專業礦用型聚能管預裂與光面爆破技術的歷史與現狀: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,在主爆區之前起爆,從而在爆區與保留區之間形成預裂縫,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。礦用型聚能管廠家光(guang)面(mian)爆(bao)(bao)(bao)(bao)破(po)(po)(po)(po)是沿設計開挖邊(bian)(bian)界布設密集炮孔(kong),采(cai)用(yong)不耦合裝藥或裝填低威力炸(zha)藥,在主爆(bao)(bao)(bao)(bao)區爆(bao)(bao)(bao)(bao)破(po)(po)(po)(po)之后起(qi)爆(bao)(bao)(bao)(bao)的以形成平(ping)整(zheng)(zheng)的開挖輪廓(kuo)面(mian)的爆(bao)(bao)(bao)(bao)破(po)(po)(po)(po)作業。爆(bao)(bao)(bao)(bao)破(po)(po)(po)(po)技術的發(fa)展是先出現(xian)(xian)光(guang)面(mian)爆(bao)(bao)(bao)(bao)破(po)(po)(po)(po),然(ran)后衍生發(fa)展為預裂(lie)爆(bao)(bao)(bao)(bao)破(po)(po)(po)(po)。聚能(neng)管國內歷史(shi)與現(xian)(xian)狀,我國于(yu)1964~1965年在湖北(bei)陸水水電(dian)站施工中做過淺孔(kong)預裂(lie)爆(bao)(bao)(bao)(bao)破(po)(po)(po)(po)試(shi)驗,1965年鐵道部(bu)門在成昆鐵路(lu)(lu)建設中開始試(shi)驗光(guang)面(mian)爆(bao)(bao)(bao)(bao)破(po)(po)(po)(po),1977年在西延線張(zhang)家船工點,全長近200m的2000m2路(lu)(lu)塹邊(bian)(bian)坡全部(bu)采(cai)用(yong)光(guang)面(mian)爆(bao)(bao)(bao)(bao)破(po)(po)(po)(po),爆(bao)(bao)(bao)(bao)破(po)(po)(po)(po)后邊(bian)(bian)坡平(ping)整(zheng)(zheng)穩定(ding),殘留的半孔(kong)清(qing)晰可見,是鐵路(lu)(lu)建設中采(cai)用(yong)路(lu)(lu)塹光(guang)面(mian)爆(bao)(bao)(bao)(bao)破(po)(po)(po)(po)。
火(huo)(huo)索(suo)(suo)(suo)起(qi)(qi)(qi)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)法(fa)(fa)(fa)(fa),導(dao)(dao)(dao)火(huo)(huo)索(suo)(suo)(suo)起(qi)(qi)(qi)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)法(fa)(fa)(fa)(fa)是利(li)用(yong)(yong)導(dao)(dao)(dao)火(huo)(huo)索(suo)(suo)(suo)傳(chuan)遞火(huo)(huo)焰點燃(ran)火(huo)(huo)雷管(guan)(guan)(guan)進而起(qi)(qi)(qi)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)炸藥。這種起(qi)(qi)(qi)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)法(fa)(fa)(fa)(fa)所(suo)(suo)需(xu)的(de)(de)材(cai)料有(you):導(dao)(dao)(dao)火(huo)(huo)索(suo)(suo)(suo)、火(huo)(huo)雷管(guan)(guan)(guan)和點火(huo)(huo)材(cai)料。導(dao)(dao)(dao)火(huo)(huo)索(suo)(suo)(suo)起(qi)(qi)(qi)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)法(fa)(fa)(fa)(fa)操作簡單(dan)、靈活,使用(yong)(yong)方便,成本較低,廣泛應(ying)用(yong)(yong)于小(xiao)型爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)破(po)和掘進。由(you)于導(dao)(dao)(dao)火(huo)(huo)索(suo)(suo)(suo)的(de)(de)速燃(ran)、緩燃(ran)等弊(bi)病,在爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)破(po)中事(shi)故(gu)所(suo)(suo)占比重(zhong)最(zui)大。不能(neng)多處裝(zhuang)藥同時(shi)(shi)起(qi)(qi)(qi)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)。