水壓光面爆破技術,是在水壓光面爆破技術基礎上發(fā)展起來的一項新技術,其掏槽眼、輔助眼裝藥結構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,利用聚能管產生的粒子射流動能、高壓爆破氣體應力及“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量、進度和經濟效益??茖W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生的聚能射流效應對巖石進行破碎。據(jù)專家測算,由于聚能管兩端聚能槽產生的聚能切割效應,其能效比提升一個量級。
聚能藥包破碎法特點是:不需要打眼,因而不需要購買打眼設備和動力設備;施工簡單,施工進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;勞動強度比淺眼爆破法低。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巖石硝鉸炸藥壓制型。根據(jù)使用的結果證明,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工又費材料,所以多不采用藥型罩。國內生產的一種用于破碎大塊的聚能藥包,裝置聚能藥包時,要將藥包垂直裝在大塊的頂面上,聚能穴朝下。藥包位置應選在頂面的幾何中心或附近較平整的地點。然后在上面覆蓋泥沙。
火索起爆法,導火索起爆法是利用導火索傳遞火焰點燃火雷管進而起爆炸藥。這種起爆法所需的材料有:導火索、火雷管和點火材料。導火索起爆法操作簡單、靈活,使用方便,成本較低,廣泛應用于小型爆破和掘進。由于導火索的速燃、緩燃等弊病,在爆破中事故所占比重最大。不能多處裝藥同時起爆。導爆索起爆法,用導爆索直接起爆炸藥包的方法叫導爆索起爆法。先用雷管起爆導爆索,當導爆索的爆轟波傳至炸藥包時,將炸藥引爆。在需要延時分段起爆的地方,將導爆索中接入繼爆管,就能達到導爆索毫秒爆破的目的。這種爆破法所需起爆材料有:雷管、導爆索和繼爆管等。導爆索起爆網路常用的有:串聯(lián)、簇并聯(lián)、單向分段并聯(lián)和雙向分段并聯(lián)等。
各種爆破、爆破器材銷毀以及爆破器材意外爆炸時,爆破源與人員和其他保護對象之間的安全距離稱為爆破安全距離。爆破安全距離應取各種爆破效應(地震、沖擊波、飛石、有毒氣體等)分別核定的大值。專用c型聚能管爆破時,必然產生爆破地震、空氣沖擊波、碎石飛散及有害氣體,因此,爆破設計時必須確定爆破危害范圍,并確定爆點到附近人員、設備、建筑物及井巷等的安全,這一段距離就稱為爆破安全距離。專用c型聚能管如何控制好這段距離就顯的尤為重要。為保證爆破安全,爆破地點與人員或其他應保護對象之間必須保持短的相隔長度。爆破有害效應隨距離的增加有規(guī)律地衰減,用距離作為安全尺度可限定爆破有害效應在允許限度之內。中國《爆破安全規(guī)程》規(guī)定了爆破地震安全距離,個別飛散物安全距離,以及爆炸沖擊波的安全距離。
施工工藝嚴格遵循六字方針(掛滿、貼緊、對準):(1)要保證炮眼打眼質量,炮眼必須按技術要求合理布置。(2)要保證掏槽眼以及其他眼眼的打眼質量,一定要在規(guī)定位置上打眼;二要保證炮眼深度和角度。(3)聚能管裝藥時,要保證乳化炸藥在聚能管中空內壁中填充飽滿不得有空隙出現(xiàn)時以產生拒爆。(4)聚能管在炮眼中裝填時,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)保證炮眼堵塞質量。(6)放炮員應提前按規(guī)定裝好聚能管的炸藥,并做好準備工作。試用范圍:一級至五級圍巖的光面爆破工程。
預裂與光面爆破技術的歷史與現(xiàn)狀:預裂爆破是沿設計開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)之間形成預裂縫,以減弱主爆破對保留巖體的破壞并形成平整輪廓面的爆破作業(yè)。光面爆破是沿設計開挖邊界布設密集炮孔,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挖輪廓面的爆破作業(yè)。爆破技術的發(fā)展是先出現(xiàn)光面爆破,然后衍生發(fā)展為預裂爆破。聚能管國內歷史與現(xiàn)狀,我國于1964~1965年在湖北陸水水電站施工中做過淺孔預裂爆破試驗,1965年鐵道部門在成昆鐵路建設中開始試驗光面爆破,1977年在西延線張家船工點,全長近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,是鐵路建設中采用路塹光面爆破。