第一篇:爆破期末試題
等能原理 :每個炮孔所裝的炸藥在爆炸時所釋放的能量與破碎該孔周圍介質(zhì)所需要的最低能量相等。微差爆破:是指在爆破施工中采用一種特制的毫秒延期雷管,以毫秒級時差順序起爆各個藥包的爆破技術(shù)
水壓爆破:在充滿水的容器狀建筑物中,起爆懸掛在水中的藥包,利用水作為傳遞炸藥爆炸所產(chǎn)生的動壓的介質(zhì),達(dá)到破壞建筑物或構(gòu)筑物的目的,并使爆破震動、飛石和噪聲得到有效控制的爆破技術(shù)。
靜態(tài)破碎:以生石灰為破碎劑的主要成分,添加活化劑和加速劑混合物,加水裝入一排炮眼內(nèi),經(jīng)一定時間后因其體積膨脹而形成膨脹壓力使介質(zhì)開裂而破碎的方法。
定向窗:為了確保煙囪或水塔能按設(shè)計的方向倒塌,除了正確的選取爆破缺口的形式和參數(shù)外,有時在爆破缺口的兩端用風(fēng)鎬或爆破的方法開挖出一個窗口 一,何為控制爆破?控制的含義有?
答:根據(jù)工程要求和爆破環(huán)境,規(guī)模,對象等具體條件,通過精心設(shè)計,采用各種施工與防護措施,嚴(yán)格地控制爆炸能的釋放過程和介質(zhì)的破碎過程,既要達(dá)到預(yù)期的爆破破碎效果,又要將爆破范圍,方向以及爆破地震波,空氣沖擊波,噪音和飛石等的危害控制在規(guī)定的范圍內(nèi),這種對爆破效果和爆破危害進行雙重控制的爆破,被稱為控制爆破??刂票频钠茐姆秶?;爆破后建筑物的傾倒方向和坍塌范圍;控制爆破過程中產(chǎn)生的飛散物的飛散距離;空氣沖擊波的強度和噪音的強度;控制爆破所引起的震動及對附近建筑物的震動影響,也稱爆破地震效應(yīng);粉塵;水下沖擊波;涌浪等。二,控制爆破安全技術(shù)包含兩方面內(nèi)容是什么?
控制爆破安全技術(shù)包含爆破施工作業(yè)中的安全問題和爆破對周圍建筑設(shè)施與環(huán)境安全影響兩方面內(nèi)容
三,降低爆破地震效應(yīng)的主要措施主要有?
(1)選用低爆速,低密度炸藥,或減小裝藥直徑,可獲得顯著效果(2)限制最大一段用藥量(3)增加布藥的分散性(4)在炮孔爆破和硐室大爆破中采用不耦合裝藥或空腔條形裝藥(5)開挖防震溝,或采用預(yù)裂爆破(6)使被保護建筑物位于最新抵抗線的兩側(cè)(7)采用延期間隔起爆(8)在露天深孔爆破時,避免過大的超深和采用對角式或波浪式等起爆順序。四,如何控制和防護爆破飛石?
答:①摸清情況
設(shè)計施工前應(yīng)摸清介質(zhì)的情況,詳盡的掌握有關(guān)資料,然后精心設(shè)計和施工;②優(yōu)選爆破參數(shù)
在能夠達(dá)到工程目的的前提下,盡量采取炸藥單耗較低的爆破方式,并設(shè)法降低實際炸藥消耗量;③慎重選擇炮位 盡量避免將炮孔選在軟弱夾層、斷層、裂隙、破碎帶等弱面處及其附近;④提高堵塞質(zhì)量
選用摩擦系數(shù)大、密度大的材料作炮泥;⑤采用適宜的炸藥和裝藥結(jié)構(gòu)。⑥加強防護。
五,水壓爆破的裝藥量計算要考慮哪些主要因素和幾種經(jīng)驗公式?
