爆破控制思考题1.何为控制爆破(叙述定义)。
根据工程要求和爆破环境、规模、对象等具体条件,通过一定的技术措施,严格地控制爆炸能的释放和介质的破碎过程,并使爆破公害控制在规定的限度之内,这种对爆破效果和爆破危害进行双重控制的爆破技术称为控制爆破。
2.控制爆破的控制内容包括哪些?①控制炸药爆炸能量的释放过程②控制爆破体的破碎程度③控制爆破破坏作用的范围④控制爆破体的抛移、塌倒方向和堆积范围⑤控制爆破的危害作用3.爆破公害主要有哪几种?①爆破地震②爆破空气冲击波③爆破噪声④爆破飞石⑤有害气体4.控制爆破中,介质的破坏过程主要服从哪种爆破机理?爆炸气体的膨胀作用,利用缓冲原理降低爆轰波峰值压力对爆破介质的冲击破坏作用,使炸药爆炸能量得到合理分配和充分利用5.何为等能原理?根据爆破对象的实体状况、环境条件及工程要求,优选爆破参数,正确计算每个炮孔内的装药量,使每个炮孔内炸药爆炸释放出的能量与该孔周围介质达到预期爆破效果所需的能量相等,使介质只产生一定宽度的裂缝或原地松动破碎,而无多余的能量引起地震、空气冲击波和飞石等爆破公害。
这一原理称为等能原理。
6.控制爆破中单孔装药量主要是根据什么原则确定的?体积原则:在相同爆破条件下,爆破碎碎岩石的体积与装药量成正比能量守恒原则;炸药爆炸释放的有效能量≥破坏介质克服阻力消耗的能量7.能量控制计算公式中,装药系数主要与何种因素有关?①面积系数q1与最小抵抗线的乘积接近一个常数,成反比②体积系数q2:爆破介质的性质:σ↑,q↑,最小抵抗线W(关键): w↑, q ↓,临空面的数量及大小(关键):临空面多、大,q↓8.体积准则装药量计算公式中,单位用药量系数主要与何种因素有关?①爆破介质的性质:σ↑,q↑②最小抵抗线W(关键): w↑, q ↓③临空面的数量及大小(关键):临空面多、大,q↓9.控制爆破中的微分原理的主要内容是什么?将爆炸某一目标所需的总装药量进行分散化与微量化处理,故称为微分原理,中心思想:“多打眼,少装药”,把微量的炸药合理地装在分散的炮孔中,通过分批微差多段起爆,达到爆破质量的要求、显著地降低爆破危害的目的。
10.控制爆破中孔网参数(a孔距、b排距)的布置要考虑哪些因素?① a、b 取值过大,装药量相对集中,对爆破震动影响较大,不利于安全,破碎块度也大。
②a、b 取值过小钻孔及爆破成本提高,或沿孔间贯穿出现大块,或先响炮孔将后响炮孔内的炸药压死造成拒爆。
11.控制爆破中炮眼深度主要根据什么原则确定?其主要影响因素是什么?①:原则是装药中心位于被爆破结构体的中心或形心。
②:使得药包在各个方向的抵抗线保持均匀一致,抵抗包括结构的抵抗和几何材料的抵抗。
12.控制爆破中,在何种条件下要使用分层装药?分层装药结构中,相邻药包间的最小距离是多少?①:当一次爆高或炮眼深度较大时,需要采用分层装药②:20cm13.何为缓冲原理?在控制爆破中,采取特殊的装药结构,尽可能地降低爆轰波峰值压力对爆破介质的冲击破坏作用,使炸药爆炸能量得到合理分配和充分利用,达到减少爆破危害、改善爆破效果的目的。
这一原理被称为缓冲作用原理.14.在控制爆破中为何要尽可能地避免粉碎区的出现,防止的办法主要有哪几种?⑴:为了降低爆轰波峰值压力对爆破介质的冲击破坏作用,使炸药爆炸能量得到合理分配和充分利用。
⑵:①采取不耦合装药结构②使用威力(爆速)较低的炸药15.缓冲装药结构的不耦合系数是根据什么原则确定的?原则是作用于孔壁的冲击波的分子压力要小于岩石的三种抗压强度16.为什么定向控制爆破最好采用导爆管起爆方式?1、随意激发:激发网路中的任何一个节点,可使整个网络引爆。
