爆破工程各章重点.docx
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爆破工程各章重点
第一章炸药及其爆炸的基本知识3
（1）爆破技术及分类：
3
（2）爆破方法：
3
（3）爆炸：
3
（4）爆压：
3
（5）压缩波：
3
（6）稀疏波：
3
（7）扰动：
3
（8）炸药的爆破作用：
3
1.爆破方法（按敷设炸药方式）：
3
2.爆破方法（按药包空间形状）：
3
3.炸药：
3
4.爆炸的三要素：
3
5.爆轰：
3
6.氧平衡关系和氧平衡：
3
7.TNT、硝酸铵分子式（量）：
4
8.爆容：
4
9.爆热：
4
10.爆温：
4
11.爆速：
4
12.间隙效应：
4
13.消除间隙效应的措施：
4
14.炸药的起爆：
4
15.常见的起爆能形式：
4
16.炸药的感度：
4
17.殉爆：
4
18.猛度：
4
19.炸药的做功能力：
5
20.炸药的聚能效应：
5
第二章爆破器材与起爆方法5
1.炸药（按炸药用途）分类：
5
2.炸药（按物理形态）分类：
5
3.炸药（按使用条件）分类：
5
4.电雷管主要性能参数：
5
5.导爆索起爆法适用类型：
5
6.导爆索起爆的优点：
5
7.导爆索起爆的缺点：
6
8.电力起爆法的优点：
6
9.电力起爆法的缺点6
第三章岩石爆破原理与方法6
1.岩石的可爆性6
2.岩石的波阻抗：
6
3.岩石爆破破坏原理的三种假说：
6
4.爆破的内部作用：
6
5.爆破的外部作用：
6
6.爆破作用指数n：
7
7.装药结构：
7
8.装药结构的种类：
7
9.毫秒爆破：
7
10.毫秒爆破的主要优点：
7
11.影响炸药爆破效果的因素：
7
第四章周边爆破技术7
1.光面爆破：
7
2.预裂爆破：
7
3.光面爆破的优点：
7
4.光面爆破的设计步骤：
8
5.岩石定向断裂爆破的优越性：
8
第五章地下工程掘进爆破8
1.斜孔掏槽的特点：
8
2.直孔掏槽的特点：
8
第六章露天爆破技术8
1.垂直深孔与倾斜深孔比较：
8
2.起爆网路特点：
9
第七章建（构）筑物拆除爆破与特种爆破9
1.水压爆破：
9
2.拆除爆破的设计原则：
9
3.爆破拆除方案类型、适用条件、优缺点：
10
第八章特殊底层条件下的爆破技术10
1.煤矿许用炸药的基本要求：
10
2.普通雷管引起瓦斯爆炸的原因，对安全电雷管的要求：
10
第九章爆破安全技术11
1.爆破地震效应：
11
2.爆破地震效应的控制措施：
11
3.爆破网路产生拒爆的原因：
11
4.拒爆的预防措施：
11
第一章炸药及其爆炸的基本知识
（1）爆破技术及分类：
爆破技术是以炸药为能源，当其爆炸做机械功，使周围介质发生变形、破坏、移动和抛掷，达到既定工程目的的工程技术。
包括，毫秒爆破，光面爆破和预裂爆破，定向爆破，拆除控制爆破，水下爆破地下掘进爆破。
（2）爆破方法：
即爆破作业的步骤，指向要爆破的介质中钻出的炮孔或开挖的药室或在其表面敷设炸药，放入起爆雷管，然后引爆。
（3）爆炸：
在极短时间内，释放出大量能量，产生高温，并放出大量气体，在周围介质中造成高压的化学反应或状态变化，同时破坏性极强。
（4）爆压：