導(dao)(dao)(dao)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)索(suo)(suo)(suo)起(qi)(qi)(qi)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)法(fa)(fa)(fa)(fa),用(yong)(yong)導(dao)(dao)(dao)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)索(suo)(suo)(suo)直(zhi)接起(qi)(qi)(qi)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)炸藥包(bao)的(de)(de)方法(fa)(fa)(fa)(fa)叫導(dao)(dao)(dao)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)索(suo)(suo)(suo)起(qi)(qi)(qi)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)法(fa)(fa)(fa)(fa)。先用(yong)(yong)雷管(guan)(guan)(guan)起(qi)(qi)(qi)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)導(dao)(dao)(dao)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)索(suo)(suo)(suo),當導(dao)(dao)(dao)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)索(suo)(suo)(suo)的(de)(de)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)轟波傳(chuan)至炸藥包(bao)時(shi)(shi),將炸藥引(yin)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)。在需(xu)要(yao)延時(shi)(shi)分(fen)段起(qi)(qi)(qi)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)的(de)(de)地方,將導(dao)(dao)(dao)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)索(suo)(suo)(suo)中接入繼爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)管(guan)(guan)(guan),就能(neng)達到導(dao)(dao)(dao)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)索(suo)(suo)(suo)毫(hao)秒(miao)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)破(po)的(de)(de)目的(de)(de)。這種爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)破(po)法(fa)(fa)(fa)(fa)所(suo)(suo)需(xu)起(qi)(qi)(qi)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)材(cai)料有(you):雷管(guan)(guan)(guan)、導(dao)(dao)(dao)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)索(suo)(suo)(suo)和繼爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)管(guan)(guan)(guan)等。導(dao)(dao)(dao)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)索(suo)(suo)(suo)起(qi)(qi)(qi)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)網路常用(yong)(yong)的(de)(de)有(you):串聯(lian)、簇并(bing)聯(lian)、單(dan)向分(fen)段并(bing)聯(lian)和雙向分(fen)段并(bing)聯(lian)等。
水(shui)(shui)壓(ya)(ya)爆(bao)破(po)(po)(po)是在(zai)炮(pao)(pao)孔(kong)兩(liang)(liang)端填(tian)充水(shui)(shui)袋,中間裝上(shang)乳化炸(zha),炮(pao)(pao)孔(kong)再用(yong)炮(pao)(pao)泥(ni)封死,炮(pao)(pao)孔(kong)間距(ju)很大,兩(liang)(liang)個炮(pao)(pao)空(kong)之間相距(ju)了一(yi)米(mi)左(zuo)右,是常規(gui)爆(bao)破(po)(po)(po)的(de)炮(pao)(pao)孔(kong)間距(ju)的(de)兩(liang)(liang)倍,這樣可以節(jie)省炮(pao)(pao)孔(kong)材料,這兩(liang)(liang)個凹槽(cao)(cao)又稱為(wei)聚(ju)(ju)能槽(cao)(cao),聚(ju)(ju)能槽(cao)(cao)非常重要,放置(zhi)的(de)位置(zhi)和方(fang)向都十分講究,一(yi)點也不能出錯,在(zai)爆(bao)破(po)(po)(po)的(de)瞬間,高溫高壓(ya)(ya)聚(ju)(ju)能射流立即往凹槽(cao)(cao)