爆破工程復(fù)習(xí)

1、爆破工程復(fù)習(xí)資料1、 炸藥爆炸必須具備哪三個(gè)基本要素？為什么？答：（1）放熱性。原因：炸藥爆炸化學(xué)反應(yīng)放出的大量熱量是維持爆炸反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行并加速反應(yīng)速度的能源，也是對(duì)周圍介質(zhì)做功的物質(zhì)基礎(chǔ)。只有這樣，爆炸反應(yīng)才能獨(dú)立地加速進(jìn)行。 （2）高速性。原因：快速反應(yīng)是炸藥爆炸過程區(qū)別于一般化學(xué)反應(yīng)的最重要標(biāo)志，爆炸反應(yīng)的高速性使爆炸過程具有巨大的做功能力和強(qiáng)烈的破壞效應(yīng)。 （3）生成氣體產(chǎn)物。原因：在爆炸過程中，氣體產(chǎn)物是造成高壓的原因，也是對(duì)周圍介質(zhì)做功的媒介。2、 炸藥化學(xué)反應(yīng)有哪些形式？它們之間有何區(qū)別？答：（1）熱分解（2）燃燒（3）爆炸區(qū)別：化學(xué)反應(yīng)的環(huán)境條件不同。炸藥在常溫下便可發(fā)生熱分解

2、反應(yīng)，但反應(yīng)速度緩慢；炸藥在合適的壓力和溫度下才會(huì)燃燒，受環(huán)境影響較大；爆炸是炸藥反應(yīng)的最高形式，環(huán)境溫度升高到爆發(fā)點(diǎn)時(shí)才會(huì)發(fā)生。 反應(yīng)速度不同。爆炸最大，燃燒次之，熱分解最小。 放出的熱量不同。爆炸最大，燃燒次之，熱分解最小。 產(chǎn)生的壓力不同。爆炸最大，燃燒次之，熱分解最小。 傳遞能量的方式不同。熱分解和燃燒是靠熱傳導(dǎo)來傳遞能量，受環(huán)境條件影響較大；爆炸是依靠沖擊波的作用來傳遞能量，基本上不受環(huán)境條件的影響。3、 什么是炸藥的氧平衡？試簡述氧平衡的分類及其特點(diǎn)。答：氧平衡：是指炸藥內(nèi)含氧量與可燃物充分氧化所需氧量之間的關(guān)系，用氧平衡值或氧平衡率表示。分類：（1）正氧平衡。特點(diǎn)：正氧平衡炸藥不

3、能充分利用其中的氧量，多余的氧和游離氮化合時(shí)會(huì)發(fā)生吸熱反應(yīng)，從而會(huì)降低爆炸反應(yīng)的發(fā)熱量，影響裝藥爆炸威力，而且生成的氮氧化物具有強(qiáng)烈的毒性。 （2）負(fù)氧平衡。特點(diǎn)：負(fù)氧平衡炸藥因氧量欠缺不能充分利用可燃元素，故爆炸產(chǎn)物中含有有毒的CO氣體，甚至出現(xiàn)固體碳，不能放出最大熱量。生成產(chǎn)物中含雙原子氣體較多，能夠增加生成氣體的數(shù)量。（）零氧平衡。特點(diǎn)：氧及可燃元素得到充分利用，在理想反應(yīng)條件下能放出最大熱量，不會(huì)生成有毒氣體。、 什么是炸藥的感度？炸藥的感度有哪些種類？答：炸藥感度：是指炸藥在外界起爆能作用下可否發(fā)生爆炸反應(yīng)以及發(fā)生爆炸反應(yīng)的難易程度。分類：（）熱感度（）機(jī)械感度（）爆轟感度（）沖擊波

