水壓光面爆破技術(shù),是在水壓光面爆破技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一項(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用聚能管裝置替代常規(guī)爆破藥卷和傳爆線,利用聚能管產(chǎn)生的粒子射流動能、高壓爆破氣體應(yīng)力及“氣楔”作用,形成平整圓順的開挖輪廓面,對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??茖W(xué)合理地利用能源,提高能源利用效率,對節(jié)能減排也十分重要。利用聚能管兩端的水平開出的聚能槽產(chǎn)生的聚能射流效應(yīng)對巖石進(jìn)行破碎。據(jù)專家測算,由于聚能管兩端聚能槽產(chǎn)生的聚能切割效應(yīng),其能效比提升一個(gè)量級。
我國20世紀(jì)60年代利用斷裂力學(xué)對巖石損傷引起的裂紋擴(kuò)展進(jìn)行過試驗(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法用于正常施工,但是他們開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)開創(chuàng)輪廓控制爆破新時(shí)代。
火索起爆法,導(dǎo)火索起爆法是利用導(dǎo)火索傳遞火焰點(diǎn)燃火雷管進(jìn)而起爆炸藥。這種起爆法所需的材料有:導(dǎo)火索、火雷管和點(diǎn)火材料。導(dǎo)火索起爆法操作簡單、靈活,使用方便,成本較低,廣泛應(yīng)用于小型爆破和掘進(jìn)。由于導(dǎo)火索的速燃、緩燃等弊病,在爆破中事故所占比重最大。不能多處裝藥同時(shí)起爆。導(dǎo)爆索起爆法,用導(dǎo)爆索直接起爆炸藥包的方法叫導(dǎo)爆索起爆法。先用雷管起爆導(dǎo)爆索,當(dāng)導(dǎo)爆索的爆轟波傳至炸藥包時(shí),將炸藥引爆。在需要延時(shí)分段起爆的地方,將導(dǎo)爆索中接入繼爆管,就能達(dá)到導(dǎo)爆索毫秒爆破的目的。這種爆破法所需起爆材料有:雷管、導(dǎo)爆索和繼爆管等。導(dǎo)爆索起爆網(wǎng)路常用的有:串聯(lián)、簇并聯(lián)、單向分段并聯(lián)和雙向分段并聯(lián)等。
在工程爆破中,常用的起爆方法有:電力起爆法、導(dǎo)火索起爆法、導(dǎo)爆索起爆法、導(dǎo)爆管起爆法。電力起爆法是利用電能使雷管爆炸,進(jìn)而起爆炸藥的起爆芳法。它所需的器材有:電雷管、導(dǎo)線和起爆電源。電爆網(wǎng)路的連接形式,要根據(jù)爆破方法、爆破規(guī)模、工程的重要性、所選起爆電源及其起爆能力等進(jìn)行選擇,基本連接方式有:串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)和并串聯(lián)等。電力起爆法具有較安全、可靠、準(zhǔn)確、高效等優(yōu)點(diǎn),在國內(nèi)外仍占有較大比重。在大、中型爆破中,主要仍是用電力起爆。特別是在有瓦斯、礦塵爆炸的環(huán)境中,電力起爆是主要的起爆方法。但電力起爆容易受各種電信號的干擾而發(fā)生早爆,因此在有雜散電、靜電、雷電、射頻電、高壓感應(yīng)電的環(huán)境中,不能使用普通電雷管。
馬鞍山深孔爆破多向聚能管發(fā)揮巨大效力的關(guān)鍵又在其上面的“聚能槽”上。項(xiàng)目部目前采用的聚能管有兩個(gè)“聚能槽”,通過這兩個(gè)聚能槽的作用讓爆炸的威力在隧道中切割出十分平順的輪廓線,的控制了爆破量,有效管控了超挖欠挖的現(xiàn)象。為了進(jìn)一步嚴(yán)格控制開挖輪廓,達(dá)到提高光面爆破效果的目的,并研究出了聚能管上兩個(gè)“聚能槽”變?yōu)槿齻€(gè)“聚能槽”的發(fā)明設(shè)計(jì),目前,深孔爆破多向聚能管廠家該發(fā)明設(shè)計(jì)已經(jīng)進(jìn)入到了試生產(chǎn)階段。未來,三“聚能槽”設(shè)計(jì)的聚能水壓爆破技術(shù)將推動中鐵十四局四公司張吉懷鐵路項(xiàng)目部施工開展邁上一個(gè)新的臺階,給項(xiàng)目部帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。工程爆破技術(shù)經(jīng)過幾十年的發(fā)展,已經(jīng)滲透到經(jīng)濟(jì)建設(shè)的眾多領(lǐng)域,特別為中國的鐵路建設(shè)、礦山開采、城市拆舊定向爆破等做出了重要貢獻(xiàn)。