炸药在爆炸过程中，产物内的压力分布是不均匀。
当爆炸结束，爆炸产物在炸药初始体积内达到热平衡后的流体静压值称为爆压。
（5）压缩波：
受扰动后波阵面上介质的压力、密度、温度等状态参数增加的波称为压缩波。
（6）稀疏波：
受扰动后波阵面上介质的状态参数下降的波称为稀疏波或膨胀波。
（7）扰动：
在外界条件下，介质拒不状态（如速度、压力、密度）的变化叫做扰动
（8）炸药的爆破作用：
炸药爆炸对周围介质的各种机械破坏作用称为炸药的爆破作用。
1.爆破方法（按敷设炸药方式）：
1）炮孔法2）药室法3）药壶法4）裸露药包法。
2.爆破方法（按药包空间形状）：
1）集中药包法2）延长药包法3）平面药包法4））异形药包法。
3.炸药：
是一定条件下，能够发生快速化学反应，放出能量，生成气体产物，显示爆炸效应的化合物或混合物。
一般主要由碳、氢、氮、氧四种元素组成。
4.爆炸的三要素：
1）反应的放热性2）反应过程的高速度3）反应中生成大量气体产物。
5.爆轰：
定义为以最大速度传播稳定的爆炸过程。
除了具备爆炸的三个要素之外，还要求传播的速度是恒定的。
6.氧平衡关系和氧平衡：
炸药内含氧量与可燃元素充分氧化所需氧量之间的关系称为氧平衡关系。
氧平衡用每克炸药中剩余或不足氧量的克数或质量分数来表示。
（CaHbNcOd）
（单质）
（混合物）
7.TNT、硝酸铵分子式（量）：
梯恩梯C7H5N3O6227g/mol硝酸铵C0H4N2O380g/mol。
8.爆容：
1kg炸药爆炸生成气体产物换算到标准状态下的体积称为爆容。
9.爆热：
单位质量炸药爆炸时所释放的热量称为爆热。
10.爆温：
是指炸药爆炸时放出的热量将爆炸产物加热到的最高温度。
11.爆速：
炸药的爆速除了与炸药本身的性质，如炸药的密度、产物组成、爆热和化学反应速度有关外，还受装药直径、装药密度和粒度、装药外壳、起爆冲能及传爆条件等影响。
12.间隙效应：
混合炸药（特别是硝酸铵类混合炸药）细长连续装药时，通常在空气中都能正常传爆，但在炮孔内，如果药柱与炮孔孔壁间存在间隙，常常会发生爆轰中断或爆轰转变为爆燃的现象，这种现象称为间隙效应。
13.消除间隙效应的措施：
i.采用耦合散装炸药消除径向间隙，可以从根本上消除间隙效应。
ii.间隙效应的产生有一定的间隙范围，在可能的条件下，避开这样的装药间隙范围装填炸药。
iii.在连续药柱上，隔一定距离套上硬纸板或其他材料做成的隔环。
iv.采用临界直径小，爆轰性能好，对间隙效应抵抗能力大的炸药。
v.沿炸药柱全长铺设导爆索，或沿药柱全长设置多个点起爆。
14.炸药的起爆：
炸药是具有一定稳定性的物质，要使它发生爆炸，必须施以某种外界作用，供给足够能量。
激发炸药爆炸的过程称为起爆。
15.常见的起爆能形式：
1）机械能2）热能3）爆炸能。
16.炸药的感度：
炸药在外界作用下发生爆炸的难易程度称为炸药的感度。
17.殉爆：
炸药爆炸后引起其周围一定距离处炸药发生爆轰的现象叫殉爆。
18.猛度：
炸药动作用的强度称为猛度，用它表征炸药做功功率和爆炸产生冲击波和应力波的强度，是衡量炸药爆炸特性及爆炸作用的重要指标。
猛度的测定方法有铅柱压缩法和弹道摆法。
19.炸药的做功能力：
