水壓光面爆破技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新技術(shù),其掏槽眼、輔助眼裝藥結(jié)構(gòu)和爆破方式與水壓光面爆破相同,但在周邊眼中安裝專(zhuān)用線性聚能藥管替代常規(guī)爆破藥卷和傳爆線,利用線性聚能藥管產(chǎn)生的粒子射流動(dòng)能、高壓爆破氣體應(yīng)力及“氣楔”作用,形成平整圓順的開(kāi)挖輪廓面,對(duì)控制超欠挖具有良好效果,有效提升了隧道施工質(zhì)量、進(jìn)度和經(jīng)濟(jì)效益。水壓光面爆破較水壓光面爆破,在周邊眼單循環(huán)火工品使用量上節(jié)約費(fèi)用8.3%,周邊眼鉆孔數(shù)量從39個(gè)下降為23個(gè)費(fèi)用節(jié)約41%,混凝土噴射每延米節(jié)約1.37立方米。聚能水壓光面爆破比水壓光面爆破每循環(huán)節(jié)約費(fèi)用258.4元,即每延米節(jié)約76較元,節(jié)約費(fèi)用比例達(dá)32%。此外,聚能水壓光面爆破能有效降低隧道內(nèi)石渣塊度和粉塵含量,還可使通風(fēng)時(shí)間有效縮短33%。
我國(guó)20世紀(jì)60年代利用斷裂力學(xué)對(duì)巖石損傷引起的裂紋擴(kuò)展進(jìn)行過(guò)試驗(yàn)研究,為聚能爆破技術(shù)應(yīng)用到工程做了不少理論分析,也取得一些進(jìn)展。80年代中期開(kāi)始進(jìn)行應(yīng)用研究,以北京礦業(yè)學(xué)院為代表,著重研究了聚能藥包切割饑?yán)砗蛻?yīng)用。1987年淮南礦業(yè)學(xué)院取得“雙面切割器”的zhuanli,1995年又取得“大理石花崗巖切割技術(shù)應(yīng)用”zhuanli。1991年中國(guó)水電七局曾試圖采用硬質(zhì)紙加工聚能藥管成形聚能藥卷做過(guò)聚能預(yù)裂爆破試驗(yàn)研究,但終因當(dāng)時(shí)的技術(shù)及工藝水平的限制無(wú)法用于正常施工,但是他們開(kāi)了橢圓雙極線性聚能結(jié)構(gòu)試驗(yàn)的先河。雙聚能預(yù)裂與光面爆破綜合技術(shù)開(kāi)創(chuàng)輪廓控制爆破新時(shí)代。
專(zhuān)用深孔爆破多向聚能管施工工藝嚴(yán)格遵循六字方針(掛滿(mǎn)、貼緊、對(duì)準(zhǔn)):(1)要保證炮眼打眼質(zhì)量,炮眼必須按技術(shù)要求合理布置。(2)要保證掏槽眼以及其他眼眼的打眼質(zhì)量,一定要在規(guī)定位置上打眼;二滁州深孔爆破多向聚能管要保證炮眼深度和角度。(3)聚能管裝藥時(shí),要保證乳化炸藥在聚能管中空內(nèi)壁中填充飽滿(mǎn)不得有空隙出現(xiàn)時(shí)以產(chǎn)生拒爆。(4)聚能管在炮眼中裝填時(shí),要保證聚能管的兩條聚能槽指向巷道輪廓線方向并且各個(gè)炮眼聚能管的聚能槽軸線方面要保證相互連接在隧道輪廓線上。否則成型效果不僅不好,反而更差。(5)保證炮眼堵塞質(zhì)量。(6)放炮員應(yīng)提前按規(guī)定裝好聚能管的炸藥,并做好準(zhǔn)備工作。試用范圍:一級(jí)至五級(jí)圍巖的光面爆破工程。
的軍事應(yīng)用:聚能爆破技術(shù),早在二次世界大戰(zhàn)期間就在軍事方面廣泛應(yīng)用。國(guó)內(nèi)在聚能破甲技術(shù)如大錐角反艦導(dǎo)彈戰(zhàn)斗部和大錐角反坦克地雷以及敏感彈戰(zhàn)斗部等方面取得了較為快速的發(fā)展,我國(guó)20世紀(jì)60年代打破國(guó)外技術(shù)封鎖獨(dú)立自主研發(fā)成功原子彈就是得力于聚能爆破技術(shù)轟擊核裝置而引爆原子彈。的民爆應(yīng)用——切槽爆破技術(shù):聚能爆破用于工程建設(shè)也是20世紀(jì)60年代開(kāi)始的,首先是瑞典的U﹒Langefors提出孔壁切槽爆破利用槽口應(yīng)力集中定向開(kāi)裂的設(shè)想,后經(jīng)W﹒L﹒Fourney驗(yàn)證是有效的。70年代國(guó)外廣泛研究和應(yīng)用了切槽爆破技術(shù)。
光面爆破技術(shù)優(yōu)勢(shì):相對(duì)于傳統(tǒng)爆破工藝,聚能管光面爆破比常規(guī)爆破具有以下優(yōu)勢(shì)∶少打眼,少裝藥。節(jié)約周邊鉆孔量50%,總鉆孔進(jìn)尺減少30%;節(jié)約炸藥10~20%,雷管30%。節(jié)約噴漿料15-20%。節(jié)省時(shí)間∶每循環(huán)鉆孔、裝藥、噴漿時(shí)間1.5-2.0小時(shí)。在安全方面利用水沙袋替代炮泥,以避免搗炮泥損毀電雷管導(dǎo)線,造成瞎炮。大大減少對(duì)圍巖擾動(dòng),光面效果好,巖性條件差情況下可以大大減少超挖量,控制巷道成型;巖性完整無(wú)節(jié)理情況下眼痕率可以達(dá)到90%以上,巷道成型好,穩(wěn)定性強(qiáng)。布孔方式優(yōu)化成多排掏槽布孔,單次掘進(jìn)深度可以?xún)?yōu)化提高10%到15%不等。由于炮孔數(shù)量大大減少可以考慮一起全斷面起爆,節(jié)省放炮時(shí)間。
給大家介紹下爆破聚能管的技術(shù)原理∶炸藥爆炸產(chǎn)生的爆轟波通過(guò)聚能管的聚能槽,將炸藥的動(dòng)能、勢(shì)能轉(zhuǎn)換成高壓、高速、高能的射流,切割演示成縫。射流在孔壁產(chǎn)生射流壓力達(dá)7000MPa,巖石動(dòng)載抗壓強(qiáng)度為200MPa,抗拉為1/8~1/10的抗壓強(qiáng)度,相鄰兩炮孔互為鄰空面,疊加后的壓縮波變?yōu)橄∈璨?,在兩炮眼連線上使巖石結(jié)構(gòu)斷裂,形成裂紋。準(zhǔn)靜態(tài)氣體膨脹,靜態(tài)壓力在兩炮孔最短連線兩側(cè)產(chǎn)生拉力使巖石裂縫進(jìn)一步擴(kuò)展。根據(jù)爆破應(yīng)力集中氣刃作用原則,爆破氣體沿裂縫進(jìn)一步擴(kuò)大貫通,拋落巖石。