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爆破

1)工业炸药基本要求:1、具有足够的爆炸能量2、具有合适的感度,保证使用、运输、搬运等环节的安全,并能被8号雷管或其他引爆体直接引爆3、具有一定的化学安定性,在储存中不变质、老化、失效、甚至爆炸,具有一定的存储期4、爆炸生成的有毒气体少5、原材料来源广,成本低廉,便于生产加工。

2)铵梯炸药成分:1、硝酸铵作氧化剂2、梯恩梯作还原剂3、木粉起疏松作用,可以阻止硝酸铵颗粒之间的粘结4、石蜡作防潮剂3)乳化炸药(油包水型结构)主要成分:1、氧化剂水溶液2、燃料油3、乳化剂4、敏化剂5,稳定剂6,高热剂4)最大安全电流:给电雷管通以恒定直流电,5min内不致引爆雷管的电流最大值,叫做最大安全电流,又称工作电流。

5)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,称为电雷管的最小发火电流,一般不大于0.7A。

6)电雷管的反应时间:电雷管从通入最低准爆电流开始到引火头点燃的这一时间,称为电雷管的点燃时间tB,从引火头点燃开始到雷管爆炸的这一时间,称为传导时间θB,tB与θB 之和称为电雷管的反应时间。

7)电力起爆法优点:1、在准备到整个施工过程中,从挑选雷管到连接起爆网路等所有工序,都能用仪表进行检查;并能按设计计算数据,即使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、能在安全隐蔽的地点远距离起爆药包群,使爆破工作在安全条件下顺利进行。

3、能准确地控制起爆时间和药包群之间的爆炸顺序,因而可保证良好的爆破效果。

4、可同时起爆大量雷管等。

电力起爆法缺点:1、普通电雷管不具备抗杂散电流和抗静电的能力。

所以,在有杂散电流的地点或露天爆破遇有雷电时,危险性较大,此时应避免使用普通电雷管。

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等。

8)导爆管起爆法优点:操作简单轻便,使用安全、准确、可靠;能抗杂散电流、静电和雷电;原料是塑料,金属和棉纱的用量少;导爆管运输安全。

缺点:不能用仪表检测网路连接质量;爆炸时产生冲击波,不适用于有瓦斯与矿尘爆炸危险的矿山。

1)爆炸:爆炸是物质系统一种极迅速的物理或化学变化,在变化过程中,瞬间放出其内含能量,并借助系统内原有气体或爆炸生成气体的膨胀,对系统周围介质做功,是之发生巨大的破坏效应,并伴随有强烈的发光和声响。

分为,物理爆炸,化学爆炸,核爆炸2)炸药:炸药是在一定条件下,能够发生快速化学反应,放出能量,生成气体产物,并显示爆炸效应的化合物或混合物。

炸药是主要由碳、氢、氮、氧四种元素组成的化合物或混合物。

炸药特点:平常条件下,炸药是比较安定的物质,但一旦外界给予足够的活化能,使炸药内各种分子的运动速度和相互碰撞力增加,是之发生迅速的化学反应,就会丧失安定性,引起炸药爆炸。

需要指出,炸药爆炸通常是从局部分子被活化、分解开始的,其反应热又使周围炸药分子被活化、分解,如此循环下去,直至全部炸药反应完毕。

3)爆炸三要素:反应的放热性、生成气体产物(必须借助气体介质才能转化为机械功)、化学反应和传播的高速性(由冲击波所激起)4)炸药化学变化形式:1、缓慢分解(特点:炸药内个点温度相同;在全部炸药内反应同时进行,没有集中的反应区;分解时,既可以吸热,也可以放热,决定于炸药类型和环境温度)2、燃烧(特点:炸药的燃烧过程只是在炸药的局部区域(即反应区)内进行并在炸药内一层层地传播。

)3、爆轰(特点:是借助于冲击波对炸药一层层的强烈冲击压缩作用来传递能量和激起化学反应的,基本上不受环境条件的影响,反应比燃烧反应更为激烈,放出的热量和形成的温度也高)5)氧平衡:炸药内含氧量与可燃物充分氧化所需氧量之间的关系称为氧平衡,氧平衡用每克炸药中剩余或不足氧量的克数或百分数来表示。