4、感度（）靜電感度、 影響炸藥爆速的因素有哪些？答：裝藥直徑；裝藥密度；炸藥粒度；裝藥外殼；起爆沖能；間隙效應(yīng)。6、 名詞解釋：爆炸，爆轟波，爆容，爆壓，殉爆。答：爆炸：是指某一物質(zhì)系統(tǒng)在有限的空間和極短的時(shí)間內(nèi)，迅速釋放大量能量的物理或化學(xué)過程，在這種變化過程中，通常伴隨有強(qiáng)烈的放熱、發(fā)光和聲響等效應(yīng)。 爆轟波：在爆轟過程中，在炸藥里傳播并伴隨有高速化學(xué)反應(yīng)的沖擊波叫作爆轟波。 爆容：單位質(zhì)量炸藥爆炸生成的氣體產(chǎn)物在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積稱為爆容。 爆壓：爆轟產(chǎn)物在爆炸完成的瞬間所具有的壓力稱為爆壓。 殉爆：一個(gè)藥包爆炸時(shí)會(huì)在某種惰性介質(zhì)中產(chǎn)生沖擊波，通過沖擊波的作用可以引起相隔一定距離處另一藥包的

5、爆炸，這種現(xiàn)象稱為殉爆。7、 對(duì)工業(yè)炸藥的基本要求是什么？答：爆炸性能好，具有足夠的爆炸威力，以滿足各種工程爆破對(duì)象的要求； 具有合適的感度，既能用普通工業(yè)雷管起爆，又能確保制造、運(yùn)輸、儲(chǔ)存和使用等環(huán)節(jié)的安全； 炸藥氧平衡應(yīng)為零氧平衡或接近零氧平衡，以保證炸藥爆炸后產(chǎn)生的有毒氣體少，濃度不得超過安全規(guī)程規(guī)定的允許標(biāo)準(zhǔn)； 具有較好的熱安定性、物理化學(xué)相容性和適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定儲(chǔ)存期，以保證炸藥在規(guī)定的儲(chǔ)存期內(nèi)不變質(zhì)失效； 原料來源豐富，成本低廉，制造工藝簡單，生產(chǎn)操作安全可靠，無污染。8、 根據(jù)使用條件的不同，工業(yè)炸藥可分為哪幾類？答：煤礦許用炸藥；巖石炸藥；露天炸藥。9、 導(dǎo)爆管的傳爆原理是什么？答：

6、當(dāng)導(dǎo)爆管被擊發(fā)后，管內(nèi)產(chǎn)生沖擊波并進(jìn)行傳播，管壁內(nèi)表面上的薄層炸藥隨沖擊波的傳播而發(fā)生爆炸，所釋放出的能量可補(bǔ)償沖擊波在波動(dòng)過程中能量的消耗，維持沖擊波的強(qiáng)度不衰減，保證管內(nèi)沖擊波和管內(nèi)爆炸的穩(wěn)定傳播。沖擊波傳播后，管壁完整無損，對(duì)管線通過的地段毫無影響，即使管路鋪設(shè)中有相互交叉或堆疊也互不影響。顯然，導(dǎo)爆管內(nèi)沖擊波的傳播過程即是導(dǎo)爆管中薄層炸藥的爆炸過程。10、 常用的起爆方法有哪幾種？各有何特點(diǎn)？答：（1）導(dǎo)爆索起爆法。特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：a、操作簡單，連接方便，易掌握，前期準(zhǔn)備工作量少；b、安全性好，藥包內(nèi)無雷管，不受外來電的干擾；c、可使成組炮孔或藥室同時(shí)起爆，而且同時(shí)起爆的炮孔數(shù)不受限制；d

7、、由于導(dǎo)爆索的爆速高，故有利于提高被起爆炸藥傳爆的穩(wěn)定性。缺點(diǎn)：a、不能用儀表檢查起爆網(wǎng)路的質(zhì)量；b、導(dǎo)爆索的價(jià)格較高；c、在露天爆破時(shí)，噪聲較大；d、不能用于城市控制爆破。 （2）導(dǎo)爆管起爆法。特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：a、安全性好，不受外來電的影響，使用簡單，起爆方便，網(wǎng)路敷設(shè)容易；b、能使成組炮孔或藥室同時(shí)起爆，并且能實(shí)現(xiàn)各種方式的微差爆破。缺點(diǎn)：a、起爆前無法用儀器來檢查起爆網(wǎng)路連接的質(zhì)量；b、爆區(qū)太長或延期段數(shù)太多時(shí)，空氣沖擊波、地震波或起爆雷管飛片可能會(huì)破壞起爆網(wǎng)路；c、普通導(dǎo)爆管強(qiáng)度較低，在外力作用下容易變形、破損而造成拒爆；d、在高寒地區(qū)，塑料管的硬化可能會(huì)惡化導(dǎo)爆管的傳爆性能。 （3）電力