(1)考慮注水體積的經(jīng)驗公式1.單藥包炸藥量的計算公式Q=K*δ*σe*U^2/3 2.多藥包炸藥量計算公式Q=K*δ*σe*U^2/3*{1+【n+(n-2)】/12}(2)考慮結(jié)構(gòu)物斷面積的經(jīng)驗公式。在水壓爆破時,對于容器狀結(jié)構(gòu)物可以根據(jù)周壁斷面積來計算炸藥量。Q=Kc*Ke*S(3)1.對于圓形和方形筒體Q=KB*Kc*δ*B^2
2.考慮結(jié)構(gòu)物直徑及破碎程度的公式。當(dāng)藥包位于圓筒中心及使用密度為
1.5g/cm3的TNT進行水壓爆破混凝土圓筒時,炸藥量Q=Kj*(Kh*Kp*δ)^1.5873*R^1.4126 一,簡述煙囪定向倒塌拆除爆破的做法和步驟(含參數(shù)的確定)1.選擇倒塌方向.要求倒塌方向具備一定的狹長場地,其水平長度自煙囪,水塔中心算起不得小于其高度的1.1—1.3倍,寬度應(yīng)大于其最大直徑的2.5—3.0倍。2.確定爆破缺口。即爆破缺口高度,爆破切口長度,定向窗。
3.爆破參數(shù)確定。炮眼布置在爆破切口范圍內(nèi),所有炮眼應(yīng)指向煙囪和水塔的中心,炮眼的布置一般采用梅花狀布置。參數(shù)有:(1)最小抵抗線W(2)炮孔深度L,影響因素有壁厚,材質(zhì),爆破切口部位直徑大小,煙囪和水塔的結(jié)構(gòu)等(3)炮眼間距a,主要與炮眼深度L有關(guān)。對磚結(jié)構(gòu)a=(0.8-0.9)L;對混泥土結(jié)構(gòu)a=(0.85-0.95)L(4)炮眼排距b,若上下排炮孔采用梅花形交錯布置,b=0.85a(5)裝藥列數(shù)(6)每排炮孔個數(shù)
4.爆破單孔裝藥量,單孔裝藥量Q=q*a*b*δ.單位體積耗藥量q可按單位體積耗藥量系數(shù)q值表選取。總藥量Q=n*q 5.煙囪,水塔拆除爆破安全技術(shù)
為保證煙囪,水塔可靠倒塌,應(yīng)注意下列問題: a.周圍環(huán)境復(fù)雜時,對定向倒塌方向和中心線需要用經(jīng)緯儀認(rèn)真的測量與校正,要準(zhǔn)確的將倒塌中心線定位在煙囪,水塔支撐的部位上。
b.炮孔布置,應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙的要求定位煙囪,水塔構(gòu)筑物的爆破缺口位置,采用的爆破缺口直徑不宜小于38——40mm c.鉆孔時,鉆桿應(yīng)指向煙囪,水塔中心,不得偏斜。嚴(yán)格按照設(shè)計要求,確保鉆孔深度;已鉆好的炮孔,要用陶勺清除孔內(nèi)灰塵,并逐個檢查,孔深不合格的要及時補救。
d.定向倒塌式爆破時,若煙囪爆破部位的筒壁與耐火磚內(nèi)襯之間的空隙之間有粉煤灰塵,應(yīng)將粉煤灰清除,否則,有時會引起粉煤灰的爆炸。
e.若煙囪倒塌方向的場地為硬質(zhì)的混泥土路面時,為防止撞擊產(chǎn)生的震動和大量碎塊飛濺,應(yīng)在倒塌方向的路面鋪一定厚度的土壤。二,試簡述樓房拆除爆破設(shè)計施工的要點。
(一).布孔和爆破參數(shù)布孔。1.梁柱的孔位。爆破梁時,一般采用垂直炮孔。在受限制時,可采用水平炮孔。(1)炮孔可沿梁的全長呈單排或雙排均勻排列,布局切斷時,炮孔可呈梅花狀布置(2)為使梁柱爆破后分離,梁柱結(jié)合部的炮孔應(yīng)適度加密(3)當(dāng)爆破立柱時,多用水平炮孔。需要局部破壞時,可在柱子底部布置3-5個孔,并一同段起爆。2.承重墻的孔位,通常用水平孔,距地面0.5米以上布孔。外墻的炮孔可布置在窗與窗,門與窗中間和墻底層四角的墻壁上,2-4排交錯布置。墻壁布孔范圍高度應(yīng)大于墻厚度的1.5倍。
