我國于1983年制定了《水工建筑物巖行基礎開挖工程施工技術(shù)規(guī)范》(sD 121l一1983)。自此,礦用型雙向聚能管公司在水利水電建設中預裂爆破與光面爆破已成為必須進行的保護邊坡質(zhì)量的爆破開挖技術(shù)措施。此后在此基礎上修訂的《水工建筑物巖石基礎開挖工程施工技術(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開挖工程施工技術(shù)規(guī)范》(DL/T 5389~2007)中預裂爆破與光面爆破均被編入并有所改進,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級以上的巖石邊坡,設計邊坡坡度為1:0.1~1:0.75,專業(yè)礦用型雙向聚能管在邊坡部位的爆破設計和施工都應采用光面爆破或預裂爆破,并闡述了光面(預裂)爆破施工技術(shù)設計的原則和參數(shù)、安全措施,而且還明確了路塹邊坡光面(預裂)爆破項目質(zhì)量驗收檢測數(shù)量和檢測方法。無疑該規(guī)程的實施,有力地推動和促進了光面(預裂)爆破技術(shù)在鐵路建設中的應用與發(fā)展。
預裂與光面爆破技術(shù)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(shù)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(nèi)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。
的軍事應用:聚能爆破技術(shù),早在二次世界大戰(zhàn)期間就在軍事方面廣泛應用。國內(nèi)在聚能破甲技術(shù)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(shù)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(shù)轟擊核裝置而引爆原子彈。的民爆應用——切槽爆破技術(shù):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(jīng)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(shù)。
我國20世紀60年代利用斷裂力學對巖石損傷引起的裂紋擴展進行過試驗研究,為聚能爆破技術(shù)應用到工程做了不少理論分析,也取得一些進展。80年代中期開始進行應用研究,以北京礦業(yè)學院為代表,著重研究了聚能藥包切割饑理和應用。1987年淮南礦業(yè)學院取得“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裂爆破試驗研究,但終因當時的技術(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)試驗的先河。雙聚能預裂與光面爆破綜合技術(shù)開創(chuàng)輪廓控制爆破新時代。
在鐵路、礦山、水庫等大型工程中,爆破技術(shù)的作用很關(guān)鍵很重要。采礦修路的開山挖隧道,城市對舊建筑物的拆除,都會用到爆破技術(shù)。隨著經(jīng)濟的發(fā)展、工程建設的增多,爆破引起了人們更多的關(guān)注。爆破聚能管作為一種科學技術(shù),應用很廣,但在工程上的應用無疑是重要、常見的,采礦開山,修鐵路、公路用鉆爆法來開掘隧道,水利工程上也用一些,城市里面也使用了,拆除樓房。利用炸爆炸產(chǎn)生的巨大能量破壞某種物體的原結(jié)構(gòu),這種"破壞"效果不是其他方法能代替的,它雖然不是獨立完成一個工程,但卻是一個重要的工序,特別是石方開挖、礦山開采等工程缺少了這個工序還不行。中國目前有發(fā)達的鐵路和公路交通網(wǎng),可以想象,當初在修這些路的時候會遇到許多高山峻嶺,一座大山橫在兩地之間,想要修路,就必須讓這座山消失,這個時候聚能管爆破就起到?jīng)Q定性作用了。
水壓光面爆破技術(shù)基礎上發(fā)展起來的一項新技術(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(zhì)量、進度和經(jīng)濟效益。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。聚能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,還可使通風時間有效縮短33%。