兩(liang)(liang)邊的(de)巖石(shi)(shi)進行切割(ge),巖石(shi)(shi)如同豆腐一(yi)樣輕(qing)松被(bei)切割(ge)切割(ge)出來(lai)的(de)輪廓(kuo)線十分平順,效果(guo)極好,聚(ju)(ju)能水(shui)(shui)壓(ya)(ya)爆(bao)破(po)(po)(po)中的(de)水(shui)(shui)袋沒(mei)有降(jiang)低(di)爆(bao)破(po)(po)(po)的(de)效果(guo),反而能保護隧道周邊植被(bei),減少地(di)質擾動,降(jiang)低(di)煙(yan)塵,重要的(de)是節(jie)省炸(zha)成(cheng)本,在(zai)未來(lai)這項技(ji)術會廣泛應用(yong)于工(gong)程中,降(jiang)低(di)施工(gong)成(cheng)本。爆(bao)破(po)(po)(po)聚(ju)(ju)能管(guan)水(shui)(shui)壓(ya)(ya)光(guang)面爆(bao)破(po)(po)(po)較水(shui)(shui)壓(ya)(ya)光(guang)面爆(bao)破(po)(po)(po),在(zai)周邊眼(yan)單循環火工(gong)品使用(yong)量上(shang)節(jie)約(yue)(yue)費(fei)用(yong)8.3%,周邊眼(yan)鉆(zhan)孔(kong)數量從39個下(xia)降(jiang)為(wei)23個費(fei)用(yong)節(jie)約(yue)(yue)41%,混凝(ning)土噴(pen)射每延米(mi)節(jie)約(yue)(yue)1.37立方(fang)米(mi)。
聚(ju)能(neng)藥(yao)包(bao)破碎(sui)法(fa)(fa)特(te)點(dian)是:不(bu)需要打眼(yan)(yan),因而不(bu)需要購(gou)買打眼(yan)(yan)設備和(he)動力設備;施工(gong)簡單,施工(gong)進度比淺(qian)眼(yan)(yan)爆破法(fa)(fa)快安(an)全性比普通(tong)淺(qian)眼(yan)(yan)爆破法(fa)(fa)和(he)普通(tong)裸露藥(yao)包(bao)法(fa)(fa)好(hao);勞動強(qiang)度比淺(qian)眼(yan)(yan)爆破法(fa)(fa)低。制(zhi)造(zao)聚(ju)能(neng)藥(yao)包(bao)所(suo)采用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)炸藥(yao)有:黑索金(jin)和(he)梯恩梯混(hun)合熔鑄型(xing)(xing)(xing);乳化油炸藥(yao)和(he)黑索金(jin)混(hun)裝型(xing)(xing)(xing)和(he)二(er)號巖石硝鉸炸藥(yao)壓制(zhi)型(xing)(xing)(xing)。根據(ju)使用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)結果(guo)證明,選(xuan)用(yong)(yong)(yong)密(mi)度較(jiao)大和(he)爆速較(jiao)高的(de)(de)炸藥(yao)制(zhi)造(zao)聚(ju)能(neng)藥(yao)包(bao)能(neng)獲得較(jiao)好(hao)的(de)(de)破碎(sui)效果(guo)。這主要是由于它加(jia)工(gong)簡單和(he)破碎(sui)能(neng)力較(jiao)大。在礦山由于二(er)次(ci)破碎(sui)消耗的(de)(de)藥(yao)包(bao)較(jiao)多(duo),而且金(jin)屬藥(yao)型(xing)(xing)(xing)罩的(de)(de)加(jia)工(gong)費工(gong)又(you)費材(cai)料,所(suo)以多(duo)不(bu)采用(yong)(yong)(yong)藥(yao)型(xing)(xing)(xing)罩。國內生產的(de)(de)一(yi)種用(yong)(yong)(yong)于破碎(sui)大塊(kuai)的(de)(de)聚(ju)能(neng)藥(yao)包(bao),裝置(zhi)(zhi)聚(ju)能(neng)藥(yao)包(bao)時,要將藥(yao)包(bao)垂直(zhi)裝在大塊(kuai)的(de)(de)頂面(mian)上,聚(ju)能(neng)穴朝(chao)下。藥(yao)包(bao)位置(zhi)(zhi)應選(xuan)在頂面(mian)的(de)(de)幾(ji)何中心或(huo)附近(jin)較(jiao)平整的(de)(de)地點(dian)。然(ran)后在上面(mian)覆(fu)蓋泥沙。
我國20世紀(ji)60年代(dai)利用(yong)(yong)斷裂(lie)力學對巖(yan)石(shi)損(sun)傷(shang)引起的(de)(de)(de)裂(lie)紋擴(kuo)展進(jin)行過(guo)試(shi)驗研(yan)究,為聚能(neng)爆(bao)破(po)技術(shu)(shu)應用(yong)(yong)到(dao)工(gong)程做(zuo)(zuo)了不(bu)少理論分析,也取得(de)一(yi)些進(jin)展。80年代(dai)中期開始進(jin)行應用(yong)(yong)研(yan)究,以北京礦業學院為代(dai)表,著(zhu)重研(yan)究了聚能(neng)藥(yao)包(bao)切割饑理和(he)應用(yong)(yong)。