用于二次破碎外,通过更换不同形式的钎头,还可用于开沟、破路面、拆除、清理隧道及岩石开挖等作业。 81、按行走方式 ,装载机分为履带式和轮胎式,当前发展较快的是履带式。 82、土石方工程的运输道路按使用年限分为固定路、半固定路和临时路。 82、爆破工地可能遇到的外来电有雷电、静电、杂散电和感应电。 83、爆破作业可能产生的公害有爆破振动、爆破冲击波、爆破飞散物、有害气体、爆破噪声和爆破烟尘。 84、标志爆破振动强度的主要特征参数是地表峰值质点振动速度和主振频率。 85、爆破振动强度随炸药量的增加而增大,随离爆源距离的增大而减小。 86、常用工业炸药爆炸产生的有害气体主要是一氧化碳和氮的氧化物。 87、为防止炮烟中毒,露天爆破时人员应位于上风方向。 88、实施电起爆出现拒爆时,必须立即切断电源,并将网路主线短接。 89、岩土爆破时,大量飞石主要是顺着最小抵抗线方向 向外抛撒的。 90、遇雷雨时,爆区所有人员应立即撤离危险区。撤离前应将电爆网路导线与大地绝缘,并禁止将其构成闭合回路。 91、几种常用爆破飞散物对人员的安全距离是:浅孔爆破大块300m ;浅孔台阶爆破200m (复杂地质条件下或未形成台阶工作面时300m );深孔爆破按设计确定,但不少于200m ;硐室爆破按设计确定,但不少于300m 。 92、为安全实施爆破作业,两人以上共同作业时应指定一人为负责人。 93、导致爆破事故的人为因素主要是爆破作业人员安全技术差、安全意识淡薄和违章作业。 94、《爆破安全规程》规定:B 、C 、D 级一般岩石爆破工程遇下列情况应提高一个爆破工程的管理等级: 距爆区1000m 范围内有国家一、二级保护 文物或特别重要的建(构)筑物设施; 距爆区500m 范围内有国家三级保护文物、 风景名胜区,重要的建(构)筑物设施; 距爆区300m 范围内有省级文物、医院、学 校、居民楼、办公楼等重要保护对象。 95、爆破设计人员应持有爆破工程技术人员安全作业证,并只能从事作业证上规定的范围、级别内的爆破工程设计(参加设计的非主要人员可以适当放宽)。 96、A 、B 级爆破工程设计及城区、风景名胜区、距重要设施500m 范围内实施的爆破工程设计,应经所在地市级公安机关批准。 97、爆破设计由设计单位编制、施工组织设计由施工单位编写,设计、施工由同一爆破作业单位承担的爆破工程,允许将施工组织设计与爆破技术设计合并。 98、与建设程序相对应的工程造价分为投资估算、概算、预算、竣工结算四种。 99、施工组织设计应突出三个方面是施工方案、施工进度计划和施工平面布置。 1.1.2 简答题 1、国家对民用爆炸物品的管理原则是什么? 答:国家对民用爆炸物品的生产、销售、购买、运输和爆破作业实行许可证制度。 未经许可,任何单位或者个人不得生产、销售、购买运输民用爆炸物品,不得从事爆破作业。 严禁转让、出借、转借、抵押、赠送、私藏或者非法持有民用爆炸物品。 任何单位或者个人都有权举报违反民用爆炸物品管理规定的行为;接到举报的主管部门、公安机关应当立即查处,并为举报人员保密,对举报有功人员给予奖励。 2、爆破工程包括哪些类别? A 、 B 、 C 、 D 四个级别;特A 、B 、C 三个级别。 “卡钎”现象?如何处理这种故障? 常常遇到钎头在孔内既不能继 钎具在孔内前后反复拉动,并使凿岩机左右晃动;同时,凿岩机在上述状态下,运转一段时间后,改用停止冲击,强力吹洗孔内岩粉。凿岩机的上述两种工作状态,交替轮换,持续一段时间后,大多数“卡钎”故障均可被排除。 4、如何减少潜孔钻机的钻孔误差? 答:(1)正确地修建钻机平台。钻机平台是钻机作业的场地,平台修建是预防钻孔误差的重要环节。 (2)正确地架设钻机。钻机架设三要点为:对位准、方向正、角度精。 5、什么是炸药的做功能力?什么是炸药的爆力?爆力的测量方法是什么? 答:炸药的做功能力是表示爆炸产物做绝热膨胀直到温度降至炸药爆炸前的温度时,对周围介质所做的功。它的大小取决于炸药的爆热、爆温和爆炸生成的气体体积。炸药的爆热、爆温越高,生成气体体积愈大,则炸药的做功能力就愈大。 爆力是表示炸药爆炸做功的一个指标,其测量方法有两种:(1)铅铸扩孔法;(2)爆破漏斗法。 6、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要的氧两者是否平衡的问题。根据所含氧的多少,炸药氧平衡有零氧平衡、正氧平衡和负氧平衡之之分。 正氧平衡是指炸药中所含的氧将可燃元素安全氧化后还有剩余。 负氧平衡是指炸药中所含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。 7、什么是爆炸? 答: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骤转化的物理、化学过程。爆炸有化学爆炸、物理爆炸、与核爆炸三种形态。 8、炸药起爆能有几种形式? 答:炸药起爆能有三种形式:即热能、机械能和爆炸能。 9、何为炸药感度? 答: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。