8、起爆法。特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：a、能用儀表檢查雷管和爆破網(wǎng)路，以確保起爆的可靠性和準(zhǔn)確性；b、可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離起爆，從而提高了起爆的安全性；c、能準(zhǔn)確控制延遲時(shí)間和起爆順序，因而可保證良好的爆破效果；d、在有沼氣或煤塵爆炸危險(xiǎn)的環(huán)境中，它是目前唯一能采用的起爆方法。缺點(diǎn)：a、普通電雷管不具備抗雜散電流和抗靜電的能力，所以在有外來電源的地點(diǎn)或露天爆破遇有雷電時(shí)，危險(xiǎn)性較大，此時(shí)應(yīng)避免使用普通電雷管；b、電力起爆準(zhǔn)備工作量大，操作復(fù)雜，作業(yè)時(shí)間較長；c、電爆網(wǎng)路的設(shè)計(jì)計(jì)算、敷設(shè)和連接要求較高。11、 導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路的連接方法有哪幾種？答：（1）簇聯(lián)網(wǎng)路；（2）并串聯(lián)網(wǎng)路；（3）延期起爆網(wǎng)路；（4）逐孔起爆網(wǎng)路；

9、（5）四通連接網(wǎng)路；（6）復(fù)式網(wǎng)路；（7）網(wǎng)格式閉合網(wǎng)路。12、 連接電爆網(wǎng)路時(shí)應(yīng)注意哪些事項(xiàng)？答：連接網(wǎng)路時(shí)，操作人員必須按設(shè)計(jì)接線，整個(gè)網(wǎng)路的連接必須從工作面向爆破起爆站方向順次進(jìn)行； 網(wǎng)路連接時(shí)應(yīng)剪去舊線頭，剝出新線頭，或者把舊線頭清理干凈，露出新鮮金屬表面后方能進(jìn)行連接。連接要牢固，接頭應(yīng)有較大接觸面積； 各個(gè)裸露接頭彼此應(yīng)相距足夠距離，不允許相互接觸以免形成短路。為防止接頭接觸巖石、礦石或落入水中，應(yīng)用絕緣膠布纏裹。13、 簡述巖體中爆炸應(yīng)力波、沖擊波的形成及其特點(diǎn)。答：爆炸在巖體中激起的應(yīng)力擾動(dòng)的傳播稱為爆炸應(yīng)力波。爆炸應(yīng)力波在距爆炸點(diǎn)不同距離的區(qū)段內(nèi)可表現(xiàn)為沖擊波、應(yīng)力波和地震波

10、。在爆炸點(diǎn)近區(qū)產(chǎn)生的沖擊波具有陡峭波頭，并以超聲速傳播，波頭上巖石的所有狀態(tài)參數(shù)都發(fā)生突躍式變化，傳播過程中能量損失大，衰減快。隨著距離的增大，沖擊波衰減為壓縮應(yīng)力波，波頭變緩，以聲波速度傳播，仍具有脈沖性，但傳播中能量損失比沖擊波小，衰減較慢。隨著傳播距離的增大，壓縮應(yīng)力波衰減為具有周期性振動(dòng)的地震波，以聲速傳播，衰減很慢。14、 簡述爆破的內(nèi)部作用及外部作用（爆破漏斗的形成過程）。答：（1）爆破內(nèi)部作用：將一定量炸藥埋入巖石中，定義裝藥中心距自由面的垂直距離為最小抵抗線。當(dāng)藥包在巖體中的埋置深度（即最小抵抗線）較大時(shí)，爆破作用達(dá)不到自由面，裝藥爆破僅在巖石內(nèi)部產(chǎn)生作用。根據(jù)巖石破壞特征，受

