專用礦用型雙向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。礦用型雙向聚能管廠家光(guang)面(mian)爆(bao)破(po)是沿設計開挖邊界布設密(mi)集炮孔,采用不(bu)耦合裝(zhuang)藥或裝(zhuang)填低威力炸藥,在(zai)(zai)(zai)主爆(bao)區爆(bao)破(po)之(zhi)后起(qi)爆(bao)的(de)以形成平整(zheng)的(de)開挖輪廓面(mian)的(de)爆(bao)破(po)作業。爆(bao)破(po)技術的(de)發展是先(xian)出現(xian)光(guang)面(mian)爆(bao)破(po),然后衍生(sheng)發展為(wei)預裂爆(bao)破(po)。聚(ju)能管國內(nei)歷(li)史與現(xian)狀,我(wo)國于1964~1965年在(zai)(zai)(zai)湖北陸水(shui)水(shui)電站施工(gong)中(zhong)做過淺(qian)孔預裂爆(bao)破(po)試驗,1965年鐵(tie)道部門在(zai)(zai)(zai)成昆鐵(tie)路(lu)(lu)建設中(zhong)開始試驗光(guang)面(mian)爆(bao)破(po),1977年在(zai)(zai)(zai)西延線(xian)張家(jia)船工(gong)點,全(quan)長近200m的(de)2000m2路(lu)(lu)塹邊坡全(quan)部采用光(guang)面(mian)爆(bao)破(po),爆(bao)破(po)后邊坡平整(zheng)穩定,殘留的(de)半孔清(qing)晰可見(jian),是鐵(tie)路(lu)(lu)建設中(zhong)采用路(lu)(lu)塹光(guang)面(mian)爆(bao)破(po)。
的(de)軍(jun)(jun)事應用(yong):聚(ju)能(neng)(neng)爆(bao)(bao)(bao)破(po)技(ji)(ji)術(shu)(shu),早在(zai)(zai)二次世界大戰(zhan)(zhan)期(qi)間就在(zai)(zai)軍(jun)(jun)事方面(mian)廣泛(fan)(fan)應用(yong)。國(guo)內在(zai)(zai)聚(ju)能(neng)(neng)破(po)甲技(ji)(ji)術(shu)(shu)如大錐角(jiao)反艦(jian)導彈(dan)戰(zhan)(zhan)斗部和大錐角(jiao)反坦克(ke)地雷以(yi)及敏感彈(dan)戰(zhan)(zhan)斗部等方面(mian)取得了較為快速的(de)發展,我國(guo)20世紀(ji)(ji)60年代(dai)打破(po)國(guo)外技(ji)(ji)術(shu)(shu)封鎖獨立自主研發成(cheng)功原子彈(dan)就是(shi)得力(li)于(yu)聚(ju)能(neng)(neng)爆(bao)(bao)(bao)破(po)技(ji)(ji)術(shu)(shu)轟擊核(he)裝(zhuang)置而引爆(bao)(bao)(bao)原子彈(dan)。的(de)民爆(bao)(bao)(bao)應用(yong)——切槽爆(bao)(bao)(bao)破(po)技(ji)(ji)術(shu)(shu):聚(ju)能(neng)(neng)爆(bao)(bao)(bao)破(po)用(yong)于(yu)工程(cheng)建設也(ye)是(shi)20世紀(ji)(ji)60年代(dai)開始(shi)的(de),首先(xian)是(shi)瑞(rui)典的(de)U﹒Langefors提出(chu)孔壁切槽爆(bao)(bao)(bao)破(po)利用(yong)槽口(kou)應力(li)集中定向開裂的(de)設想,后經W﹒L﹒Fourney驗證是(shi)有效的(de)。70年代(dai)國(guo)外廣泛(fan)(fan)研究和應用(yong)了切槽爆(bao)(bao)(bao)破(po)技(ji)(ji)術(shu)(shu)。
聚能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)包由炸、形(xing)(xing)罩(zhao)、隔板(ban)、殼體(ti)、引信和(he)(he)(he)支架等(deng)部分(fen)組成,其作(zuo)用(yong)及對(dui)(dui)聚能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)包威(wei)(wei)力的(de)(de)(de)影響(xiang)分(fen)述如下。1.炸,炸是聚能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)管(guan)爆(bao)破的(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan),炸的(de)(de)(de)爆(bao)壓越大(da),聚能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)彈威(wei)(wei)力越大(da);為(wei)得到高(gao)爆(bao)壓,需高(gao)爆(bao)速、高(gao)密(mi)度的(de)(de)(de)炸。