炸药感度与所需起爆能成反比,就是说炸药爆炸所需的起爆能愈小,该炸药的感度愈高。 10、炸药猛度的定义是什么?一般采用的测量方法是什么? 答:炸药猛度是指炸药爆炸瞬间爆轰和爆炸气体产物直接对与之接触的固体介质局部产生破碎的能力。猛度的 大小主要取决于爆速。爆速愈高,猛度愈大,岩石被粉碎得愈厉害。炸药猛度的实测方法一般用铅柱压缩法。 11、聚能效应是如何产生的? 答:当爆轰波前进到锥孔部分,其爆轰产物则沿着锥孔内表面垂直的方向飞出。由于飞出速度相等,药形对称,爆轰产物则聚集在轴线上,汇聚成一股速度和压力都很高的气流,称为聚能流,它具有极高的速度、密度、压力和能量密度。无疑,爆轰产物的能量集中在靶板的较小面积上,在钢板上形成了更深的孔,这便是锥孔能够增大破坏作用的原因。 12、炸药爆炸三要素是什么? 答:(1)化学反应过程大量放热。放热是化学爆炸反应得以自动高速进行的首要条件,也是炸药爆炸对外做功的动力。 (2)反应过程极快(变化过程必须是高速的)。这是区别于一般化学反应的显著特点,爆炸可在瞬间完成。 (3)生成大量气体。炸药爆炸瞬间产生大量高温气体产物,在膨胀过程中将能量迅速转变为机械功,使周围介质受到破坏。 13、爆破作业引起瓦斯、煤尘爆炸的原因是什么? 答:(1)炸药爆炸时形成的空气冲击波的绝热压缩; (2)炸药爆炸时生成炽热的或燃着的固体颗粒的点火作用; (3)炸药爆炸时生成的气态爆炸产物及二次火焰的直接加热。 14、非电毫秒雷管和毫秒延期电雷管的主要区别? 答:非电毫秒雷管是用塑料导爆管引爆而延期时间以毫秒数量级计量的雷管。毫秒延期电雷管通电后爆炸的延期时间也是以毫秒数量来计量的。它们的主要区别在于:非电毫秒雷管不用毫秒电雷管中的点火装置,而通过一个与塑料导爆管连接的塑料连接套,由塑料导爆管的爆轰波来点燃延期药。 15、什么叫自由面?它与爆破效果有什么关系? 答:自由面又叫临空面,通常是指岩土介质与空气接触的交界面。 自由面的存在就能使炸药爆破破碎岩石容易,既节省炸药,效果又好。所以自由面是爆破破碎岩石必不可少的条件。一般来讲,随着临空面面积的增大及数量的增多,岩石爆破夹制作用将变小,也有利于岩石的爆破。 16、安全导爆索与普通导爆索的差异是什么? 答:普通导爆索能直接参与起爆炸药。但是这种导爆索在爆轰过程中,产生强烈的火焰,所以只能用于露天爆破和没有瓦斯或矿尘爆炸危险的井下爆破作业。 安全导爆索专供瓦斯或矿尘爆炸危险的井下爆破作业使用。 安全导爆索与普通导爆索结构上相似。所不同的是在药芯中或缠包层中多加了适量的消焰剂(通常是氯化钠),使安全导爆索爆轰过程中产生的火焰小、温度较低,不会引爆瓦斯或矿尘。 17、根据《民用爆炸物品安全管理条例》,申请从事民用爆炸物品销售的企业,应当具备什么条件? 答:(1)符合民用爆炸物品销售企业规划的要求;(2)销售场所和专用仓库符合国家有关标准和规范;(3)有具备相应资质的安全管理人员,仓库管理工作人员;(4)有健全的安全管理制度、岗位安全责任制度;(5)法律、行政法规规定的其他条件。 18、民用爆炸物品使用单位申请购买民用爆炸物品的,应当向所在地县人民政府公安机关提出购买申请,申请时应提交哪些材料? 答:(1)工商营业执照或者事业单位法人证书;(2)《爆破作业单位许可证》或者其他合法使用的证明;(3)购买单位的名称、地址、银行帐户;(4)购买的品种、数量和用途说明。 19、对测量电雷管和电爆网路电阻的电表应有哪些要求? 答:为测量电雷管和电爆网路电阻而专门设计制造的专用电桥、欧姆表和导通器,按照《爆破安全规程》的要求,应满足下述条件: (1)输出电流必须小于30mA ; (2)外壳对地绝缘良好,不会将外来电引入爆破网路; (3)防潮性能好,不会因内部受潮漏电而引爆电雷管。 20、各类爆破作业应使用什么标准的爆破器材?在什么情况下方可在爆破工程中推广应用爆破新技术、新工艺、新器材和新仪表? 答:各类爆破作业应使用符合国家标准或行业标准规定的爆破器材。 工程爆破中推广应用爆破新技术、新工艺、新器材和新仪表应经有关部门或经授权的行业协会批准。 21、铵油炸药分为哪能几种?简述其主要用途是什么? 答:铵油炸药分为粉状铵油炸药(1号和2号铵油炸药)和多孔粒状铵油炸药(3号铵油炸药)。 1号铵油炸药主要用于:露天矿或无瓦斯、无矿尘爆炸危险的矿井,以及中硬以上矿岩的爆破工程。 2号铵油炸药主要用于露天矿中硬以下矿岩和硐室爆破工程。 3号铵油炸药主要用于露天硐室爆破工程和地下中深孔爆破工程。 22、检测电力起爆网路时,发现电阻值时大时小、不稳定,原因是什么?如何纠正? 答:用爆破电桥检测电爆网路时,电阻值不稳定,原因主要在于线路的接头有虚接或者是接头胶布没包好接了地,也有可能是有的接头受潮了。 纠正方法是: (1)分段检测网路,找出引起电阻不稳定的所在段,把这一段的接头打开,重新连接好,包好胶布,做好绝缘,再进行检测。 (2)为防止这种现象的产生,在连接网路时,应把电雷管的脚线裸露部分用砂纸打磨去锈或剪去一段剥出