炸药爆炸对周围介质所作机械功的总和，称为炸药的做功能力。
它反映了爆炸生成物膨胀做功的能力。
测定炸药做功能力的试验方法有铅铸法、弹道臼炮法和爆破漏斗法。
20.炸药的聚能效应：
根据空穴反应的规律，利用爆炸产物运动方向与装药表面垂直或大致垂直的规律，做成特殊形状的装药，也能使爆炸产物聚集起来，提高能流密度，增强爆炸作用，这种现象称为炸药的聚能效应。
第二章爆破器材与起爆方法
1.炸药（按炸药用途）分类：
1）起爆药2）猛炸药3）发射药
2.炸药（按物理形态）分类：
1）固体炸药2）液体炸药3）塑体或胶体炸药4）气相炸药
3.炸药（按使用条件）分类：
1）煤矿许用炸药2）岩石炸药3）露天炸药
4.电雷管主要性能参数：
1）电阻。
电雷管的桥丝电阻与脚线电阻之和，又称全电阻。
2）最大安全电流。
无限时供电，不会使任何一发雷管引爆的最大电流值叫做最大安全电流。
3）最小发火电流。
给电雷管通以恒定的直流电，能准确地引爆雷管的最小电流值称为最小发火电流，一般不大于0.7A。
4）6ms发火电流。
通电6ms能引爆电雷管的最小电流称为6ms发火电流。
5）100ms发火电流。
通电时间为100ms，能引爆电雷管的最小电流称为100ms发火电流。
6）电雷管的反应时间。
从通电开始带引火头发火的作用时间叫点燃时间；从引火头点燃开始到雷管爆炸的这一时间，称为传导时间；点燃时间与传导时间之和叫做电雷管的反应时间。
7）发火冲能。
发火冲能定义为电雷管在发火时间内，每欧姆桥丝所提供的热能。
5.导爆索起爆法适用类型：
导爆索起爆法适用于深孔爆破、硐室爆破和光面或预裂爆破，
6.导爆索起爆的优点：
1）操作技术简单，与用电雷管起爆方法相比，准备工作量少。
2）安全性较高，一般不受外来电的影响，除非雷电直接击中导爆索。
3）导爆索的爆速较高，有利于提高被起爆炸药传爆的稳定性。
4）可以使成组炮孔或药室同时起爆，而且同时起爆的炮孔数不受限制。
7.导爆索起爆的缺点：
采用导爆索起爆成本较高；在起爆以前，不能用仪表检查起爆网路的质量；在露天爆破时，噪声较大；导爆索爆破网路不适应城市控制爆破。
8.电力起爆法的优点：
1）从准备到整个施工过程中，所有工序都能用仪表进行检查，可及时发现施工和网路连接中的质量和错误，从而保证了爆破的可靠性和准确性。
2）可以实现远距离操作，大大提高了起爆的安全性。
3）可以准确控制起爆时间和延期时间，因而保证良好的爆破效果。
4）可以同时起爆大量药包，有利于增大爆破量。
9.电力起爆法的缺点
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，作业时间较长。
3）电爆网路的设计计算、敷设和连接要求较高，操作人员必须要有一定的技术水平。
4）需要可靠的电源和必要的仪表设备。
第三章岩石爆破原理与方法
1.岩石的可爆性：
是指岩石对爆破破坏的抵抗能力或岩石爆破破坏的难易程度。
2.岩石的波阻抗：
为岩石中的弹性波速度与岩石表观密度的乘积。
3.岩石爆破破坏原理的三种假说：
1）爆炸应力波反射拉伸作用理论。
2）爆生气体膨胀作用理论。
3）爆生气体和应力波综合作用理论。
4.爆破的内部作用：
爆破作用只发生在岩体的内部，未能达到自由面。