(二).爆破參數(shù)的確定。包括最小抵抗線w;炮孔深度L;孔距a和排距b。
(三).藥量計算。單孔裝藥量可按Q=K*L計算,其中K=Ke*Kt*Kz*Kp
式中Q單孔裝藥量,g;L孔深,cm;Ke材質(zhì)系數(shù);Kt結(jié)構(gòu)特征系數(shù);Kz自由面系數(shù);Kp破碎程度系數(shù)。并進行藥量計算校核與試爆。
(四).選擇起爆方法
(五).防護技術(shù)。防護技術(shù)對爆破產(chǎn)生的危害采取有效地防護措施,是達(dá)到控制爆破預(yù)期爆破目的的一個極其重要的方面。盡管在炮位的選擇,炸藥量的計算及爆破參數(shù)時已經(jīng)做了充分地考慮,但為了確??刂票频陌踩?,采取各項行之有效的防護措施有必要。如減震措施,防沖擊波措施,防飛石措施,防噪音措施。
第二篇:爆破員試題
廣東宏大爆破股份有限公司舞鋼項目部
2014年第一期爆破員培訓(xùn)考核試題(100分)
姓名:
分?jǐn)?shù):
一、單項選擇題(每題2分,共計40分)
1、取得爆破員作業(yè)證的新爆破員,應(yīng)在有經(jīng)驗的爆破員指導(dǎo)下實習(xí)(B),方準(zhǔn)獨立進行爆破作業(yè)。
A.一個月
B.三個月
C.六個月 2.工業(yè)炸藥的主要組分是(B)。A.硝化甘油
B.硝酸銨
C.梯恩梯
3.炸藥著火時,宜采用下列哪種方法滅火(C)。
A.使用滅火器
B.沙土覆蓋
C.散水降溫,并盡快疏散炸藥 4.用爆炸法銷毀爆破器材的單響藥量不應(yīng)超過(B)A.10千克
B.20千克
C.24千克 5.裝卸和運輸爆破器材時,(A)攜帶焰火或發(fā)火物品。A.不應(yīng)
B.少數(shù)可以
C.可以
6.目前我國深孔臺階爆破的臺階高度多為(A)A.10—15m
B.5—10m
C.15—20m
7.能見度低于(B)米時,不得進行露天爆破作業(yè)。A.50
B.100
C.150 8.電雷管的電阻應(yīng)用(B)逐個檢查,電阻值應(yīng)符合產(chǎn)品說明書規(guī)定值方可使用。A.萬用表
B.專用爆破電橋
C.歐姆表 9.導(dǎo)爆管簇聯(lián)綁扎時雷管應(yīng)(A)連接。
A.反向
B.正向
C.按個人習(xí)慣而定
10.露天深孔爆破,爆后應(yīng)超過(B)分鐘,方準(zhǔn)許檢查人員進入爆區(qū)。A.5
B.15
C.20 11.從業(yè)人員發(fā)現(xiàn)直接危及人身安全的緊急情況時,下列哪項行為是正確的?(A)A.停止作業(yè),撤離危險場所
B.繼續(xù)作業(yè)
C.向上級匯報,等待上級指令 12.生產(chǎn)過程中的“三違”現(xiàn)象是指(A)A.違章指揮、違章操作、違反勞動紀(jì)律 B.違法施工、違章操作、違反勞動紀(jì)律
C.違法施工、違章作業(yè)、違規(guī)作業(yè)
13.《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定:爆破工必須經(jīng)過專門安全技術(shù)培訓(xùn),由有(B)以上采掘工齡的人員擔(dān)任。