(完整版)第六章爆破基础知识

第六章爆破基础知识 第一节爆破原理 一、炸药及爆炸的一般特征 1、炸药及其主要特征 炸药是在外界能量作用下,自身进行高速的化学反应,同时产生大量的高温高压气体和热量。炸药的主要特征是:(1)具有相对稳定性和化学爆炸性。 (2)在微小的体积中蕴藏有大量能量。 (3)能够依靠自身的氧化实现爆炸反应。 2、炸药爆炸及其三要素 (1)反应过程中能放出大量的热。放出大量的热是化学爆炸进行所必须具备的首要条件。 (2)炸药反应速度快。反应速度快是是形成爆炸的必须条件,也是爆炸反应的特点之一。 (3)能生成大量的气体立物。炸药爆炸后生成大量的气体,如二氧化碳、氧气和水蒸气,还产生一些有毒气体如一氧化碳和氮的氧化物。这些气体在膨胀过程中,能对周围介质发生破坏,把炸药的能量转换为机械能。

总之,炸药爆炸必须同时具备三个要素,三者又是相互相系的。所以,高温、高压高速是炸药爆炸的重要特点。 二、炸药爆轰理论基础知识 (一)炸药的起爆和感度 1、炸药的起爆 炸药在未受外界能量作用时,处于相对稳定状态。利用炸药进行爆破作业时,必须由外界给予足够的能量,使炸药的局部活化,失去平衡,发生爆炸反应,使炸药局部失去相对稳定状态到开始发生爆炸反应的过程称为起爆。 井下爆破工程常用的起爆能有爆炸能和热能。 2、炸药的感度 炸药材料在在外界能量作用下,引起炸药爆炸的难易程度称为感应度。炸药的感应的必须适中,以6号和8号雷管能够起爆为宜。 (二)炸药的殉爆 炸药(主爆药)爆轰时引起与相隔一定距离的另一炸药(受爆药)爆轰的现象称为殉爆。 主爆药与受爆药之间发生殉爆的概率为100%的最大距离,称为殉爆距离。对一定量的炸药来说,殉爆距离越大,表明爆感度越

我国爆破工程行业的发展趋势实用版

YF-ED-J4110 可按资料类型定义编号 我国爆破工程行业的发展 趋势实用版 Management Of Personal, Equipment And Product Safety In Daily Work, So The Labor Process Can Be Carried Out Under Material Conditions And Work Order That Meet Safety Requirements. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