装药的这种作用称为内部作用。
5.爆破的外部作用：
当药包埋深小于临界抵抗线时，爆破作用能达到自由面时，这种情况称为爆破的外部作用。
6.爆破作用指数n：
它是爆破漏斗半径r和最小抵抗线W的比值：
n=r/W。
7.装药结构：
是指炮孔内（包括硐室）的药包与药包之间位置，品种和形状的关系。
8.装药结构的种类：
装药结构分为连续装药和间隔装药；耦合和不耦合装药。
不耦合装药是指药包表面与炮孔孔壁之间保留一定间隙的装药方式。
9.毫秒爆破：
利用毫秒雷管或其他毫秒延期技术延期引爆装置，实现装药按顺序起爆的方法称为毫秒爆破。
10.毫秒爆破的主要优点：
1）增强破碎作用，能够减小岩石爆破块度，或扩大爆破参数，降低单位体积耗药量。
2）减小抛掷作用和抛掷距离，能防止爆破对周围设备的损坏，而且爆堆集中，能提高装岩效率。
3）能降低爆破产生的振动作用，防止对周围岩体或地面建筑造成破坏。
4）可以在地下有瓦斯的工作面内使用（放炮前，沼气的体积分数不超过1%，总延期时间不超过130ms），实现全断面一次爆破，缩短爆破作业时间，提高掘进速度，并有利于工人健康。
11.影响炸药爆破效果的因素：
1）炸药因素：
a.炸药密度、爆热和爆速b.爆轰压力c.爆炸压力d.炸药爆炸能量利用率。
2）爆破因素：
a.自由面的影响b.堵塞的影响c.起爆药包的位置d.装药结构的影响。
3）此外还有岩石因素、炸药与岩石的相关因素等。
第四章周边爆破技术
1.光面爆破：
光面爆破是除光爆层外的岩石爆破崩落以后，再爆破轮廓炮孔，形成设计轮廓的方法。
2.预裂爆破：
预裂爆破则是事先沿设计开挖轮廓线爆破轮廓炮孔，形成裂缝，再起爆轮廓范围内的炮孔爆落岩石的方法。
3.光面爆破的优点：
1）能减少超挖，特别在松软岩层中更能显示其优点。
2）爆破后成形规整，提高了隧道（井巷）轮廓质量。
3）爆破后隧道轮廓外的围岩不产生或很少产生爆破裂缝，有效保持了围岩的稳定性和减少了其承载能力的降低，不需要或很少需要加强支护，减少了支护工作量和材料消耗。
4）能加快隧道掘进速度，降低成本，保证施工安全。
总之，光面爆破的优点是：
快速、优质、安全、高效、低耗。
4.光面爆破的设计步骤：
1）收集基本资料，包括隧道或巷道开挖断面的大小、一次循环的进尺、岩石的种类、构造发育程度以及岩石物理力学性质等方面的资料。
2）确定光面爆破的施工顺序，是全断面开挖，还是采用预留光爆层分部开挖。
3）选择合理的光爆参数，包括炮孔间距，线装药密度和周边孔抵抗线等。
4）确定炮孔的装药结构。
5）确定起爆方法及网路的连接形式。
5.岩石定向断裂爆破的优越性：
1）有助于减少周边爆破形成轮廓表面的凸凹度，改善周边控制爆破成形质量，有效减少爆破引起的围岩稳定性降低。
2）有助于减少炮孔装药量，还能有效降低周边爆破对围岩的破坏。
3）能够降低炮孔内载荷的衰减速度，有助于实现较长的炮孔间裂纹扩展，实现较大的炮孔间距，从而减少周边爆破的炮孔数量，提高炸药爆炸能量的利用率。
第五章地下工程掘进爆破
1.斜孔掏槽的特点：
适用范围广，爆破效果好，所需炮孔少；但炮孔方向不易掌握，炮孔深度受巷道断面大小的限制，碎石抛掷距离大。
2.直孔掏槽的特点：