11、爆炸內(nèi)部作用的巖石可分為三個(gè)區(qū)域，即壓縮粉碎區(qū)、破裂區(qū)、震動(dòng)區(qū)。 （2）爆破外部作用：當(dāng)集中藥包埋置在靠近地表的巖石中時(shí)，藥包爆炸后除產(chǎn)生內(nèi)部破壞作用以外，還會(huì)在地表產(chǎn)生破壞作用。在地表附近產(chǎn)生破壞作用的現(xiàn)象稱為外部作用。反射拉伸波應(yīng)力引起自由面附近巖石的片落。當(dāng)壓縮應(yīng)力波到達(dá)自由面時(shí)，會(huì)產(chǎn)生反射拉伸應(yīng)力波，并由自由面向爆源傳播。由于巖石抗拉強(qiáng)度很低，當(dāng)反射拉伸應(yīng)力波的峰值壓力大于巖石的抗拉強(qiáng)度時(shí)，巖石被拉斷，與母巖分離。隨著發(fā)射拉伸應(yīng)力波的傳播，巖石將從自由面向藥包方向“片落”破壞。反射拉伸應(yīng)力波引起徑向裂隙大大地向前延伸。從自由面反射回巖體的拉伸應(yīng)力波，即使它的強(qiáng)度不足以產(chǎn)生“片落”，反射

12、拉伸應(yīng)力波同徑向裂隙梢處的應(yīng)力場相互疊加，也可使徑向裂隙大大地延伸。15、 繪圖說明爆破漏斗的幾何要素。16、 簡述爆破漏斗的分類及對(duì)工程爆破的意義。答：爆破漏斗分類：（1）標(biāo)準(zhǔn)拋擲爆破漏斗；（2）加強(qiáng)拋擲爆破漏斗；（3）減弱拋擲爆破漏斗；（4）松動(dòng)爆破漏斗對(duì)工程爆破的意義：可根據(jù)工程爆破的不同目的要求以及不同的環(huán)境條件，選擇不同的爆破漏斗形式，從而確定裝藥量以及最小抵抗線等爆破參數(shù)。17、 簡述自由面及最小抵抗線對(duì)工程爆破的意義。答：自由面對(duì)工程爆破的意義：反射應(yīng)力波。當(dāng)爆炸應(yīng)力波遇到自由面時(shí)發(fā)生反射，壓縮應(yīng)力波變?yōu)槔鞈?yīng)力波，從而引起巖石的片落和徑向裂隙的延伸。改變巖石的應(yīng)力狀態(tài)及強(qiáng)度極限

13、。在無限介質(zhì)中，巖石處于三向應(yīng)力狀態(tài)，而自由面附近的巖石處于單向或雙向應(yīng)力狀態(tài)，故自由面附近的巖石強(qiáng)度接近于巖石單軸抗拉或抗壓強(qiáng)度，比在無限介質(zhì)中承受爆破作用時(shí)的相應(yīng)強(qiáng)度減小幾倍甚至上十倍。自由面是最小抵抗線方向，應(yīng)力波抵達(dá)自由面后，自由面附近的介質(zhì)運(yùn)動(dòng)因阻力減小而加速，隨后而到的爆炸氣體進(jìn)一步向自由面方向運(yùn)動(dòng)，形成鼓包，最后破碎、拋擲。自由面的存在有利于巖石破碎。自由面的位置對(duì)爆破作用產(chǎn)生影響。炮孔中的裝藥在自由面上的投影面積愈大，愈有利于爆炸應(yīng)力波的反射，對(duì)巖石的破壞愈有利。 最小抵抗線對(duì)工程爆破的意義：最小抵抗線是指藥包位置距自由面的最短距離，爆破時(shí)，最小抵抗線方向的巖石最容易破壞，它是