A.1年
B.2年
C.3年
D.4年
14.電雷管用于一般工程爆破時的準(zhǔn)爆電流是(B)。
A.直流電1.2A,交流電1.5A.B.直流電2A,交流電2.5A.C.直流電2.5A,交流電4A 15.根據(jù)《建設(shè)工程安全生產(chǎn)管理條例》規(guī)定,國家對嚴(yán)重危及施工安全的工藝、設(shè)備、材料實行(C)制度。
A限制使用
B定期取消
C淘汰
D禁止生產(chǎn) 16.特種作業(yè)操作證,每(C)復(fù)審一次。A、1年
B、1年半
C、2年
D、3年
17.《建筑法》規(guī)定,建筑工程的發(fā)包單位(D)將應(yīng)當(dāng)有一個承包單位完成的建筑工程肢解成若干部分發(fā)包給幾個承包單位。A、可以
B、應(yīng)當(dāng)
C、必須
D、不得
18.爆破工必須作為(A)人員固定在每個爆破作業(yè)地點,認(rèn)真履行自己的職責(zé),確保爆破工作安全順利地進行。
A、專職
B、兼職
C、專職或兼職均可
19.火災(zāi)發(fā)生初期的(A)分鐘內(nèi),是撲救的最佳時機? A、5—7分鐘
B、1----3分鐘
C、立即撲救
20、任何單位或者個人對事故隱患或者安全生產(chǎn)違法行為,(B)向負(fù)有安全生產(chǎn)監(jiān)督管理職責(zé)的部門報告或者舉報。
A、無權(quán)
B、均有權(quán)
C、應(yīng)逐級
D、應(yīng)越級
二、填空題(每空1分,共20分)
1、爆破員要嚴(yán)格遵守(爆破安全)規(guī)程和安全操作細(xì)則。
2、炸藥的感度可分為(熱感度)、(沖擊感度)、(摩擦感度)、(爆轟感度)。
3、炸藥的起爆方法有電力起爆法和(非電力)起爆法兩種。
4、炸藥和雷管的一端,都有一個凹型的窩心,稱為炸藥和雷管的(聚能穴)。
5、用來導(dǎo)通電雷管的專用爆破儀表工作電流,不應(yīng)超過(30)mA。
6、最小抵抗線是指藥包中心距自由面的(最短)距離。
7、對于一般爆破,電力起爆網(wǎng)路要求流經(jīng)每個雷管的電流應(yīng)滿足:交流電不小于2.5A,直流電不小于(2)A。
8、采用淺孔爆破法破碎露天大塊巖礦,個別飛石對人員的最小安全距離為(300)m.9、我國的安全生產(chǎn)方針是(安全第一)、(生產(chǎn)為主)、(綜合治理)。
10、爆破器材的銷毀方法有爆炸法、焚燒法、(溶解法)、(化學(xué)銷毀法)四種。
11、延期電雷管由(腳線)(藥頭)(延期體)(火雷管點火裝置)組成。
三、判斷題(每空1分,共10分)
1、用力拉動電雷管腳線,可能造成雷管爆炸。(√)
2、爆破工所領(lǐng)取的爆炸材料,不得遺失,但可以轉(zhuǎn)交下一班人員。(×)
3、裝藥時用力搗壓增加裝藥密度,可增加爆破威力。(×)
4、采用非電起爆系統(tǒng),當(dāng)雷雨來臨時,可以繼續(xù)爆破作業(yè)。(×)
5、抽出單個電雷管后,必須將其腳線末端扭結(jié)成短路。(√)
6、工地裝藥后剩余的少量爆破器材可以在安全前提下就地銷毀。(×)
7、所稱民用爆炸物品,是指用于軍事和非軍事目的、列入民用爆炸物品品名表的各類火藥、炸藥及其制品和雷管、導(dǎo)火索等點火、起爆器材。(×)