所有炮孔都垂直于工作面，技术易于掌握，可实现多台钻机同时作业；有较高的炮孔利用率；矸石抛掷距离小，岩堆集中；不受断面大小限制。
但总炮孔数目多，炸药消耗量大。
直孔掏槽中一般都有不装药的炮孔作为装药孔爆破时的自由面和破碎岩石膨胀的补偿空间。
第六章露天爆破技术
1.垂直深孔与倾斜深孔比较：
1）垂直钻孔的优点：
a）适用于各种地质条件的深孔爆破。
b）钻垂直深孔的操作技术比倾斜孔容易。
c）钻孔速度比较快。
2）垂直钻孔的缺点：
a）爆破后大块率比较高，常留有根底。
b）台阶顶部经常发生裂缝，台阶面稳固性比较差。
3）倾斜钻孔的优点：
a）抵抗线分布比较均匀，爆后不易产生大块和残留根底。
b）台阶比较稳定，台阶坡面容易保持，对下一台阶面破坏小。
c）爆破软质岩石时，能取得很高效率。
d）爆破后岩石堆的形状比较好。
4）倾斜钻孔的缺点：
a）钻孔技术操作比较复杂，容易发生夹钻事故。
b）在坚硬岩石中不宜采用。
c）钻孔速度比垂直孔慢。
2.起爆网路特点：
1）硐室内的装药需要设置主起爆体和副起爆体。
2）电力起爆网路的所有接头，均应按电工接线法连接，并确保其对外绝缘。
3）非电起爆网路应用电雷管或导爆管雷管引爆，不得用火雷管引爆；每个起爆体的雷管数不应少于4发。
4）敷设导爆索起爆网路时，不应使导爆索互相交叉或接近；否则，应用缓冲材料将其隔离，且相互间的距离不得少于10cm。
5）所有穿过填塞段的导线、导爆索和导爆管，均应采取保护措施，以防填塞时损坏。
非填塞段如有塌方或硐顶掉块的情况，也应对起爆网路采取保护措施。
6）同时起爆的药包多用导爆索相连。
7）所有硐室爆破工程中在装药前都要进行起爆网路的原型试验。
第七章建（构）筑物拆除爆破与特种爆破
1.水压爆破：
是将药包置于注满水的被爆容器中的适当位置上，以水作为传爆介质传播爆轰压力使容器破坏，且空气冲击波、飞石及噪声等均可有效控制的爆破方法。
2.拆除爆破的设计原则：
1）选择合理的最小抵抗线。
2）使拆除爆破物失去稳定，而后倒塌、破坏。
3）严格控制爆破装药量。
4）坚持多打孔、少装药。
5）加强防护。
3.爆破拆除方案类型、适用条件、优缺点：
1）定向倾倒方案。
适用于周围场地一个方向的建筑物边界与场地边界水平距离大于2/3~3/4建筑物高度。
这种方案的主要优点是钻孔工作量小，倒塌彻底，拆除效率高。
2）原地坍塌方案。
适用于拆除建筑物与周围保护对象的水平距离均小于1/2拆除建筑物高度，但具有介于1/3~1/4拆除建筑物高度的场地。
这种方案的主要优点是设计和施工都比较简单，坍塌所需场地小，钻孔、爆破工作量相对较小，拆除效率高；缺点是对拆除钢筋混凝土框架结构建筑物时爆破技术要求高。
如果预处理工作不细，炸高不够或节点解体不充分，会造成整体下坐不坍塌现象。
3）单向连续折叠方案。
适用于建筑物四周场地狭窄，某一方向与稍微开阔的场地时的爆破。
单向连续折叠方案要求坍塌方向建筑物与场地边界的水平距离不小于楼房高度的1/2~2/3。
钢筋混凝土框架结构要求水平距离不小于高度的1/2，砖结构要求水平距离不小于2/3。
其优点是倒塌破坏较为彻底，倒塌范围明显缩小；缺点是钻孔、爆破工作量相对较大。
4）双向交替折叠方案。
