工程爆破.docx

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工程爆破

1.工程爆破的方法:

按药包形式分类：

1、集中药包法2、延长药包法3、平面药包法4、形状药包法

按装药方式与装药空间形状的不同分类：

1、药室法2、药壶法3、炮眼法4、裸露药包法

2.定向爆破：

就是使爆破后土石方碎块按预定的方向飞散，抛掷和堆积，或者使被爆破的建筑物按设计的方向倒塌和堆积。

3.光面爆破：

是沿开挖边界布置密集炮孔，采取不耦合装药或装填低威力炸药，在主爆区之后起爆，可以形成平整轮廓面的爆破作业。

4.预裂爆破：

是沿开挖边界布置密集炮孔，采取不耦合装药或装填低威力炸药，在主爆区之前起爆，从而在爆区与保留区之间形成预裂缝，以减弱主爆破对保留岩体的破坏，并形成平整轮廓面的爆破作业。

5.微差爆破:

是一种巧妙安排各炮孔起爆次序与合理起爆时差的爆破技术,由于通常爆破的时间间隔为毫秒级，所以微差爆破又可以称为毫秒爆破。

6.控制爆破：

根据工程要求和爆破环境、规模、对象等具体条件，通过精心设计，施工与防护等技术措施，严格的控制爆炸能量释放过程和介质破碎过程，既要打到预期的爆破效果，又要将爆破范围、方向，及爆破地震波、空气冲击波、噪声和破碎物飞散等威海控制在规定限度之内，这种对白破效果和爆破威海进行双重控制的爆破称为控制爆破。