1987年淮南礦業學院取得(de)“雙面(mian)切割器”的(de)(de)(de)zhuanli,1995年又取得(de)“大理石(shi)花崗(gang)巖(yan)切割技術(shu)(shu)應用(yong)(yong)”zhuanli。1991年中國水電七(qi)局曾(ceng)試(shi)圖采(cai)用(yong)(yong)硬質紙加工(gong)聚能(neng)藥(yao)管成形聚能(neng)藥(yao)卷做(zuo)(zuo)過(guo)聚能(neng)預裂(lie)爆(bao)破(po)試(shi)驗研(yan)究,但終因當(dang)時(shi)的(de)(de)(de)技術(shu)(shu)及工(gong)藝水平的(de)(de)(de)限制無法用(yong)(yong)于(yu)正常施(shi)工(gong),但是(shi)他們(men)開了橢圓雙極線(xian)性(xing)聚能(neng)結構試(shi)驗的(de)(de)(de)先河。雙聚能(neng)預裂(lie)與光面(mian)爆(bao)破(po)綜合技術(shu)(shu)開創輪廓(kuo)控(kong)制爆(bao)破(po)新時(shi)代(dai)。
不成功(gong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)事例是有的(de)(de)(de)(de)(de)(de),如爆(bao)而(er)不倒、實施定向(xiang)爆(bao)破(po)后沒(mei)有按爆(bao)破(po)方(fang)案(an)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)向(xiang)倒塌等等。這(zhe)些事例警示:從爆(bao)破(po)設(she)計(ji)、爆(bao)破(po)器(qi)材(cai)質量、爆(bao)破(po)施工(gong)到起爆(bao)網路連接(jie)等,只要(yao)(yao)有一(yi)(yi)個環(huan)節出現失(shi)誤,都(dou)將影響爆(bao)破(po)工(gong)程的(de)(de)(de)(de)(de)(de)效果,乃至(zhi)造(zao)成嚴重的(de)(de)(de)(de)(de)(de)后果。爆(bao)破(po)作(zuo)業(ye)無論是老舊建(jian)筑(zhu)物(wu)(wu)(wu)本身還(huan)是周圍環(huan)境(jing)都(dou)十分復雜,這(zhe)不僅要(yao)(yao)求認真調查爆(bao)破(po)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)結構(包括施工(gong)缺陷(xian)),分析(xi)受力(li)狀況(kuang),同時還(huan)要(yao)(yao)對(dui)(dui)采取技術(shu)措(cuo)施(如預(yu)處(chu)理、嵌補、支撐(cheng)等)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)可(ke)靠和(he)(he)安全性進行(xing)分析(xi),對(dui)(dui)可(ke)能出現的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意外(wai)情(qing)況(kuang),應預(yu)先制定應急方(fang)案(an),努力(li)避免安全事故和(he)(he)不必(bi)要(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)損失(shi)。工(gong)程的(de)(de)(de)(de)(de)(de)環(huan)保性越(yue)來越(yue)受到人們的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)注(zhu),同時,探索無公(gong)害的(de)(de)(de)(de)(de)(de)拆除爆(bao)破(po)技術(shu),一(yi)(yi)直是爆(bao)破(po)工(gong)作(zuo)者追求的(de)(de)(de)(de)(de)(de)目(mu)標。設(she)立掩蔽體(ti)對(dui)(dui)物(wu)(wu)(wu)體(ti)加以保護(hu),簡單(dan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)辦(ban)法是用草(cao)袋、竹笆一(yi)(yi)類材(cai)料覆蓋在需要(yao)(yao)保護(hu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)(wu)體(ti)上(shang)面;對(dui)(dui)房屋和(he)(he)機器(qi)設(she)備常要(yao)(yao)在迎面和(he)(he)頂部豎(shu)立排(pai)架,用木(mu)板或(huo)荊笆上(shang)罩鐵絲(si)網,抵御較多的(de)(de)(de)(de)(de)(de)飛石和(he)(he)較強的(de)(de)(de)(de)(de)(de)空氣(qi)沖擊(ji)(ji)波的(de)(de)(de)(de)(de)(de)打擊(ji)(ji);對(dui)(dui)某些重要(yao)(yao)工(gong)程的(de)(de)(de)(de)(de)(de)建(jian)筑(zhu)物(wu)(wu)(wu)打防(fang)震孔或(huo)者用預(yu)裂(lie)爆(bao)破(po)將爆(bao)破(po)區和(he)(he)被保護(hu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)建(jian)筑(zhu)物(wu)(wu)(wu)或(huo)工(gong)程設(she)施隔離開來。