8、職業(yè)病診斷機構(gòu)在進行職業(yè)病診斷時,應(yīng)當(dāng)組織3名以上單數(shù)取得職業(yè)病診斷資格的執(zhí)業(yè)醫(yī)師進行集體診斷。(√)
9、使用剩余的炸藥雷管應(yīng)及時退庫,安全員應(yīng)確認(rèn)數(shù)量,倉庫管理員、爆破員應(yīng)在登記表上簽名。(×)
10、任何單位或個人對事故隱患或者安全生產(chǎn)違法行為,有權(quán)向負(fù)有安全生產(chǎn)監(jiān)督管理職責(zé)的部門報告或舉報。(√)
四、簡答題(共30分)
1、爆破員、安全員、保管員和押運員應(yīng)符合哪些一般要求?(4分)答:(1)年滿十八周歲,身體健康,無妨礙從事爆破作業(yè)的生理缺陷和疾?。唬?)工作認(rèn)真負(fù)責(zé),無不良嗜好和劣跡;(3)具有初中以上文化程度。
2、簡述爆破員的基本職責(zé)。(4分)
答:⑴保管所領(lǐng)取的爆破器材,不應(yīng)遺失或轉(zhuǎn)交他人,不應(yīng)擅自銷毀和挪作它用;⑵按照爆破指令單和爆破設(shè)計規(guī)定進行爆破作業(yè);⑶嚴(yán)格遵守《爆破安全規(guī)程》和安全操作細(xì)則;
⑷爆破后檢查工作面,發(fā)現(xiàn)盲炮和其它不安全因素應(yīng)立即上報或處理; ⑸爆破結(jié)束后,將剩余的爆破器材如數(shù)及時交回爆破器材庫。
3、簡述實施爆破時發(fā)出的三次信號的名稱及其代表的意義。(4分)答:起爆前后一共有三次信號:
(1)預(yù)警信號。該信號發(fā)出后爆破警戒區(qū)內(nèi)開始清場工作。
(2)起爆信號。起爆信號應(yīng)在確認(rèn)人員、設(shè)備全部撤離爆破警戒區(qū),所有警戒人員全部到位,具備安全起爆條件時發(fā)出。起爆信號發(fā)出后準(zhǔn)許負(fù)責(zé)起爆的人員起爆。
(3)解除信號。安全等待時間過后,檢查人員進入爆破警戒范圍內(nèi)檢查、確認(rèn)安全后,方可發(fā)出爆破解除信號。在此之前,崗哨不得撤離,不允許非檢查人員進入爆破警戒范圍。
4、簡述處理深孔盲炮的方法。(4分)答:(1)爆破網(wǎng)路未受破壞、且最小抵抗線無變化者,可重新連線起爆;最小抵抗線有變化的,應(yīng)驗算安全距離,并加大警戒范圍后,再連線起爆。(2)可在距離炮孔口不小于10倍炮孔直徑處另打平行孔裝藥起爆。爆破參數(shù)有爆破工程技術(shù)人員確定并經(jīng)爆破領(lǐng)導(dǎo)人批準(zhǔn)。
(3)所用炸藥為非抗水硝銨類炸藥,且孔壁完好時,可取出部分堵塞物向孔內(nèi)灌水使之失效,然后做進一步處理。
5、爆后檢查有哪些內(nèi)容?(4分)
答:(1)有無盲炮。通過堆積情況初步判定是否有盲炮。
(2)堆積狀況。巖土爆破的巖石堆積狀況是否穩(wěn)定,拆除爆破中建(構(gòu))筑物是否完全塌落,是否存在不安全隱患。
(3)邊坡(或圍巖)危石情況。露天爆破中爆后的邊坡是否穩(wěn)定,邊坡上是否存在危石,地下爆破中有無冒頂、頂板是否仍有危石懸吊,支撐是否破壞等。(4)附近建筑物及不能撤離的設(shè)備有無損壞。(5)現(xiàn)場是否有殘存的爆破器材。
6、爆破器材的檢驗包括哪三個方面的內(nèi)容?爆后如何檢查導(dǎo)爆管是否傳爆?(6分)答:(1)包裝檢查(2)外觀檢查(3)性能檢查。包裝檢查應(yīng)逐箱(袋)進行,外觀檢查和性能檢驗則抽樣進行。
