預(yù)裂與光面爆破技術(shù)的歷史與現(xiàn)狀:預(yù)裂爆破是沿設(shè)計(jì)開(kāi)挖邊界布置密集炮孔,采取不耦合裝藥或裝填低威力炸藥,在主爆區(qū)之前起爆,從而在爆區(qū)與保留區(qū)之間形成預(yù)裂縫,以減弱主爆破對(duì)保留巖體的破壞并形成平整輪廓面的爆破作業(yè)。光面爆破是沿設(shè)計(jì)開(kāi)挖邊界布設(shè)密集炮孔,采用不耦合裝藥或裝填低威力炸藥,在主爆區(qū)爆破之后起爆的以形成平整的開(kāi)挖輪廓面的爆破作業(yè)。爆破技術(shù)的發(fā)展是先出現(xiàn)光面爆破,然后衍生發(fā)展為預(yù)裂爆破。聚能管?chē)?guó)內(nèi)歷史與現(xiàn)狀,我國(guó)于1964~1965年在湖北陸水水電站施工中做過(guò)淺孔預(yù)裂爆破試驗(yàn),1965年鐵道部門(mén)在成昆鐵路建設(shè)中開(kāi)始試驗(yàn)光面爆破,1977年在西延線張家船工點(diǎn),全長(zhǎng)近200m的2000m2路塹邊坡全部采用光面爆破,爆破后邊坡平整穩(wěn)定,殘留的半孔清晰可見(jiàn),是鐵路建設(shè)中采用路塹光面爆破。
對(duì)于爆破作業(yè)安全技術(shù)的研究,是從兩個(gè)方面去考慮的,一方面是炸和起爆器材以及對(duì)其爆炸所造成的破壞作用進(jìn)行限制的安全技術(shù),這是主動(dòng)的。另一個(gè)方面是對(duì)爆破所產(chǎn)生的危害采取的防護(hù)措施,這是被動(dòng)的一個(gè)方面。兩者對(duì)阻止爆破帶來(lái)的破壞性有同樣的重要性,但在具體的爆破工程中,則常常會(huì)有變化不定的現(xiàn)象和后果,因此,必須對(duì)每一項(xiàng)工程破壞的具體情況作細(xì)致的分析研究,從而采取適當(dāng)?shù)膶?duì)策。同時(shí),雖然技術(shù)不斷取得進(jìn)步,須在操作過(guò)程中注意每個(gè)工序,按照安全規(guī)程認(rèn)真作業(yè)。只要嚴(yán)格遵守安全規(guī)程、正確地采取安全技術(shù)措施和防護(hù)措施,任何規(guī)模、任何種類(lèi)的爆破是可以確保安全的。一些安全規(guī)定的條文是有經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)和理論根據(jù)的,有的甚至是血的教訓(xùn)的總結(jié),所以一定要克服麻痹思想,嚴(yán)格執(zhí)行安全規(guī)定,決不能以沒(méi)出過(guò)事故而輕率地"突破"規(guī)定的"框框"。
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(guò)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(kāi)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,該發(fā)明設(shè)計(jì)已經(jīng)進(jìn)入到了試生產(chǎn)階段。未來(lái),三“聚能槽”設(shè)計(jì)的聚能水壓爆破技術(shù)將推動(dòng)中鐵十四局四公司張吉懷鐵路項(xiàng)目部施工開(kāi)展邁上一個(gè)新的臺(tái)階,給項(xiàng)目部帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益。工程爆破技術(shù)經(jīng)過(guò)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(guó)的鐵路建設(shè)、礦山開(kāi)采、城市拆舊定向爆破等做出了重要貢獻(xiàn)。
聚能藥包破碎法特點(diǎn)是:不需要打眼,因而不需要購(gòu)買(mǎi)打眼設(shè)備和動(dòng)力設(shè)備;施工簡(jiǎn)單,施工進(jìn)度比淺眼爆破法快安全性比普通淺眼爆破法和普通裸露藥包法好;勞動(dòng)強(qiáng)度比淺眼爆破法低。制造聚能藥包所采用的炸藥有:黑索金和梯恩梯混合熔鑄型;乳化油炸藥和黑索金混裝型和二號(hào)巖石硝鉸炸藥壓制型。根據(jù)使用的結(jié)果證明,選用密度較大和爆速較高的炸藥制造聚能藥包能獲得較好的破碎效果。這主要是由于它加工簡(jiǎn)單和破碎能力較大。在礦山由于二次破碎消耗的藥包較多,而且金屬藥型罩的加工費(fèi)工又費(fèi)材料,所以多不采用藥型罩。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的一種用于破碎大塊的聚能藥包,裝置聚能藥包時(shí),要將藥包垂直裝在大塊的頂面上,聚能穴朝下。藥包位置應(yīng)選在頂面的幾何中心或附近較平整的地點(diǎn)。然后在上面覆蓋泥沙。
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。
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,爆破聚能管公司為聚能爆破技術(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,爆破聚能管公司但終因當(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。