我国爆破工程行业的发展趋势实 用版 提示:该安全管理文档适合使用于日常工作中人身安全、设备和产品安全,以及交通运输安全等方面的管理,使劳动过程在符合安全要求的物质条件和工作秩序下进行,防止伤亡事故、设备事故及各种灾害的发生。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 1 引言 爆破工程最早起源于千余年前中华大地的 黑火药时代。大约在11~13世纪,黑火药传人 欧洲;在17世纪黑火药开始用于开采矿石,开 启了矿山爆破的新篇章。经过两百多年,全球 工程爆破行业有了令人瞩目的发展,出现了许 多大型工程爆破企业,例如拥有120多年历史 的澳瑞凯集团公司(ORICA),可以为全球各大矿 产开采商提供爆破服务,同时也生产与采矿相 关的各种化工用品,其业务广泛分布于全球六

大洲。ORICA在澳大利亚民爆市场份额达65%~70%(据GSJBW统计),在美国民爆市场份额达45%。 我国爆破技术和爆破工程行业在近三十年来发展很快,每年炸药消耗量已超过300多万吨,每年爆破工程行业产值1300~1500亿元。很多技术已经达到了世界先进水平,有些技术还处于领先地位。 2 行业整合与重组 不完全统计,我国现有四千多家爆破公司,但具有爆破与拆除一级资质企业仅36家。每家企业的年平均营业收入不足4000万元,年收入超过5亿的更是凤毛麟角。近几年,金属加工特种爆破企业如雨后春笋,遍地开花,其中不乏如西安天力金属复合材料有限公司、大

爆破参数表

第一分段爆破参数表 序 号 名称 眼号 眼数 (个) 眼深 (mm ) 眼距 (mm ) 装药量 爆破顺序 联线 方式 个/眼 kg/圈 1 掏槽眼 1~6 6 2200 550 4 9.6 I 串 并 联 2 掏槽眼 7~34 28 2000 569 4 44.8 I 3 辅助眼 35~54 20 2000 663 4 32 III 4 辅助眼 55~79 25 2000 686 4 40 III 5 辅助眼 80~106 26 2000 649 3 31.2 III 6 辅助眼 107~138 31 2000 62 7 3 37.2 V 7 辅助眼 139~175 36 2000 541 3 43.2 V 8 辅助眼 176~217 41 2000 507 2 32.8 VII 9 周边眼 218~283 65 2000 446 2 52 VII 合计 283 322.8 说明:1、炸药选用煤矿许用三级水胶炸药,炸药规格为φ35mm ×400mm 药卷, 2、雷管选 用毫秒延期导爆管,地面380V 电源起爆;分上下两层爆破,根据岩性及时调整爆破参数; 预期爆破效果表 序号 指 标 单位 数量 1 炮眼利用率 % 90 2 每循环进尺 m 1.8 3 每循环爆破实体岩石体积 m 3 128 4 每立方米岩石雷管消耗量 个/ m 3 2.2 5 每立方米岩石炸药消耗量 kg/ m 3 2.52

序 号 名称 眼号 眼数 (个) 眼深 (mm ) 眼距 (mm ) 装药量 爆破顺序 联线 方式 个/眼 kg/圈 1 掏槽眼 1~26 26 2200 500 4 41.6 I 串 并 联 2 掏槽眼 27~51 25 2000 500 4 40 I 3 辅助眼 52~77 26 2000 500 4 41.6 III 4 辅助眼 78~103 26 2000 500 4 41.6 III 5 辅助眼 104~129 26 2000 500 3 31.2 III 6 辅助眼 130~155 26 2000 500 3 31.2 V 7 辅助眼 156~181 26 2000 500 3 31.2 V 8 辅助眼 182~207 26 2000 500 2 20.8 VII 9 周边眼 208~270 63 2000 500 2 50.4 VII 合计 270 329.6 说明:1、炸药选用煤矿许用三级水胶炸药,炸药规格为φ35mm ×400mm 药卷, 2、雷管选 用毫秒延期导爆管,地面380V 电源起爆;分上下两层爆破,根据岩性及时调整爆破参数; 预期爆破效果表 序号 指 标 单位 数量 1 炮眼利用率 % 90 2 每循环进尺 m 1.8 3 每循环爆破实体岩石体积 m 3 123.5 4 每立方米岩石雷管消耗量 个/ m 3 2.18 5 每立方米岩石炸药消耗量 kg/ m 3 2.67

地下工程爆破技术的现状及发展

编号:AQ-Lw-06023 ( 安全论文) 单位:_____________________ 审批:_____________________ 日期:_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 地下工程爆破技术的现状及发 展 Present situation and development of blasting technology in underground engineering