未爆的導(dǎo)爆管可見內(nèi)壁上銀白色金屬光澤,傳爆后金屬光澤消失,變成暗灰色;有的廠家生產(chǎn)的導(dǎo)爆管為“變色”導(dǎo)爆管,如未爆時內(nèi)壁成淡紅色,傳爆后導(dǎo)爆管內(nèi)壁淡紅色消失,變成暗灰色。
7、裝藥前的準(zhǔn)備工作有哪些?(4分)答:(1)在爆破技術(shù)人員根據(jù)炮孔驗收情況做出施暴設(shè)計后,按要求準(zhǔn)備各孔裝藥的品種和數(shù)量;
(2)根據(jù)爆破設(shè)計準(zhǔn)備所需要的雷管種類、段別和數(shù)量;
(3)檢測電雷管。電雷管電阻值過大或不導(dǎo)通時禁止使用,并做銷毀處理;(4)清理炮孔附近的浮渣、石塊及孔口覆蓋物;(5)檢查炮棍上的刻度標(biāo)記是否準(zhǔn)確、明顯;(6)炮孔中有水時可采取措施將孔內(nèi)的水排出。
第三篇:爆破技術(shù)員試題(高級)
第3章 申請高級作業(yè)級別的試題
1.巖石受到?jīng)_擊荷載作用時,應(yīng)變率如何表示?
答:應(yīng)變率是巖石受載后單位時間內(nèi)的應(yīng)變量,數(shù)學(xué)表達(dá)式為:
式中 d?——應(yīng)變量; dt——單位時間,s。應(yīng)變率的?單位是s-1。
巖石在承受諸如鑿巖、爆破、振動和碎礦這樣沖擊荷載作用時,從承受荷載開始到破壞的荷載周期僅有410?~210?,s即使在這樣短暫的時間內(nèi),載荷仍然隨時間而變化。因此,巖石單元體實際上是處于隨時間而變化的動態(tài)變化過程中。
2.巖石受沖擊動荷載作用于靜載作用相比,有何特點? 答:(1)沖擊動荷載作用下形成的應(yīng)力場(應(yīng)力分布及大?。┡c巖石性質(zhì)有關(guān);靜載作用則與巖性無關(guān)。
(2)沖擊動荷載是瞬時性的,一般為毫秒級,而靜載則通常超過10s。與前者相比,后者的變形和裂紋發(fā)展比較充分。
(3)爆炸荷載在傳播過程中,具有明顯的波動特性,其質(zhì)點除失去原來的平衡位置而發(fā)生變形和位移外,尚在原位不斷波動。因此,巖石在動載作用下,其變形特征同靜載變形有本質(zhì)區(qū)別。
(4)通常,巖石的沖擊動載強度比靜載強度高,高出的比例依巖石性質(zhì)和應(yīng)變率不同而異。
3.巖石按其成因,分為巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖三大類,試簡述這三類巖石的成因和特征。每一類巖石各舉1~2例。
答:(1)巖漿巖。巖漿巖是由埋藏在地殼深處的巖漿(主要成分為硅酸鹽)上升冷凝或噴出地表形成的。直接在地下凝結(jié)形成的稱為侵入巖;噴出地表形成的叫做火山巖(噴出巖)。侵入巖的產(chǎn)狀多為整體塊狀,火山巖的整體性較差,常伴有氣孔和碎屑。常見的巖漿巖有花崗巖、閃長巖等。
(2)沉積巖。沉積巖是地表母巖經(jīng)風(fēng)化剝離或溶解后,再經(jīng)過搬運和沉積,在常溫常壓下固結(jié)形成的巖石。沉積巖的特點是,其堅固性除與礦物顆粒成分、粒度和形狀有關(guān)外,還與膠結(jié)成分和顆粒間膠結(jié)的強弱有關(guān)。從膠結(jié)成分看,以硅質(zhì)成分最為堅固,鐵質(zhì)成分次之,鈣質(zhì)成分和泥質(zhì)成分最差。常見的沉積巖有石灰?guī)r、砂巖、頁巖、礫巖等。