7.爆炸分类：

（1）物理爆炸：

物质形态发生变化，而化学成分和性质没有改变的爆炸现象。

（2）化学爆炸：

爆炸时，发生极为迅速的放热化学反应，并生成高温、高压的气体产物，不仅物质形态发生变化而且物质的化学成分和性质也发生变化。

（3）核爆炸：

由核裂变或核聚变释放巨大能量索引起的爆炸现象。

8.炸药爆炸的基本特征：

1、放出大量热反应2,、过程的高速度并能自动传播3生成大量气体产物

9.炸药化学变化的基本形式：

热分解、燃烧、爆轰

10.爆轰：

是一种比燃烧更剧烈的化学过程。

它以爆轰波的形式在炸药内部高速自行传播的爆炸现象。

11.零氧平衡炸药：

这类炸药由于含氧量恰好等于可燃元素充分氧化时所需的氧量，因而爆炸反应时产生的热量最大、威力高，所做的机械功也大，不会产生有毒气体。

因此在配置炸药时应使炸药达到或接近零氧平衡。

12.正氧平衡炸药：

这类炸药由于含氧量过多，会使炸药爆炸以后产生二氧化氮和一氧化氮等氮的氧化物，他们在生成活成中吸收大量的热，不利于发挥炸药的威力。

13.负氧平衡炸药：

这类炸药由于含氧量不足，可燃元素未被充分氧化，因而会产生一氧化碳有毒气体和氢气，甚至还会形成固体产物碳。

14.爆容：

1kg炸药爆炸后所生成的气体产物在标准状况下的体积称为炸药的爆容。

15.爆热：

定量炸药（一般是1kg或化合炸药1mol）在定容条件下爆炸时所放出的热量，称为爆热。

16.影响爆热的因素：

1、炸药氧平衡的影响2、装药密度的影响3、附加物的影响4、装药外壳

17.爆温：

炸药爆轰结束后，炸药产物在炸药初始体积内达到热平衡后的温度成为爆温，也可以说，炸药爆炸时所放出的热量将爆炸产物加热达到的最高温度。

18.爆压：

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

19.扰动：

扰动就是在外界作用下，介质的状态参数（压力、密度、温度等）发生局部变化。

扰动的传播，即介质状态改变的传播就是波。

20.波阵面：

波动从波源出发，在介质中各个方向传播，在某一时刻由波动到达各点所连成的面称为波阵面。

波阵面为平面就称为平面波，波阵面为柱面就称为柱面波，波阵面为球面就称为球面波。

波阵面的传播方向就是波的传播方向。

波阵面的移动速度（亦称扰动在介质中的传播速度）称为波速。

21.压缩波，稀疏波：

扰动传播过后，介质的压力、密度、温度等状态参数都增加的波称为压缩波；反之，在扰动传播过后，介质的压力、密度、温度等状态参数都下降的波称为稀疏波。

压缩波传播过后介质质点运动方向与波的传播方向一致，稀疏波传播过后介质质点的运动方向与波的传播方向相反。

稀疏波压缩波的传播状态是以当地声速传播的。

22.质点运动与波的传播的区别与联系：

区别:

质点的运动是质点发生位移，波的传播是之前一层气体状态的改变引起后一层气体状态的改变，它是一种状态的传播。

一般来说，波的传播速度比质点的运动速度大。

联系：

波的传播引起质点的运动，而气体质点的运动使波继续传播下去。

23.冲击波与弱扰动波（声波相比），有如下性质：

1冲击波的波阵面通过前后介质的状态参数是突跃式变化的，即冲击波波阵面两侧介质参数的差值不是一个微量，而是一个有限量。

2冲击波的传播过程是绝热的，但敵值是增加的

3冲击波的传播速度相对于未扰动介质而言是超声速的

4冲击波的传播速度相对于波阵面后以扰动介质而言是亚声速的

5冲击波传过后，介质获得一个与波传播方向相同的移动速度

24爆轰波：

爆轰波是伴随着化学反应的冲击波或后面带有化学反应区的冲击波。

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25.影响炸药爆轰速度的因素：

1炸药的组分与性质2装药直径3装药密度4炸药粒度5起爆冲能6药柱外壳

26.爆速的测定方法：

道特里斯法（导爆索法）、计时器测定法

27.炸药的动作用（猛度）：

岩石在炸药爆炸产生的冲击压力和冲能作用下造成的破坏作用称为炸药的动作用。

炸药产生的动作用强度用猛度表示。

猛度的大小主要取决于爆速，爆速愈高，动能愈大，岩石被粉碎得愈厉害。

炸药猛度的实测方法一般采用铅柱压缩法和弹道摆法。

28.炸药的静作用（威力）：

岩石在爆轰产物准静态压力和膨胀功作用下造成的破坏作用称为炸药的静作用，静作用的大小用威力来衡量。

威力是爆炸气体产物膨胀做功的能力，也是衡量炸药爆炸特性作用的重要指标。

炸药的威力可以用铅柱膨胀法，爆破漏斗法和威力摆法来测定。

29.猛度与威力的关系：

笼统来讲，都是表示炸药爆炸威力大小的性能参数。

具体的讲，威力表示的是炸药总的破坏能力，猛度表示的是炸药的局部破坏能力。

在工程上，威力表现的是炸药爆炸的抛射能力，如爆出岩石方量的多少；猛度表示的是炸药破碎的能力，如岩石的破碎能力。

从爆炸过程来说，威力作用时间长，猛度作用时间短。

炸药的威力包含了猛度的因素。

也就是说，猛度大的炸药威力一定大，而威力大的炸药猛度不一定大。

炸药的猛度主要取决于爆速，而炸药的威力主要取决于爆热和爆容。

30.殉爆现象：

当一装药A爆炸时，通过惰性介质并引起与其相距一定距离处的另一装药B也产生爆炸的现象，叫做炸药的殉爆。

装药A称为主发炸药，装药B称为被发炸药。

31.殉爆的原因：

1主发装药爆轰产物的冲击作用2主发装药爆轰时所抛出的物体的冲击作用3主发装药爆轰时产生的冲击波的作用

32殉爆的影响因素：

1，主发装药的药量及性质2，被发装药的性质3，主发装药的外壳4，主发装药与被发装药之间的连接方式5，惰性介质的性质.