地下工程爆破技术的现状及发展 备注:加强安全教育培训,是确保企业生产安全的重要举措,也是培育安全生产文化之路。安全事故的发生, 除了员工安全意识淡薄是其根源外,还有一个重要的原因是员工的自觉安全行为规范缺失、自我防范能力不强。 摘要:钻眼爆破法是我国煤矿井巷掘进的主要破岩方法。据统 计,近年我国煤矿井下每年的岩巷掘进高达数万米,其中90%以上 是用钻眼爆破法完成的。钻眼爆破法具有结构简单、轻便灵活等特 点。新型的爆破器材、先进的爆破技术不断在煤矿爆破中的应用, 给钻眼爆破法注入了新的活力,使其在煤矿建设和煤矿生产中的作 用更加突出。本文就爆破器材、爆破技术、爆破理论和爆破安全等 方面,阐述我国地下工程爆破的现状和未来的发展前景。 关键词:地下工程;爆破技术;爆破器材;钻眼爆破法 1目前的现状 我国共有爆破器材生产厂家400多家,其中隶属原煤炭部的就 有50多家,90年代中期年工业炸药产量25万多吨,占全国的20%, 雷管产量5亿多发,占全国的25%。50年代初期,一批煤炭系统的 爆破器材厂开始建设并投入运行,主要生产一些工艺简单、价格低

2020年爆破工程技术人员继续教育心得体会最新

2020年爆破工程技术人员继续教育心得体 会最新 十月七日,我们进行了继续教育培训,上午由王世威老师讲解《教师职业道德经典案例评析》,主题是热爱学生,爱是阳光,能够把坚冰融化;爱是春雨,能让枯萎的小草发芽;爱是魔法,能够点石成金。没有爱就没有教育,没有职责办不好教育。教师职业道德规范指出:教师应爱国守法,爱国敬业,关爱学生,教书育人,终生学习,为人师表。 透过一上午的学习,我明白了热爱学生需要有智慧,惩罚学生,教育学生,批评学生需要讲究艺术,我们要勤于发现学生的闪光点,适时鼓励他们。在平时的学习生活中,尽量给予学生更多的尊重。应对学生的错误,需要我们宽容的对待。在平时的学习生活中,时刻面带微笑。 下午学习了《有效观课议课》,透过学习明白了观课议课与听课评课有着本质的区别,对于我来说这是一个意识上的转变,转变了我很多固有的,消极的思想。从教多年来关于听课评课,以构成了固有的思维定势。听课者认真听认真记就完成了任务,在多人参与的集中评课时没有人愿意第一个发言的交流,对于如何解决问题的探究较少。观课议课所倡导的前提基础是授课者和观课议课者是平等的地位,观课时我们不必须要坐在教室的最后,能够坐在学生的旁边,学生自主探索阶段,在小组内合作交流之时,在学生做课内练习之时,我们能够站起来,看看学生们在做什么?了解学生的认知策略,合作

意识,性格特征,检查学生的学习效果。观课的老师,能够不必再那么规矩。透过了解学生的学习状况,看老师的教学策略是否是正确,引导是否得当,组织是不是有效,看学生是不是有兴趣,老师教得是不是有效。观课的目的是发现教学中存在的问题,是以学生的学习为主要观察对象,而不售看老师的表演。而是带着共同研究课堂、改善教学,提高自身课堂实效的探究目的一同参与的。观课议课打破了"不想在同事面前暴露自己的弱点,不愿意自己的工作被别人指手画脚"。也不期望别人来干涉自己的教学"这种"私下默契"的状态,它致力于让所 有教师互相观摩教学,直面现有问题,相互坦诚批评,共同商议办法,谋求教学创新,实现共同成长。 观课议课摒弃了传统评课的概括式评价,议课者要作为参与者带着问题和研究方向全程参与授课的全过程。研究的是点而不是面,有很强的针对性。观课议课的人不仅仅仅是在帮忙他人,更是在提升自己并透过群众的智慧解决自身在教学上存在的困惑。观课议课者在提出问题的同时,要阐明如果我是授课人,遇到这样的问题我会怎样做,拿出自己的意见。这种思考使观课者不做旁观者,而是置身其中。对"假如我来教,我该怎样教"进行思考,一方面能够让自己在观课中真正有收获,有改变,使观察和研究一节课的过程成为自己学习这节课、准备这节课的过程,从而使议课能够真实地对教学实践产生影响。 我们常说做研究型教师、建立学习型团队、提高有效教学等。这些都能够透过观课议课的形式来体现,观课议课是教师专业化成长道