(3)變質(zhì)巖。變質(zhì)巖是由已形成的巖漿巖、沉積巖在高溫、高壓或其他因素作用下,其礦物成分和排列經(jīng)某種變質(zhì)作用而形成的巖石。一般來說,它的變質(zhì)程度越高,礦物重新結(jié)晶越好、結(jié)構(gòu)越緊密、堅固性越好。常見的變質(zhì)巖有大理巖、石英巖等。
對三種不同成因的巖石而言,一般來說巖漿巖可爆性較差(對爆破作用的抵抗能力最強),沉積巖和變質(zhì)巖的可爆性較好。
4.何謂巖體結(jié)構(gòu)面?巖體結(jié)構(gòu)面對爆破效果的影響是什么?
答:一個天然巖體,從宏觀上來說,它是由節(jié)理或裂隙切割成一塊一塊的、相互排列與咬合著的巖塊所組成。由于節(jié)理或裂隙的存在,造成了介質(zhì)的不連續(xù),因此,巖體內(nèi)存在的各種各樣的節(jié)理裂隙稱之為結(jié)構(gòu)面。
結(jié)構(gòu)面對爆破的影響可歸納為六種作用:(1)應(yīng)力集中作用;(2)應(yīng)力波的反射增強作用;(3)能量吸收作用;(4)泄能作用;(5)楔入作用;(6)改變破裂線作用。
5.影響爆破效果的三要素是什么?為什么說這三要素中巖體性質(zhì),特別是巖體結(jié)構(gòu)面的影響最大?
答:影響爆破效果的三要素是炸藥性能、巖體性質(zhì)和爆破工藝。炸藥爆炸時對巖石的破壞能量主要是爆炸沖擊波和爆炸氣體。由于巖體中存在大量斷層、節(jié)理、裂隙、孔隙等結(jié)構(gòu)弱面,使得爆炸沖擊波在傳播過程中急劇衰減,爆生氣體大量外泄,造成能量損失和分布不均勻。裂隙巖體的室內(nèi)試驗和爆破漏斗試驗均證明了這一點。而炸藥性能的優(yōu)良固然可以產(chǎn)生更多的破碎能量,若損失的能量太多,有效能量則大量減少。至于爆破工藝的改進也只是在一定能量的前提下進行的。
6.何謂炸藥爆速?試分析影響爆速的因素有哪些?
答:爆轟波在炸藥藥柱中的傳播速度稱為爆轟速度,簡稱為爆速,通常以m/s或km/s表示之。必須指出,炸藥的爆速與炸藥的爆炸化學(xué)反應(yīng)速度是本質(zhì)不同的兩個概念,即爆速是爆轟波陣面一層一層地沿炸藥柱傳播的速度,而爆炸化學(xué)反應(yīng)速度是指單位時間內(nèi)反應(yīng)完成的物質(zhì)的質(zhì)量,其度量單位是g/s影響爆速的因素如下:
(1)藥柱直徑,隨著藥柱直徑的增大,爆速也增大;
(2)約束條件,實踐表明,在藥柱直徑較小的情況下,增強藥柱的約束條件可以顯著提高炸藥的爆速,減少其臨界直徑值;
(3)炸藥密度,概括地說,當(dāng)炸藥組分配比和工藝條件控制一定時,炸藥的爆速隨著密度的增加而增大;就工業(yè)炸藥而言,當(dāng)藥柱直徑一定時,存在有使爆速達(dá)最大值的密度值,即最佳密度,再繼續(xù)增大密度,就會導(dǎo)致爆速下降,當(dāng)爆速下降至臨界爆速時,爆轟波就不再能夠穩(wěn)定傳播,最終導(dǎo)致熄爆;
(4)炸藥粒度,一般來說,減小炸藥粒度能夠提高炸藥的反應(yīng)速度,減小反應(yīng)時間和反應(yīng)區(qū)厚度,從而減小臨界直徑提高爆速。
7.何謂溝槽效應(yīng)?試說明減少或消除溝槽效應(yīng)的措施有哪些?