常用(yong)炸有梯(ti)恩梯(ti)、8321炸等(deng),裝(zhuang)方法有熔(rong)鑄(zhu),塑(su)裝(zhuang)和(he)(he)(he)壓裝(zhuang)多種(zhong)(zhong)。2.型(xing)罩(zhao),型(xing)罩(zhao)的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)是把(ba)炸的(de)(de)(de)爆(bao)炸能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)轉化成罩(zhao)體(ti)材料的(de)(de)(de)射(she)流動能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng),從而(er)提高(gao)其穿(chuan)透和(he)(he)(he)切割(ge)(ge)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)力。型(xing)罩(zhao)的(de)(de)(de)材料必須滿(man)足四(si)點要求,即可壓縮性(xing)(xing)小、密(mi)度高(gao)、塑(su)性(xing)(xing)和(he)(he)(he)延(yan)展(zhan)性(xing)(xing)好,在形(xing)(xing)成射(she)流中(zhong)不(bu)汽化。大(da)量(liang)試驗證明,用(yong)紫銅(tong)制作(zuo)型(xing)罩(zhao)效(xiao)果好,其次為(wei)鑄(zhu)鐵、鋼和(he)(he)(he)陶瓷(ci)。型(xing)罩(zhao)的(de)(de)(de)形(xing)(xing)狀多種(zhong)(zhong)多樣,主(zhu)要有軸對(dui)(dui)稱(cheng)型(xing),如圓(yuan)錐形(xing)(xing)、半(ban)球(qiu)形(xing)(xing)、拋(pao)物線形(xing)(xing)和(he)(he)(he)喇叭形(xing)(xing)等(deng);面對(dui)(dui)稱(cheng)型(xing),常見的(de)(de)(de)有用(yong)于(yu)切割(ge)(ge)屬板(ban)材的(de)(de)(de)直(zhi)線形(xing)(xing)和(he)(he)(he)用(yong)于(yu)切割(ge)(ge)管(guan)材的(de)(de)(de)環形(xing)(xing)聚能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)罩(zhao)兩種(zhong)(zhong);中(zhong)心(xin)對(dui)(dui)稱(cheng)型(xing),這(zhe)種(zhong)(zhong)球(qiu)形(xing)(xing)聚能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)包,中(zhong)心(xin)有球(qiu)形(xing)(xing)空腔(qiang)(qiang)和(he)(he)(he)球(qiu)形(xing)(xing)罩(zhao),球(qiu)形(xing)(xing)罩(zhao)外敷設炸,若能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)在瞬間同時起爆(bao),可在空腔(qiang)(qiang)中(zhong)心(xin)點獲得極大(da)的(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)集中(zhong)。在工程中(zhong)常用(yong)的(de)(de)(de)是軸對(dui)(dui)稱(cheng)型(xing)和(he)(he)(he)面對(dui)(dui)稱(cheng)型(xing)兩類型(xing)罩(zhao)。
水(shui)壓(ya)(ya)(ya)(ya)光(guang)(guang)面(mian)(mian)爆(bao)(bao)破(po)(po)較水(shui)壓(ya)(ya)(ya)(ya)光(guang)(guang)面(mian)(mian)爆(bao)(bao)破(po)(po),在周(zhou)(zhou)邊(bian)(bian)眼單循環火工品(pin)使(shi)用(yong)量上節(jie)(jie)(jie)約(yue)費(fei)用(yong)8.3%,周(zhou)(zhou)邊(bian)(bian)眼鉆孔數量從39個下降為23個費(fei)用(yong)節(jie)(jie)(jie)約(yue)41%,混(hun)凝(ning)土噴射每延米(mi)節(jie)(jie)(jie)約(yue)1.37立方(fang)米(mi)。