工程爆破基础知识

爆破理论基础知识 第一节 爆破的概念与分类 一、爆破的概念 爆破是炸药爆炸作用于周围介质的结果。埋在介质的炸药引爆后,在极短的时间,由固态转变为气态,体积增加数百倍至几千倍,伴随产生极大的压力和冲击力,同时还产生很高的温度,使周围介质受到各种不同程度的破坏,称为爆破。 二、爆破的常用术语 1. 爆破作用圈 当具有一定质量的球形药包在无限均质介质部爆炸时,在爆炸作用下,距离药包中心不同区域的介质,由于受到的作用力有所不同,因而产生不同程度的破坏或振动现象。整个被影响的围就叫做爆破作用圈。这种现象随着与药包中心间的距离增大而逐渐消失,按对介质作用不同可分为四个作用圈。 (1)压缩圈 图1-1中R 1表示压缩圈半径,在这个作用圈围,介质直接承受了药包爆炸而产生的极其巨大的作用力,因而如果介质是可塑性的土壤,便会遭到压缩形成孔腔;如果是坚硬的脆性岩石便会被粉碎。所以把R 1这个球形地带叫做压缩圈或破碎圈。 (2)抛掷圈 围绕在压缩圈围以外至R 2的地带,其受到的爆破作用力虽较压缩圈围小,但介质原有的结构受到破坏,分裂成为各种尺寸和形状 的碎块,而且爆破作用力尚有余力足以使这些碎块获得能量。如果 这个地带的某一部份处在临空的自由面条件下,破坏了的介质碎块 便会产生抛掷现象,因而叫做抛掷圈。 (3)松动圈 松动圈又称破坏圈。在抛掷圈以外至R 3的地带,爆破的作用力更弱,除了能使介质结构受到不同程度的破坏外,没有余力可以使破坏了的碎块产生抛掷运动,因而叫做破坏圈。工程上为了实用起见,一般还把这个地带被破碎成为独立碎块的一部分叫做松动圈,而把只是形成裂缝、互相间仍然连成整块的一部分叫做裂缝圈或破裂圈。 (4)震动圈 在破坏圈围从外,微弱的爆破作用力甚至不能使介质产生破坏。这时介质只能在应力波的作用下,产生振动现象,这就是图1—1中R 4所包括的地带,通常叫做震动圈。震动圈以外爆破作用的能量就完全消失了。 2、爆破漏斗 在有限介质中爆破,当药包埋设较浅,爆破后将形成以药包中心为顶点的倒圆锥型爆破坑,称之为爆破漏斗。爆破漏斗的形状多种多样,随着岩土性质、炸药的品种性能和药包大小及药包埋置深度等不同而变化。 3. 最小抵抗线 由药包中心至自由面的最短距离。如图1-2中的W 。 4. 爆破漏斗半径 即在介质自由面上的爆破漏斗半径。如图1-2中的r 。若r =W ,则r 为标准抛掷漏斗半径。 5. 爆破作用指数 指爆破漏斗半径r 与最小抵抗线W 的比值。即: 图1-1 爆破影响范围示意图

水压爆破新技术教学教材

长堵塞水压爆破新技术 露天、洞室开挖均可采用“长堵塞水压爆破新技术”。所谓长堵塞水压爆破就是指在炮孔内装入用密封塑料水袋进行增长堵塞段长度的爆破作业,该项新技术为铁道建筑研究设计院何广沂教授等人的发明加上日本的长堵塞爆破技术的综合成果。 一、其主要技术经济指标为: 1)洞内掘进是炮眼利用率>95%; 2)300~700元/m 3)洞内爆渣粒径缩小25%,露天浅孔80cm大块率下降45%,露天深孔无需解炮; 4)洞内抛散距离缩短21%,露天岩石沿地松动破碎; 5)粉尘浓度洞内降低42.5%,露天降低70%; 6)爆破振动速度降低21%; 7)露天深孔爆破每个炮眼可减少17%装药量; 8)露天爆破无飞石、无噪音(指城市允许标准以下)。 装药结构如图1、2、3所示

图1 水压爆破炮眼装药结构 水袋水袋炮泥 图2 光面爆破拱部装药结构

水袋 图3 光面爆破边墙装药结构 二、洞室掘进中“水压爆破”与常规爆破在掏槽形式、炮眼布置、炮眼数量与深度、起爆顺序与间隔等钻爆参数完全一样,所不同的是在炮眼底部和堵塞炮泥的下部增加了水袋,露天深孔爆破亦然,详见图1。 图1中:L为炮眼深度,L= L1+ L2 +L3+L4 L1为炮眼底部水袋长,L1=1~2倍单支药卷长度; L2为装药长度,为常规装药长度的80%左右; L3为炮眼中上部的水袋长度; L4为堵塞炮泥长度。 值得注意的是:L3/ L4<1,如果L3过短而L4过长,水的作用不大,;如果L3过长而L4过短,则抑制爆破膨胀气体作用不大而造成冲孔影响爆破效果,因此L3/ L4应该有个最佳比例,一般L3/ L4=3/4~1/1范围内。