33.炸药的感度：

炸药在外界作用下发生爆炸的难易程度。

34.气爆：

激发炸药发生爆炸的过程称为气爆。

35.引起炸药发生爆炸的外界因素：

1热能2机械能3炸药的爆炸能4电能5化学能6光能

36.炸药的机械感度：

炸药在机械作用下发生爆炸的难易程度称为炸药的机械感度，通常分为摩擦感度，撞击感度，针刺感度等

37.影响炸药机械感度的因素1附加物2流动条件3炸药的物态4炸药的初温

38.炸药的爆轰感度：

炸药在爆轰波的作用下发生爆炸的难易程度称为炸药的爆轰感度。

39.炸药的冲击波感度：

炸药在冲击波作用下发生爆炸的难易程度称为炸药的冲击波感度。

40.炸药的静电火花感度：

炸药在经典火花作用下发生爆炸的难易程度称为炸药的经典感度。

41.炸药的枪击感度：

炸药在受到步枪子弹设计时发生鲍照的难易程度。

42.炸药的分类：

按物理形态分类：

1固体炸药2液体炸药3胶质炸药4浆状炸药。

按组成分类：

单质炸药2混合炸药。

工业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。

含水炸药包含：

浆状炸药，水胶炸药和乳化炸药

43.浆状炸药：

是以硝酸盐为氧化剂，以猛炸药和金属粉末等为敏化剂，并加入可燃剂，胶凝剂，交联剂而制成凝胶状的含水炸药。

44.乳化炸药：

是一种不含单体猛炸药的爆炸性物，仅用硝酸盐和普通有机染料就可以制备出具有雷管感度的爆炸物质

45.常用起爆器材：

雷管、导火索、导爆索，继爆管，导爆管、起爆药柱等

46.起爆器材可分为：

起爆材料和传爆材料。

各种雷管属于起爆材料，导爆索导爆管属于传爆材料，导爆索既有起爆作用又有传爆作用

47.对雷管技术方面的要求：

1足够的灵敏度和起爆能力2性能均一3制造安全和使用安全4长期储存的稳定性

48.对雷管生产经济方面的要求：

1结构简单，易于大批量生产2制造与使用方便3原料来源丰富，价格低廉

49.导爆管起爆系统的组成：

激发元件、传爆元件、起爆元件和连接元件。

50.网路延期方式：

导爆管起爆网路和延期时间可用延期雷管和利用导爆管本身的固有延期来实现。

1利用导爆管延期雷管实现延期（孔内延期、孔外延期，孔内外延期）

2利用导爆管固有延期实现延期

51.最大安全电流：

通电时间不加限制，不会引爆任何一个雷管的最大电流称为最大安全电流。

52.最小发火电流：

给电雷管输入恒定的直流电，能将桥丝加热到点燃引火药的最小电流。

53.岩石爆破破碎机理3种假说

1爆炸气体产物膨胀压力破坏理论

2应力波反射拉伸破坏理论

3冲击波和爆轰气体膨胀压力综合作用破坏理论

54.钻眼、装药、堵塞、爆破等施工操作具有什么特点：

1由于滴水、潮湿空气、照明、通风和洞内气温、噪声、粉尘等影响、钻眼爆破作业条件差；加之它与支护、出渣运输等工作交替进行，致使爆破工作面受到限制，增加了爆破的施工难度，因此必须合理爆破施工，保证爆破循环的正常进行。

