的軍事應用:聚能爆破技術,早在二次世界大戰(zhàn)期間就在軍事方面廣泛應用。國內在聚能破甲技術如大錐角反艦導彈戰(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20世紀60年代打破國外技術封鎖獨立自主研發(fā)成功原子彈就是得力于聚能爆破技術轟擊核裝置而引爆原子彈。的民爆應用——切槽爆破技術:聚能爆破用于工程建設也是20世紀60年代開始的,首先是瑞典的U﹒Langefors提出孔壁切槽爆破利用槽口應力集中定向開裂的設想,后經W﹒L﹒Fourney驗證是有效的。70年代國外廣泛研究和應用了切槽爆破技術。
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。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。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。
發(fā)揮巨大效力的關鍵又在其上面的“聚能槽”上。項目部目前采用的聚能管有兩個“聚能槽”,通過這兩個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。為了進一步嚴格控制開挖輪廓,達到提高光面爆破效果的目的,并研究出了聚能管上兩個“聚能槽”變?yōu)槿齻€“聚能槽”的發(fā)明設計,目前,該發(fā)明設計已經進入到了試生產階段。未來,三“聚能槽”設計的聚能水壓爆破技術將推動中鐵十四局四公司張吉懷鐵路項目部施工開展邁上一個新的臺階,給項目部帶來巨大的經濟效益。工程爆破技術經過幾十年的發(fā)展,已經滲透到經濟建設的眾多領域,特別為中國的鐵路建設、礦山開采、城市拆舊定向爆破等做出了重要貢獻。
專用爆破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)約費用8.3%,周邊眼鉆孔數(shù)量從39個下降為23個費用節(jié)約41%,混凝土噴射每延米節(jié)約1.37立方米。淮南爆破聚能管水壓光面爆破比水壓光面爆破每循環(huán)節(jié)約費用258.4元,即每延米節(jié)約76較元,節(jié)約費用比例達32%。此外,聚能管水壓光面爆破能有效降低隧道內石渣塊度和粉塵含量,還可使通風時間有效縮短33%。聚能管光面爆破工藝技術很成熟、可操作性很強、材料成本很低、施工速度很快、節(jié)能環(huán)保效果很顯著、經濟效益社會效益很高。聚能管定向爆破技術是近幾年發(fā)展起來的一項掘進新技術,這種爆破技術與傳統(tǒng)的光面爆破技術有一定的差別,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。
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化成罩體材料的射流動能,從而提高其穿透和切割能力。型罩的材料必須滿足四點要求,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,主要有軸對稱型,如圓錐形、半球形、拋物線形和喇叭形等;面對稱型,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,球形罩外敷設炸,若能在瞬間同時起爆,可在空腔中心點獲得極大的能量集中。在工程中常用的是軸對稱型和面對稱型兩類型罩。