14、爆破作用和巖石移動(dòng)的主導(dǎo)方向。18、 簡述光面爆破和預(yù)裂爆破的區(qū)別。答：光面爆破是指沿開挖邊界布置密集炮孔（即光面孔），在主爆區(qū)布置主炮孔，待主炮孔起爆后再起爆光面孔，以使開挖面保持平整光滑，圍巖不受明顯破壞的控制爆破技術(shù)；預(yù)裂爆破是指首先起爆布置在開挖輪廓線上的密集孔（即預(yù)裂孔），形成一條貫穿裂縫（即預(yù)裂縫），然后按普通爆破順序起爆主炮孔的爆破技術(shù)。可以看出光面爆破與預(yù)裂爆破主要的區(qū)別在于炮眼起爆順序的不同，光面爆破炮眼的起爆順序?yàn)樘筒垩邸⑤o助眼、周邊眼；預(yù)裂爆破的起爆順序?yàn)橹苓呇?、輔助眼、掏槽眼。19、 簡述微差爆破的原理及優(yōu)點(diǎn)。答：原理：微差爆破就是指順序起爆的炮孔或炮孔組之間在時(shí)間上相

15、差若干毫秒爆破的爆破方法。比起以秒為單位的秒差爆破，其延期時(shí)間要短得多，但又不同于同時(shí)起爆。微差爆破的論點(diǎn)有：自由面增多；應(yīng)力波疊加；巖石碰撞；地震波干擾。優(yōu)點(diǎn)：爆破巖石塊度小而均勻，炮孔利用率高，巖幫震動(dòng)小，巷道規(guī)格好等。20、 簡述影響爆破作用的因素。答：（1）炸藥性能。包括炸藥爆炸能量利用率、爆轟壓力、爆炸壓力，炸藥性能越好，爆炸作用越好。 （2）巖石性質(zhì)。波阻抗等于介質(zhì)中聲速同該介質(zhì)密度的乘積，它表示介質(zhì)在受到應(yīng)力波作用時(shí)的相對(duì)位移量，并同炸藥爆炸能量傳播給巖石的效率有直接關(guān)系。因此，為了改善爆破效果，必須根據(jù)巖石的波阻抗值來選擇炸藥品種，以使它們的波阻抗值能夠很好的相互匹配。 （3）

16、巖體結(jié)構(gòu)面與炮孔布置的相互關(guān)系。 （4）自由面大小與方向。 （5）裝藥結(jié)構(gòu)。21、 名詞解釋：波阻抗，爆破作用指數(shù)，炮孔密集系數(shù)，預(yù)裂爆破，光面爆破。答：波阻抗：是指介質(zhì)中聲速同該介質(zhì)密度的乘積。爆破作用指數(shù)：是爆破漏斗半徑r和最小抵抗線W的比值，以n表示。炮孔密集系數(shù)：是指炮孔間距與最小抵抗線的比值。預(yù)裂爆破：預(yù)裂爆破是指首先起爆布置在開挖輪廓線上的密集孔（即預(yù)裂孔），形成一條貫穿裂縫（即預(yù)裂縫），然后按普通爆破順序起爆主炮孔的爆破技術(shù)。光面爆破：光面爆破是指沿開挖邊界布置密集炮孔（即光面孔），在主爆區(qū)布置主炮孔，待主炮孔起爆后再起爆光面孔，以使開挖面保持平整光滑，圍巖不受明顯破壞的控制爆破

17、技術(shù)。22、 畫圖并說明深孔爆破的臺(tái)階要素。答：如下圖所示。23、 什么是超鉆？說明其在深孔爆破中的作用？超鉆的大小對(duì)爆破效果有什么影響？答：超鉆：是指深孔爆破中鉆孔深度超過臺(tái)階高度。作用：排除底盤巖石的夾制作用，在爆后沒有余留下的根底，并且使爆破后的底部平盤平整。影響：如果它的值選擇較大時(shí)，會(huì)破壞到相鄰的臺(tái)階頂盤，不但使得炸藥浪費(fèi)還給下次鉆孔造成困難，并且使地震波的爆破強(qiáng)度增大；當(dāng)選擇過小時(shí)，又不能夠產(chǎn)生根底或者是抬高底部平盤的標(biāo)高，從而使得裝運(yùn)施工的效率降低。24、 垂直鉆孔與傾斜鉆孔各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？答：垂直鉆孔：（1）優(yōu)點(diǎn)：適用于各種地質(zhì)條件的深孔爆破；鉆垂直深孔的技術(shù)操作比鉆傾斜深孔容