2爆破的临空面少，岩石的夹制作用大，耗药量大，不能充分发挥爆破效果。

3对钻眼爆破质量要求较高。

既要使隧道方向争确，满足精度要求；又要使爆破后隧道断面达到设计标准，不能超挖过大。

爆破时要预防飞石崩坏支架、风管、水管、电线等，爆落岩石块度要均匀，便于装渣运输。

4由于隧道一般断面较大，造价昂贵，服务年限长，且维修和养护时常需中断；停止隧道的使用，这对运营是很不利的，因此在施工中，必须确保良好的工程质量。

5随着以新奥法为理论基础设计的隧道越来越多，为充分利用围岩自承力，要求施工中尽量减少爆破对围岩的扰动，确保围岩完整。

6隧道爆破的施工方法，施工机具和设备的选择主要取决于开挖断面的大小和隧道所处的山体位置；此外，变化复杂的围岩即围岩的结构、强度、松动程度、耐风化性、初始地应力方向、隧道的跨度和地下水活动情况对其也有较大影响。

55.井巷掘进中的炮眼排列及其作用：

井巷掘进中的炮眼，按其位置和作用的不同，分为掏槽眼、辅助眼和周边眼。

1掏槽眼：

针对对井巷、隧道开挖爆破只有一个临空面的特点，为提高爆破效果，宜先在开挖断面的适当位置布置几个装药量较多的炮眼，其作用是先在开挖面上炸出一个槽腔，为后续炮眼的爆破创造新的临空面

2辅助眼：

位于掏槽眼与周边眼之间的炮眼称为辅助眼，其作用是扩大掏槽眼炸出的槽腔，为周边眼爆破创造临空面。

3周边眼：

沿井筒、巷道、隧道掘进断面周边布置的炮眼称为周边眼，其作用是炸出较平整的隧道断面轮廓。

在巷道掘进中，按其所在位置的不同，又可分为顶眼、帮眼、底眼。

掏槽眼的排列形式：

倾斜眼掏槽、直眼掏槽和混合掏槽。

倾斜眼掏槽：

是指掏槽眼方向与工作面斜交的掏槽方法。

通常有单向掏槽、锥形掏槽和楔形掏槽。

56.直眼掏槽：

也称为平行空眼直线掏槽，所以掏槽眼均垂直于作业面，且互相平行，其中有一个或数个不装药的空孔，作为装药炮孔爆破时的辅助自由面和破碎岩石的碎涨补偿空间。

通常分为龟裂掏槽、筒形掏槽和螺旋形掏槽。

57.混合掏槽：

是指两种以上的掏槽方式混合使用。

58.隧道开挖方法：

（1）全面开挖法：

全面开挖法适用于岩质均匀、岩石比较坚硬。

并且隧道断面尺寸较小的情况。

（2）台阶开挖法：

当隧道高度较高又无大型凿岩台车，不利于钻眼爆破作业时，可将隧道分为上下两层，施工时形成台阶状。

这种开挖法称为台阶开挖法或断面开挖法。

（3）导坑开挖法：

导坑开挖法就是先在隧道断面上的某个局部，以小断面超前掘进，然后再逐步刷大到设计断面，这种开挖方法多用于岩层松软破碎的地带，涌水量大，或者用于跨度很大的隧道掘进。

分为下导坑法和顶部导坑法。

59.光面爆破基本原理：

（1）应用波叠加原理

（2）爆轰气体准静态压力作用理论（3）应用波爆轰气体共同作用原理

60.光面爆破质量控制标准：

（1）开挖壁面岩石的完整性用岩壁上炮眼痕迹率来衡量，炮孔痕迹率也称为半眼率，为开挖壁面上的炮眼痕迹总长与炮眼总长的百分比率。

（2）围岩壁面不应有明显的爆生裂隙。

（3）围岩壁面不平整的允许值为正负15CM。

（4）在临空面上，预裂缝宽度一般不宜小于1CM，实践表明，对软岩，预裂缝宽度可达2CM以上，而且只有达到2CM以上时，才能起到有效的隔震作用。

但对坚硬岩石，预裂缝宽度难以达到1CM。

61.光面爆破：

光面爆破是通过正确确定爆破参数和施工方法，在设计断面内的岩体爆破崩落后，才爆周边眼，是爆破后的围岩断面轮廓整齐i，最大限度地减轻爆破队围岩的扰动和破坏，尽可能地保持原岩的完整性和稳定性的爆破技术