6)氧平衡类型:正氧平衡 负氧平衡 零氧平衡7)氧平衡炸药,因氧和可燃元素都得到了充分利用,故在理想反应条件下,能放出最大热量,而且不会生成有毒气体。

8)爆容:1kg 炸药爆炸生成气体产物在标准状态下的体积称为爆容,单位为L /kg 。

爆容越大,炸药做功能力越强。

9)暴热:单位质量炸药在定容条件下爆炸时放出的热量称为炸药的爆热。

10)爆温:炸药爆炸时放出的能量将爆炸产物加热到的最高温度称为爆温。

11)炸药的感度:炸药在外界起爆能作用下发生爆炸反应与否以及发生爆炸反应的难易程度叫做炸药感度或敏感度。

12)感度分类:一、热感度 1、加热感度,用爆发点表示。

2、火焰感度,常用炸药对导火索喷出的火焰的最大引爆距离表示,单位mm 。

二、机械感度 1、冲击感度 2、摩擦感度 三、起爆冲能感度 ,通常采用引爆炸药所需的最小起爆药量(极限起爆药量)表示。

(四、冲击波感度和殉爆 1、冲击波感度 2、殉爆 ) 五、静电火花感度13)音波的特点:1、音波是压缩波和膨胀波交替的波,传播过程中介质状态参数的变化是连续的和有节奏的;2、介质的质点只在其平衡位置上振动,不发生位移,音波传过后介质便又回复到它原来的位置;3、音波是由弱扰动而产生的无限振幅波,其波阵面上介质的状态参数变化无限小,即音波对介质的压缩极小;4、音速是弱扰动的传播速度,它只取决于介质的状态,而与波的强度无关。

14)冲击波的特性:1、冲击波传播速度对未扰动介质是超音速的,对扰动介质是亚音速的;2、冲击波波速与波的强度有关;3、冲击波具有陡峭波头,波阵面上的状态参数产生突跃变化;4、冲击波传播过程中,波阵面上的介质将产生质点运动,运动方向与波的传播方向相同,但其速度小于波速,因此在冲击波后伴随有稀疏波;5、介质受冲击波压缩时,熵值增大,即内能增大,动能减小,所以随着冲击波在介质中传播,波的强度衰减,最终衰减为音波;6、冲击波是一种脉冲波,不具有周期性。

15)爆轰波定义:在炸药中传播并伴随有高速化学反应的冲击波称为爆轰波,也称为反应性冲击波或自持性冲击波。

C-J 条件:稳定爆轰的条件是反应终了气体的流速与音速之和必须等于爆速,即 D c u =+分析:由于稀疏波和化学反应区都以当地音速)(c u +的速度跟随在冲击波头后传播,如果D c u 〉+,稀疏波就会侵入反应区,减少对冲击波头的能量补充,使爆轰波不能稳定传播而降低爆速;如果D c u 〈+,由于连续性的原因,反应区内也有部分区域存在着D c u 〈+的情况,而这部分区域释放的化学能不可能传送到冲击波头上,故从支持冲击波头能量的观点来看,它是无效的,结果也会使爆轰波不能稳定传播而降低爆速。

所以,爆轰波稳定传播必须满足D c u =+的条件。

16)爆速:炸药的理想爆速主要取决于炸药密度、爆轰产物组成和爆热。

实际应用中炸药很难达到理想爆速。

影响爆速的因素:1、装药直径的影响2、装药密度的影响3、炸药粒度的影响4、装药外壳的影响5、起爆冲能的影响6、间隙效应17)炸药爆炸作用:炸药对周围介质的各种机械作用统称为爆炸作用。

炸药的爆炸作用可分为两部分:利用炸药爆炸产生冲击波或应力波形成的破坏作用称为炸药爆炸的动作用;利用爆炸气体产物的流体静压或膨胀功形成的破坏或抛掷作用称为炸药爆炸的静作用。