18、易；鉆孔速度比較快。（2）缺點(diǎn)：爆破后大塊率比較高，常留有根底；臺(tái)階頂部經(jīng)常發(fā)生裂縫，臺(tái)階面穩(wěn)固性比較差。 傾斜鉆孔：（1）優(yōu)點(diǎn)：抵抗線分布比較均勻，爆后不易產(chǎn)生大塊和殘留根底；臺(tái)階比較穩(wěn)定，臺(tái)階坡面容易保持，對(duì)下一臺(tái)階面破壞??；爆破軟巖時(shí)，能取得很高的效率；爆破后巖石堆的形狀比較好。（2）缺點(diǎn)：鉆孔技術(shù)操作比較復(fù)雜，容易發(fā)生夾鉆事故；在堅(jiān)硬巖石中不宜采用；鉆孔速度比垂直鉆孔慢。25、 深孔爆破的裝藥結(jié)構(gòu)主要有哪幾種？答：連續(xù)裝藥；軸向間隔裝藥；不耦合裝藥；耦合裝藥。26、 逐孔起爆的優(yōu)點(diǎn)是什么？答：所有炮孔按設(shè)計(jì)的時(shí)間和空間順序逐個(gè)依次準(zhǔn)確起爆，爆破巖石的移動(dòng)方向均勻一致，增加了各個(gè)后爆孔的

19、自由面，加強(qiáng)了應(yīng)力疊加作用，有效克服了排間微差爆破法存在的應(yīng)力加強(qiáng)區(qū)和降低區(qū)（即應(yīng)力分布不均勻）的缺點(diǎn)，進(jìn)一步改善了爆破效果；逐孔起爆可以獲得破碎效果好、大塊率低、爆堆集中、后沖小、飛石少、爆破地震效應(yīng)低等效果；由于雷管延期時(shí)間的精度很高，從而杜絕了串段和跳段事故；地表延期雷管帶有專用的連接塊，可以將需要傳爆的導(dǎo)爆管直接鑲嵌在連接塊上，連接方便，起爆可靠，從而克服了拒爆現(xiàn)象；逐孔微差爆破技術(shù)不僅可降低穿爆費(fèi)用，還可帶來間接效益：提高裝運(yùn)效率，減少二次破碎量；擴(kuò)大爆破規(guī)模，提高生產(chǎn)效率；降低爆破震動(dòng)，減少邊坡的爆破損傷。27、 預(yù)裂爆破和光面爆破的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)各是什么？答：（1）預(yù)裂爆破的目的是使開挖輪廓面巖體不受破壞，保持較整齊的設(shè)計(jì)輪廓面，這就需要在預(yù)裂爆破時(shí)把巖體切開造成整齊的貫通裂縫。另一方面還要求在預(yù)裂爆破時(shí)也不造成大的爆破裂隙。為達(dá)到上述目的，預(yù)裂爆破應(yīng)達(dá)到以下的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：巖體在預(yù)裂面上形成貫通裂縫，其表面寬度不小于1cm；、預(yù)裂縫面保持平整，不平整度小于15cm；、預(yù)裂縫面巖體不產(chǎn)生大的爆破裂隙。為達(dá)到上述三項(xiàng)要求，需要合理處理裝藥密度，不耦合系數(shù)和鉆孔間距三者的關(guān)系。（2）光面爆破的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是：眼痕率，硬巖不低于80%，中硬巖不小于60%；軟巖巷道周邊成型應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求；兩炮的銜接臺(tái)階尺寸，眼深小于3米時(shí)，不得大于150毫米