爆破安全基础知识资料

爆破安全基础知识 课题:爆破器材 教学目的:1、使新工人了解掌握爆破器材; 2、使新工人掌握煤矿炸药的正确使用。 教学重点:使新工人了解爆破器材并掌握煤矿炸药的正确使用。 教学难点:使新工人掌握煤矿炸药的正确使用 教学过程: 我国煤炭生产还虽然机械化程度有了很大的提高,但由于地质条件等限制,煤矿生产还离不了炸药爆破。因此,要从事煤矿井下生产,必须了解和学习有关炸药和爆破的知识。 一、爆破器材 煤矿井下生产所用的爆破器材主要包括矿用炸药、雷管、发爆器等。(一)矿用炸药 把适合于矿山工程使用的炸药叫矿用炸药。 1、炸药的概念 能进行化学爆破的物质叫炸药。炸药爆炸具有三个基本要素: (1)爆破反应速度快,约为1500~8500m/s,铵梯炸药爆炸反应时间仅为十万分之三秒。 (2)爆炸反应过程中能发出大量热,一般工业炸药为262.6×104~627×104J/kg,铵梯爆炸的热量约为420×104J/kg。 (3)爆炸反应能生产大量气体,约为700~1000L/kg,铵梯炸药为850~920L/kg。

2、常用的几种矿用炸药 (1)铵梯炸药 它是由硝酸铵、梯恩梯、木粉、沥青和石蜡、食盐等材料配制成的混合炸药。分为石铵梯号炸药和煤矿铵梯炸药两类。 岩石铵梯炸药有1号、2号、2号抗水、3号抗水和4号抗水型五个品种。这类炸药贮存保证期为六个月,只用于无瓦斯的岩层中爆破。煤矿铵梯炸药有2号、2号抗水型,为一级安全;3号、3号抗水型,为二级安全。贮存保证期为四个月。 铵梯炸药保存过期的、硬化揉不松的、水分超过0.5%的都禁止使用。 (2)水胶炸药和乳化炸药 它们同属含水炸药,因其成分中含有水而得名。这类炸药有明显优点:威力大,密度高,抗水性强,爆炸后烟中有毒有害气体少,爆轰感度高,传爆性能稳定,加工易,成本低,制造、运输、贮存和使用安全。因此这种炸药成为煤矿大力推广使用的炸药品种。它也是由多种成分的混合炸药。其品种有一、二、三级煤矿水胶炸药和二、三、四级煤矿乳化炸药。还有用于岩石中和深孔、光面爆破的水胶和乳化炸药品种。 (3)被筒炸药 由2号煤矿炸药为药芯,外包食盐被筒层的高安全度煤矿炸药。只用于爆破溜煤眼或煤仓堵塞。 (4)离子交换炸药

爆破参数的确定

爆破参数的确定 一、炮眼直径: 炮眼直径的大小对钻眼效率、全断面炮眼数目、炸药消耗量和爆破岩石块度与岩壁平整度均有影响,因此,应根据巷道断面大小、块度要求、炸药性能和凿岩机性能综合考虑,进行选择。炮眼直径大,可减少炮眼数目,炸药能量相对集中,也可提高爆破效率,但钻速下降,影响爆破质量和降低围岩稳定性。 在采用气腿式凿岩机的情况下,现场多根据药卷直径确定炮眼直径。目前国内岩巷掘进均采用直径32mm、35mm两种药卷,因炮眼直径比药卷直径大10mm,所以目前的炮眼直径多采用42~45mm。我矿采用的是三级煤矿乳化炸药,炸药直径为32mm,故炮眼直径为42mm。 二、炮眼深度: 炮眼深度决定了每一掘进循环的钻眼和装岩工作量,循环进尺以及每班的循环次数,炮眼深度主要是根据岩石性质、巷道断面大小、循环作业方式、凿岩机类型、炸药威力、工人技术水平等因素来确定。单从爆破理论分析,采用中深孔(大于 2.5m)爆破最为合理,从近年发展趋势来看,炮眼深度逐渐由浅孔向中深孔发展,合理的炮眼深度应以高速、高效、低成本、便于组织正规循环作业为原则。 在巷道掘进中,通常是以月进尺任务和凿岩、装岩设备的能力来确定每一循环的炮眼深度,采用气腿凿岩机时,炮眼深度以1.8~2.5m 为宜,我矿采用YT29型凿岩机,故炮眼深度一般在2.0m以左右(掏

