聚能包由炸、形罩、隔板、殼體、引信和支架等部分組成,其作用及對(duì)聚能包威力的影響分述如下。1.炸,炸是聚能管爆破的能源,炸的爆壓越大,聚能彈威力越大;為得到高爆壓,需高爆速、高密度的炸。常用炸有梯恩梯、8321炸等,裝方法有熔鑄,塑裝和壓裝多種。2.型罩,型罩的作用是把炸的爆炸能轉(zhuǎn)化成罩體材料的射流動(dòng)能,從而提高其穿透和切割能力。型罩的材料必須滿足四點(diǎn)要求,即可壓縮性小、密度高、塑性和延展性好,在形成射流中不汽化。大量試驗(yàn)證明,用紫銅制作型罩效果好,其次為鑄鐵、鋼和陶瓷。型罩的形狀多種多樣,主要有軸對(duì)稱型,如圓錐形、半球形、拋物線形和喇叭形等;面對(duì)稱型,常見的有用于切割屬板材的直線形和用于切割管材的環(huán)形聚能罩兩種;中心對(duì)稱型,這種球形聚能包,中心有球形空腔和球形罩,球形罩外敷設(shè)炸,若能在瞬間同時(shí)起爆,可在空腔中心點(diǎn)獲得極大的能量集中。在工程中常用的是軸對(duì)稱型和面對(duì)稱型兩類型罩。
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%。
專業(yè)多向聚能管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。黃山多向聚能管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,聚能管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%。聚能管光面爆破工藝技術(shù)很成熟、可操作性很強(qiáng)、材料成本很低、施工速度很快、節(jié)能環(huán)保效果很顯著、經(jīng)濟(jì)效益社會(huì)效益很高。聚能管定向爆破技術(shù)是近幾年發(fā)展起來的一項(xiàng)掘進(jìn)新技術(shù),這種爆破技術(shù)與傳統(tǒng)的光面爆破技術(shù)有一定的差別,聚能管定向爆破原理是在巷道周邊眼中,將炸裝在聚能管中起爆,爆破時(shí)利用聚能管的聚能作用,以減少裂隙的數(shù)量和控制優(yōu)勢裂隙的發(fā)展方向。
是由管體、前錐形定格帽、后定格堵構(gòu)成,管體為塑性材料制成,呈管狀,管體外徑小于正常炮眼內(nèi)徑,長度可隨爆破需要生產(chǎn),管體兩端各有外螺紋,兩端外螺紋間有一縱向切縫,切縫間等距有加強(qiáng)筋,前錐形定格帽呈傘狀,傘形尖有一光孔,兩側(cè)直壁內(nèi)徑有螺紋,與管體外徑前端螺紋配合,帽體外徑大于管體,后定格堵為一封蓋,外徑直徑大于管體外徑,與前錐形定格帽外徑一致,后定格堵內(nèi)徑有螺紋,與管體外徑后端螺紋配合??筛鶕?jù)炮眼深度采用合適的聚能管管體,不需其他工具幫助送入炮眼,切縫方向準(zhǔn)確,兩端的前錐形定格帽和后定格堵外徑與炮眼內(nèi)徑一致,保證聚能管管體同心,定向準(zhǔn)確。且利于工業(yè)化生產(chǎn),作業(yè)安全
我國于1983年制定了《水工建筑物巖行基礎(chǔ)開挖工程施工技術(shù)規(guī)范》(sD 121l一1983)。自此,在水利水電建設(shè)中預(yù)裂爆破與光面爆破已成為必須進(jìn)行的保護(hù)邊坡質(zhì)量的爆破開挖技術(shù)措施。此后在此基礎(chǔ)上修訂的《水工建筑物巖石基礎(chǔ)開挖工程施工技術(shù)規(guī)范》(SL 47一1994)以及在《水電水利爆破工程施工技術(shù)規(guī)范》(DL/T 5135—2001)和《水工建筑物巖石基礎(chǔ)開挖工程施工技術(shù)規(guī)范》(DL/T 5389~2007)中預(yù)裂爆破與光面爆破均被編入并有所改進(jìn),DL/T 5135—2001正在修編為DL/T 5135—2012。鐵道部也不僅規(guī)定了凡是Ⅲ級(jí)以上的巖石邊坡,設(shè)計(jì)邊坡坡度為1:0.1~1:0.75,在邊坡部位的爆破設(shè)計(jì)和施工都應(yīng)采用光面爆破或預(yù)裂爆破,并闡述了光面(預(yù)裂)爆破施工技術(shù)設(shè)計(jì)的原則和參數(shù)、安全措施,而且還明確了路塹邊坡光面(預(yù)裂)爆破項(xiàng)目質(zhì)量驗(yàn)收檢測數(shù)量和檢測方法。無疑該規(guī)程的實(shí)施,有力地推動(dòng)和促進(jìn)了光面(預(yù)裂)爆破技術(shù)在鐵路建設(shè)中的應(yīng)用與發(fā)展。
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(dòng)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(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??茖W(xué)合理地利用能源,提高能源利用效率,對(duì)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(duì)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(jí)。