适用于建筑物四周场地更为狭窄的爆破，场地水平距离砖结构楼房不小于楼房高度的1/2，钢筋混凝土框架结构不小于H/n。
（H为建筑物的高度，n为建筑物层数。
）优缺点与单向连续折叠方案类似，但这种方法的倒塌破坏得更为彻底，倒塌范围进一步缩小。
5）内向折叠坍塌方案。
适用于当钢筋混凝土框架结构或整体性较强的砖结构楼房，四周均无较为开阔的场地供倾倒或折叠倒塌时，欲缩小坍塌范围，可采用内向折叠坍塌的破坏方式。
要求框架四周场地有1/3~1/2倍的建筑物高度的水平距离。
该方案优点是场地要求小，对钢筋混凝土框架框架结构拆除比较彻底；缺点是钻孔、爆破工作量大，爆破工艺复杂。
第八章特殊底层条件下的爆破技术
1.煤矿许用炸药的基本要求：
1）在保证做功能力条件下，对煤矿许用炸药应按炸药等级限制爆温和爆热。
2）煤矿许用炸药反应必须完全。
3）煤矿许用炸药的氧平衡必须接近于零。
4）煤矿许用炸药中要加入消焰剂。
5）煤矿许用炸药不许有易于在空气中燃烧的物质和外来夹杂物。
6）炸药或爆炸产物中不能含有促进瓦斯链锁反应的产物。
2.普通雷管引起瓦斯爆炸的原因，对安全电雷管的要求：
1）电雷管爆炸飞散出的灼烧碎片或残渣有引燃作用。
为此，煤矿安全电雷管不得使用铝壳或铁壳，且不允许使用聚乙烯绝缘爆破线，只能使用聚氯乙烯绝缘爆破线。
2）雷管内副爆药爆炸时产生的高温和火焰有引燃作用。
为此，安全雷管中，副药内加有适量的消焰剂或采用爆温低、火焰短且延续时间小的其他组分。
3）延期药燃烧喷出高温残渣有引燃作用。
为此，安全雷管中应使用燃烧温度低。
生成气体量少、能封闭燃烧的延期药，或采用特殊结构形式的雷管。
第九章爆破安全技术
1.爆破地震效应：
一般指爆破引起地层震动所产生的一切效应，也就是炸药在岩石中爆炸，其中部分爆炸能转化微弹性波动的地震波，对附近地层、建（构）筑物所产生的一切破坏现象。
2.爆破地震效应的控制措施：
1）大力推广多段毫秒起爆，分段越多，爆破振动越小。
2）合理选取爆破参数和单位体积炸药消耗量。
3）为了防止爆破振动破坏露天边坡，应推广预裂爆破。
4）在露天深孔爆破中，防止采用过大的超深，过大的超深会增加爆破的振动。
5）根据需要，在爆破点与保护设施之间开挖一定深度和宽度的防震沟，削弱地震波的传播强度。
3.爆破网路产生拒爆的原因：
1）爆破网路电阻太大，未经改正，即强行起爆。
2）爆破网路错接或漏接，导致流过部分雷管的电流小于最小发火电流。
3）爆破网路有短接现象。
4）爆破网路漏电、导线破损并积水或泥浆接触，此时实测网路电阻远小于计算电阻值。
5）采用导爆管起爆系统时，部分网路被先爆炮孔产生的飞石砸坏。
4.拒爆的预防措施：
1）注意选用同厂同批生产的电雷管，并用爆破电桥或爆破欧姆表检查雷管的电阻。
2）有水的炮孔，最好使用抗水型炸药，也可以使用普通炸药加防水套。
3）装药前，首先必须清除炮孔内的煤粉或岩粉，再用木质或竹质炮棍将药卷轻轻推入，但又不得用力捣实，只要炮孔内的各药卷必须彼此密接就可。
4）通过计算选择起爆能力与爆破网络匹配的电源。
5）连接后检查整个线路，查看有无连错或漏连。
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