2、孔数不限:采用联接技巧可把封闭的网格网路无限扩展。
3、传爆可靠:对于每个孔内雷管,至少接受2次使其引爆的冲击波,局部拒爆不会使成片药包拒爆。
17.光面爆破和预裂爆破有何本质区别?预裂爆破:主体起爆之前起爆,光面爆破:主体起爆之后起爆,18.建筑物控制爆破的失稳原理是什么?用爆破的方法破坏建筑结构的局部或大部分承重构件,降低或减弱结构物的刚度和整体稳定性,导致结构重心失稳并产生位移,在自重作用下形成倾覆力矩,迫使建筑物原地坍塌或按预定方向定向倒塌,并在倾覆运动过程及触地冲击作用下解体破碎,这一原理成为失稳原理。
19.简述爆破拆除高层建筑物拆除的主要步骤?①充分了解拆除建筑物的结构形式,主要承重构件的结构、几何形体及尺寸;荷载的种类、分布及大小。
②周密调查拆除建筑物的环境条件③根据作业环境、场地大小及结构类型,正确制定爆破拆除方案。
④爆破拆除建筑物的技术设计及爆破实施的施工组织20.高层建筑物爆破拆除方案主要有哪几种?定向倾倒爆破方案:在拟拆除建筑物的底部布置一个三角形或梯形爆破缺口,爆破破坏缺口范围内所有承重构件至至设计高度,上部结构在自重作用下失稳并产生倾覆力矩,向预定方向倾倒、坍塌,触地撞击解体破碎。
单向折叠倾倒爆破方案:采用方案一的方法和延期爆破技术,自上而下逐层或隔层爆破形成一个同向切口,迫使各层结构在力矩M1、…Mn的作用下朝着一个方向连续折叠坍塌,触地解体破碎。
双向折叠倾倒爆破方案:采用方案一的爆破方法,在建筑物的每一层(或隔几层)双向交替布置爆破成缺口,采用(秒)延期爆破技术,自上至下爆破破坏各层缺口范围内的所有承重构件至设计高度,建筑物在各层倾覆力矩M1、M2…作用下,朝相反方向左右交替对折定向坍塌,触地碰撞解体破碎。
内向折叠坍塌爆破方案: 采用爆破方法,在建筑物的每一层布置内向相对爆破缺口,采用(秒)延期爆破技术,自上而下爆破破坏各层缺口范围内的所有承重构件至设计高度,建筑物在各层内向倾覆力矩M1、M2…作用下, 向内坍塌,相向碰撞触地解体破碎。
原地坍塌爆破方案:用爆破的方法将建筑物底层全部承重构件(包括墙、柱及楼梯间等)爆破至足够的高度,建筑物在自重力作用下,原地坍塌,触地冲击解体破碎。
纵向分段解体倾覆爆破方案:纵向逐段解体爆破方案是原地坍塌方案的发展。
其设计思想是将建筑物沿纵向分成几段,利用延期起爆技术,依次顺序在每一段内实施原地坍塌爆破,利用各段间结构坍塌下落的时间差,在塌落结构内形成剪切应力及弯矩迫使建筑物充分解体破碎。
21.爆破拆除高层建筑物倾覆力矩的产生方法有哪几种?①通过爆破破坏竖向承重立柱底部不同高度来形成倾覆力矩②运用(秒或毫秒)延时起爆技术,使各个承重构件按照设定的延时依次顺序起爆,形成产生倾覆力矩。
③将承重构件的不同破坏高度与延期顺序起爆相结合,可以实现建筑或构筑物整体的原地坍塌、定向倾倒、折叠倾倒等多种拆除形式。
22.钢筋混凝土框架式结构的承重柱的最小破坏高度满足什么要求?满足结构的长细比,满足结构的厚度,满足能使结构物在自重作用下失稳,形成偏心位移,产生重力倾覆力矩。
23.最小破坏高度和爆高有何区别?它们之间有何关系?建筑物采用爆破拆除时,其爆高必须满足由失稳原理确定的最小破坏高度的要求,爆高大于最小破坏高度。