槽眼为2.2m)。 三、炮眼数目: 炮眼数目的多少直接影响钻眼工作量、爆破岩石的块度、巷道的形状等。炮眼数目取决于岩石性质、巷道断面尺寸、炮眼直径和炸药性能等因素。合理的炮眼数目应以保证爆破效果的实现为原则。一般是先以岩层性质和断面大小进行初步估算,然后在断面图上做出炮眼布置,得出炮眼总数,并通过实践调整修正。 炮眼数目出可根据单位炸药消耗量,按下式估算后,再按上述经验方法确定炮眼数目: N=qSmη/aP 式中N为炮眼数目;q为单位炸药消耗量,kg/m3;S为巷道掘进面积,㎡;m为每个炸药长度,m;η为炮眼利用率;a为装药系数,即装药长度与炮眼长度之比,一般取0.5~0.7;P为每卷炸药的质量,kg。 四、炸药消耗量: 炸药消耗量是指爆破1m3实体岩石所需的炸药量,也就是工作面一次爆破所需总炸药量和工作面一次爆下的实体岩石总体积之比,即: q=Q/V 这是一个很重要的参数,将直接影响到岩石块度、钻眼和装岩的工作量、炮眼利用率、巷道轮廓的整齐程度、围岩的稳定性以及爆破成本等。

我国爆破工程行业的发展趋势.doc

我国爆破工程行业的发展趋势 1 引言 爆破工程最早起源于千余年前中华大地的黑火药时代。大约在11~13世纪,黑火药传人欧洲;在17世纪黑火药开始用于开采矿石,开启了矿山爆破的新篇章。经过两百多年,全球工程爆破行业有了令人瞩目的发展,出现了许多大型工程爆破企业,例如拥有120多年历史的澳瑞凯集团公司(ORICA),可以为全球各大矿产开采商提供爆破服务,同时也生产与采矿相关的各种化工用品,其业务广泛分布于全球六大洲。ORICA在澳大利亚民爆市场份额达65%~70%(据GSJBW统计),在美国民爆市场份额达45%。 我国爆破技术和爆破工程行业在近三十年来发展很快,每年炸药消耗量已超过300多万吨,每年爆破工程行业产值1300~1500亿元。很多技术已经达到了世界先进水平,有些技术还处于领先地位。 2 行业整合与重组 不完全统计,我国现有四千多家爆破公司,但具有爆破与拆除一级资质企业仅36家。每家企业的年平均营业收入不足4000万元,年收入超过5亿的更是凤毛麟角。近几年,金属加工特种爆破企业如雨后春笋,遍地开花,其中不乏如西安天力金属复合材料有限公司、大连爆炸加工研究所和南京三邦金属复合材料有限公司等骨干企业,也有个别规模较小、生产条件较差的小型企业。目

前,这种小型企业的技术力量相对薄弱、产品质量缺乏保证、甚至存在安全隐患,有待于在技术力量、安全意识、管理能力方面进一步增强,从而提高产品质量、提升市场竞争力、维护正常营销秩序、确保安全生产。 针对这种局面,公安系统即将推出一套安全管理办法,对爆破企业、爆破项目、爆破技术人员实行分级管理:①按爆破企业的资本、设备、人员组成、业绩、安全管理能力分成A、B、C、D 四级;②按爆破工程的不同种类、规模、难易程度及环境复杂程度,把土岩爆破、拆除爆破和特种爆破也分成A、B、C、D四个等级;③对爆破技术人员则按资历、能力分为高、中、低三级,在土岩、拆除、特种三种爆破范围,重新考核取证,持证上岗。在推进这一系统管理办法的基础上,对爆破企业、爆破项目、涉爆人员进行管理,相应的违规处罚办法也作了明确、严格的规定。这一管理办法的实施必将使企业与从业人员的管理得到进一步的规范化,爆破市场秩序得以整顿;同时也将促进爆破行业的整合与重组。 这种优胜劣汰的趋势,能促进行业在技术上、管理上的进步。国内一些具有远见卓识的企业领导人,早已开始了企业的整合、重组工作,主要表现在三个方面: (1)爆破器材生产厂家培养人才,组建爆破施工队伍,向销售与技术服务一体化的方向大跨步迈进。例如贵州久联民爆器材发展有限公司(上市公司)在1993年成立了技术服务性的子公司——新

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