62.光面爆破技术的优点：

（1）光面爆破队围岩的破坏要轻微的多，根据声波探测表明，采用光面爆破时，围岩松弛带的范围只是常规爆破方法的1/3~1/2，从而提高了围岩的稳定性，减少了直呼工作量，确保施工安全并延长隧道的使用年限；

（2）光面爆破可以大大减少巷道的超欠挖量，提高施工质量，加快施工进度，节省大量的混凝土衬砌浇注量，经济效益明显；

（3）采用光面爆破，围岩的壁面平整，危石少吗，撬顶工作简单，减轻了表面应力集中现象，避免局部冒落，增进了围岩的稳定性和施工安全，并未喷锚支护的使用创造了有利条件。

63.深孔爆破：

通常将孔径在50mm以上级孔深在5m以上的钻孔爆破称为深孔爆破

64.深孔爆破的优点：

（1）爆破后岩石块度均匀，可以很据挖装机械铲斗的容量调整炮孔的密度；

（2）深孔爆破对于岩石路堑作用力较均匀，破坏范围比较小，特别是配合光面、预裂爆破等保护边坡稳定的措施后，不但能使边坡减少损伤，而且能做到光滑、整齐和美观；

（3）受开采空间限制较小，课采用大型机械设备施工，有利于实现机械化，从而大大提高生产效率；

（4）深孔爆破可采用先进的爆破技术，如微差爆破、大区微差爆破、欲裂爆破及有特殊要求的加强抛掷爆破和定向抛掷爆破等，方法灵活多样，适应性强；

（5）劳动条件好，有利于施工管理，工作比较安全

65.深孔的排列形式基本分为两大类:

平行排列和扇形排列

66.深孔微差爆破：

又称毫秒爆破，是指在深孔孔间、深孔排间或深孔内以毫秒级的时间间隔，按一定的顺序起爆的一种爆破方法

67.微差爆破作用原理：

相邻深孔起爆间隔时间很短，爆破过程中存在着复杂的相互作用。

微差爆破的主要作用原理是先爆孔为后爆孔增加新的自由面，应力波的相互叠加作用和岩块之间的碰撞作用，使爆破岩体获得良好的破碎，并相应提高了炸药能量的利用率

68.提高爆破质量的技术措施：

（1）适当增加炸药单耗；

（2）逐孔起爆技术的应用

69.爆破的危害效应或负面效应：

爆破的地震波、空气冲击波、噪声、个别飞石、毒气等危害作用，这些危害作用亦称为危害效应或负面效应。

70.影响爆破震动强度的因素

1.装药分散性2.地形地质条件3.相对位置4.起爆时间间隔5.地震波的频率6.建筑物情

71.降低爆破振动效应的安全措施

1.采用多段微差起爆技术，变一次能量为多次释放减少每次爆破量，将振幅最大的地震波变成多个振幅较小的地震波从而减小爆破震动强度

2.采用分散布药措施，把所有装药同时爆炸产生的打震源分成数个微差延时起爆的小震源，变能量集中释放为分散释放

3.合理选取微差起爆的时间间隔，起爆顺序和起爆方案，保证爆破后的岩石能得到充分松动消除夹制爆破的条件使爆炸能量及时得到有效逸散，减小转化为爆破地震波的能量

4.合理选择起爆方式

5.严格按照被保护目标的抗震能力及其与爆破点的相对距离等确定的一段（次）最大起爆量进行装药和分段把爆破震动引起的地面质点振动速度控制在周围序保护设施所允许的振动速度（即安全速度）以下，确保被保护目标的安全

6.合理选取爆破参数和单位炸药消耗量

7.在露天深孔爆破中防止采用过大超深

8.利用或创造减震条件