水(shui)壓(ya)(ya)(ya)(ya)光(guang)(guang)面(mian)(mian)爆(bao)(bao)破(po)(po)比水(shui)壓(ya)(ya)(ya)(ya)光(guang)(guang)面(mian)(mian)爆(bao)(bao)破(po)(po)每循環節(jie)(jie)(jie)約(yue)費(fei)用(yong)258.4元,即(ji)每延米(mi)節(jie)(jie)(jie)約(yue)76較元,節(jie)(jie)(jie)約(yue)費(fei)用(yong)比例(li)達32%。此(ci)外,聚(ju)能(neng)(neng)(neng)管(guan)水(shui)壓(ya)(ya)(ya)(ya)光(guang)(guang)面(mian)(mian)爆(bao)(bao)破(po)(po)能(neng)(neng)(neng)有(you)效降低隧道內(nei)石渣塊度和粉塵含量,還可使(shi)通(tong)風(feng)時(shi)間有(you)效縮短33%。聚(ju)能(neng)(neng)(neng)管(guan)光(guang)(guang)面(mian)(mian)爆(bao)(bao)破(po)(po)工藝技(ji)(ji)(ji)術很(hen)(hen)(hen)成熟、可操(cao)作(zuo)(zuo)性(xing)很(hen)(hen)(hen)強、材料成本很(hen)(hen)(hen)低、施工速度很(hen)(hen)(hen)快、節(jie)(jie)(jie)能(neng)(neng)(neng)環保效果(guo)很(hen)(hen)(hen)顯著、經(jing)濟效益社會效益很(hen)(hen)(hen)高。聚(ju)能(neng)(neng)(neng)管(guan)定(ding)向(xiang)爆(bao)(bao)破(po)(po)技(ji)(ji)(ji)術是近幾年(nian)發(fa)展起來的一項掘進新技(ji)(ji)(ji)術,這種爆(bao)(bao)破(po)(po)技(ji)(ji)(ji)術與傳統的光(guang)(guang)面(mian)(mian)爆(bao)(bao)破(po)(po)技(ji)(ji)(ji)術有(you)一定(ding)的差(cha)別,聚(ju)能(neng)(neng)(neng)管(guan)定(ding)向(xiang)爆(bao)(bao)破(po)(po)原理是在巷道周(zhou)(zhou)邊(bian)(bian)眼中(zhong)(zhong),將(jiang)炸裝在聚(ju)能(neng)(neng)(neng)管(guan)中(zhong)(zhong)起爆(bao)(bao),爆(bao)(bao)破(po)(po)時(shi)利用(yong)聚(ju)能(neng)(neng)(neng)管(guan)的聚(ju)能(neng)(neng)(neng)作(zuo)(zuo)用(yong),以(yi)減少裂(lie)(lie)隙(xi)的數量和控制優勢裂(lie)(lie)隙(xi)的發(fa)展方(fang)向(xiang)。
是(shi)將(jiang)炸(zha)藥裝在(zai)聚(ju)能(neng)管(guan)內,兩頭均放置了(le)水(shui)(shui)袋(dai),聚(ju)能(neng)管(guan)爆(bao)炸(zha)產生(sheng)的(de)高溫(wen)高壓(ya)射(she)流,讓水(shui)(shui)袋(dai)產生(sheng)“水(shui)(shui)楔”效應,使圍巖裂縫加劇延伸擴展。它是(shi)在(zai)水(shui)(shui)壓(ya)光面(mian)(mian)爆(bao)破(po)(po)基礎上(shang)(shang)發展起來的(de)一項新技術,區別只是(shi)在(zai)周邊眼中安(an)裝專用(yong)線性聚(ju)能(neng)藥管(guan)替(ti)代常規爆(bao)破(po)(po)藥卷和(he)傳爆(bao)線,只要做到(dao)七(qi)大關(guan)鍵環節(jie)(jie):水(shui)(shui)袋(dai)挺拔(ba)飽(bao)滿、炮(pao)泥軟(ruan)硬適中、水(shui)(shui)袋(dai)裝填到(dao)底、炮(pao)泥回填到(dao)口、木棍逐節(jie)(jie)搗固、水(shui)(shui)藥緊密相連、槽(cao)面(mian)(mian)必須平行,就能(neng)對控制超欠(qian)挖起到(dao)良好(hao)效果(guo)。在(zai)推(tui)廣水(shui)(shui)壓(ya)爆(bao)破(po)(po)的(de)基礎上(shang)(shang),去年(nian)9月(yue),水(shui)(shui)壓(ya)聚(ju)能(neng)爆(bao)破(po)(po)的(de)成果(guo)上(shang)(shang),今年(nian)更為深入地(di)在(zai)興泉鐵路(lu)大嶺隧道、牡佳鐵路(lu)麻(ma)山隧道采用(yong)了(le)此項技術,積(ji)累了(le)成功經驗。