炸药的动、静作用取决于爆破条件、炸药品种和装药结构等。

18)炸药的爆力:炸药爆炸对周围介质所做机械功的总和,称为炸药的爆力(做功能力)。

测定:1、铅铸法2、弹道臼炮法3、抛掷漏斗法。

19)炸药的猛度:炸药爆炸产生冲击波和应力波的作用强度称为猛度。

测定:1、铅柱压缩法2、猛度摆法。

20)岩石的波阻抗:岩石的波阻抗是指岩石密度ρ与纵波在该岩石中传播速度C p的乘积。

物理意义:是岩石介质产生单位质点运动速度所需要的应力波的应力值,它反应了应力波使岩石质点运动时,岩石阻止波能传播的作用。

21)岩石强度一般特性:同一岩石在不同受力状态下的强度一般符合以下规律:三周等压强度〉三轴不等压强度〉双轴抗压强度〉单轴抗压强度〉抗剪强度〉抗拉强度22)岩石的坚固性:表示各种方法破碎岩石(包括爆破破碎)的难易程度或岩石对任何外力造成破坏的抵抗作用。

他不管外力的种类,也不管外力是由何引起,岩石所体现出来的对外力的抵抗作用是趋于一致的。

23)岩石的可爆性: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。

岩石的可爆性是岩石自身的物理力学性质和炸药、爆破工艺的综合反映。

24)岩石爆破破碎机理假说:1、爆生气体膨胀作用理论2、爆炸应力波反射拉伸作用理论3、爆生气体和应力波综合作用理论25)爆破的内部作用和外部作用:利用炸药爆炸产生的冲击波或应力波形成的破坏作用成为炸药爆炸的动作用利用爆炸产物的流体静压力或膨胀公形成的破坏或抛掷作用成为炸药爆炸的静作用不同炸药类型这两种作用表现不同,取决于炸药爆炸作用在炮孔壁上的压力变化,壁孔初始冲击压力越大,作用时间越短,则动作用越强,反之则静作用越强。

27)爆破漏斗:28)自由面:由面是指被爆破的介质与空气接触的面,又叫临空面。

29)最小抵抗线:最小抵抗线W是指药包中心距自由面的垂直距离,即药包的埋置深度,也就是倒圆锥的高度。

(岩石内装药中心距自由面的垂直距离)30)临界抵抗线:最小抵抗线超过某一临界值31)爆破作用指数:爆破漏斗底圆半径与最小抵抗线的比值称为爆破作用指数,用n表示。

松动爆破:最佳深度比:装药密集系数:单位耗药量:32)硐室爆破常用类型:按爆破目的分为:松动爆破(弱松动爆破、强松动爆破、崩塌爆破)抛掷爆破(标准抛掷爆破、扬弃爆破、定向抛掷爆破)按药室形状分为:集中药室、条形药室。

参数确定:第七章一,爆破工作面上一般布置有哪些炮眼?各起什么作用?1.掏槽眼:用于爆出新的自由面,为其他后炮眼创造有利的爆破条件2.崩落眼:是破碎岩石的主要炮眼。

崩落眼利用掏槽眼和辅助眼爆破后创造的平行于炮眼的自由面,爆破条件大大改善,故能在该自由面方向上形成较大体积的破碎漏斗3.周边眼:控制爆破后的巷道断面形状,大小和轮廓,使之符合设计要求。

巷道中的周边眼按其所在位置分为顶眼,帮眼和底眼。

二,影响直眼掏槽效果的因素有哪些?直眼掏槽是以空眼作为自由面,并作为破碎岩石的膨胀空间的,因此,空眼直径大小,数量和位置对掏槽效果起着重要作用。

三,工作面上炮眼布置的原则和方法有哪些?1,工作面上各类炮眼布置是“抓两头。

带中间”。

即首先选择适当的掏槽方式和掏槽位置,其次是布置好周边眼,最后根据断面大小布置崩落眼。

2,掏槽眼的位置会影响岩石的抛掷距离和破碎块度,通常布置在断面的中央偏下,并考虑崩落眼的布置较为均匀。

3,周边眼一般布置在断面轮廓线上。

按光面爆破要求,各炮眼要互相平行,眼底落在同一平面上。

底眼的最小抵抗线和炮眼间距离常与崩落眼相同,为保证爆破后在巷道底板不保留“根底”。

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