24.高层建筑物控制爆破外承重构件的切口形式主要有哪几种,其适用范围如何?①矩形缺口:适用于原地坍塌和纵向逐段解体爆破方案②梯形缺口:适用于定向倾倒和单向、双向及内向折叠爆破方案25.建筑物爆破拆除的电爆网络有何要求?1、尽量采用串并联连线方式;2、并联各支路(雷管)的电阻值要保持一致,误差值≤5%;3、并联支路中各雷管电阻值之差尽可能小,ΔΩ≤0.3Ω;4、电爆网路总电阻实测值与计算值之间差值不超过5 %,否则须查明原因方可起爆。
5、钢筋混凝土框架结构爆破拆除其延期时间间隔以秒或半秒为好。
6、在有杂散电流/射频电流/移动射频电流的场所不能使用。
26.烟囱和水塔爆破拆除较建筑物爆破拆除有何特点?①施工速度快;②爆破成本低;③对爆区环境有一定的要求直径与高度比相差很大,重心高、重力偏心产生的倾覆力矩大,产生的转动动能大,建筑物触地造成的冲击作用也比相同质量的楼房要大,因而筒体破碎效果好,其塌落振动速度比爆破振动要大得多。
27.烟囱和水塔外爆破拆除主要有哪几种方案?定向倾倒、单向折叠倾倒、双向折叠倾倒、原地坍塌倾倒28.烟囱和水塔爆破拆除的爆破缺口形式有哪几种?各有什么特点?水平缺口、梯形缺口、“V”字形缺口、斜形缺口、三角形缺口、其它不规则形缺口29.何为水压爆破?水压爆破是将药包置于受约束的有限水域内,当炸药爆炸时,利用水的传能介质,将压力均匀地作用于介质上,使介质得到破碎的一种爆破技术。
30.水压爆破的两种主要作用载荷形式是什么?①水中冲击波②气泡脉动压力31.简要叙述水压爆破的破坏机理?1、炸药在水中爆炸的瞬间,冲击波到达容器周壁时,冲击波压力在几十MPa以上。
在冲击波作用下,容器壁开始向外位移变形。
2、同时冲击波在外壁发生反射,形成稀疏波并以相反的方向向内传播,在稀疏波的作用下内壁处的水被拉断形成空化区。
当周壁上的环向拉应力达到材料的抗拉强度极限时,结构开始产生裂纹,出现破裂。
3、随后在爆炸高压气团作用下,中心水域的水流加速向外扩散追贴上空化区并使之消失,将能量传递于器壁,进行二次突跃加载,加剧了器壁的破坏。
4、具有残压的水流从容器壁裂缝中向外喷出,并带出少量飞石四处飞散。
32.水压爆破设计中的主要爆破参数有哪些?①药包重量:根据壁面材质、厚度,确定药包到壁面的距离,计算药包重量②药包数量:根据容器形状、容积大小、确定药包数量③药包位置与入水深度:对方形、圆形及筒形的容器式结构物来说,用单个药包时,可置于几何中心。
对于矩形的容器式结构物,通常根据结构尺寸布置2个药包。
药包入水深度h的合适范围,可按下式选取:h = (0.6~0.7)Hs m式中:Hs----注水深度,m。
33.水压爆破的主要特点和运用条件是什么?1、不需钻孔,节约了钻孔费用和钻孔时间;2、药包数量小,雷管用量少,爆破网络简单;3、水介质易获得,传能效率高,炸药用量少;4、飞石飞散距离小、爆破粉尘少、爆破噪音小;5、拆除速度快、爆破直接成本低;6、只能用于盛水的容器类构筑物;7、采用齐发爆破,爆破地震动大;8、容器体积大时,水患问题严重。
34.爆破地震的强度指标主要由哪些参数表示?爆破地震强度的指标可用频率、质点振动位移、速度、和加速度表示35.影响爆破地震的主要因素有哪些?①一次爆破的最大用药量②炸药的性质③药包的分散程度④装药结构⑤爆破类型⑥延时爆破最大一段的装药量36.减弱爆破地震效应的主要措施有哪些?①限制一次爆破的最大用药量②选用低威力低爆速的炸药③改变装药结构:装药越分散,地震效应越小④限制延时爆破最大一段的装药量⑤采用预裂爆破或开挖减振沟槽⑥采用适当的爆破类型⑦充分利用地形地质条件37.何为爆破飞石?土石方爆破时,部分岩块脱离被爆岩体抛掷至远处,称为爆破飞石。