答:溝槽效應(yīng)也稱管道效應(yīng)、間隙效應(yīng),即當(dāng)藥卷與炮孔壁間存在有月牙形空間時,爆炸產(chǎn)物壓縮藥卷與孔壁之間的空氣會產(chǎn)生沖擊波,它超前于爆轟波并壓縮藥卷,使其密度增加而抑制爆轟。另一種觀點認(rèn)為爆轟波波陣面前方有一個等離子層,對未反應(yīng)的藥卷表層產(chǎn)生壓縮作用,妨礙該層炸藥的完全反應(yīng),等離子波越強烈,這個表層穿透得就越深,能量衰減得就越大,造成藥包爆轟熄滅。實踐表明,在小直徑炮孔爆破作業(yè)中這種效應(yīng)相當(dāng)普遍地存在著,是影響爆破質(zhì)量的重要因素之一。
減少或消除溝槽效應(yīng)的措施如下:
(1)加強外包裝強度,選用不同的包裝涂覆物,如柏油瀝青、石蠟、蜂蠟等;(2)調(diào)整炸藥配方和加工工藝,以縮小炸藥爆速與等離子體速度間的差值;(3)堵塞等離子體的傳播:
1)在炮孔中的每個藥卷間插上一層塑料薄板或填上炮泥; 2)用水或有機泡沫充填炮孔與藥卷之間的月牙形間隙; 3)增大藥卷直徑;
4)沿藥包全長放置導(dǎo)爆索起爆;
5)采用散裝技術(shù),使炸藥全部充填炮孔不留間隙,當(dāng)然就沒有超前的等離子層存在。
8.什么是爆轟壓力?什么是爆炸壓力?其作用是什么?
答:爆轟壓力是指炸藥爆轟時爆轟波波陣面中的C—J面所測得的壓力,當(dāng)爆轟波傳到炮孔孔壁上時,在孔壁的巖石中會激發(fā)成強烈的沖擊波和應(yīng)力波。這種沖擊波在巖石中,特別是在硬巖中會引起炮孔周圍巖石出現(xiàn)粉碎和破裂,它為整個巖石破裂創(chuàng)造了先決條件。爆轟壓力與炸藥的密度的一次方和爆速平方的乘積成正比關(guān)系。所以在爆破堅硬致密的巖石時,以選用密度大和爆速較高的炸藥為宜。
爆炸壓力又稱炮孔壓力,它是爆轟氣體產(chǎn)物膨脹作用在孔壁上的壓力。在爆破破碎過程中爆炸壓力對巖石起脹裂、推移和拋擲作用。一般來說。爆炸壓力越高,說明爆轟產(chǎn)物中含有的能量越大,對巖石的脹裂、推移和拋擲的作用越強烈。
9.試分析露天深孔臺階爆破不合格大塊產(chǎn)生的部位和原因。
答:大量的統(tǒng)計資料表明,不合格大塊主要產(chǎn)自臺階上部和臺階的坡面、同一爆區(qū)軟、硬巖的分界處、爆區(qū)的后部。其原因是:
(1)為了克服底盤抵抗線的阻力,炸藥主要置于炮孔的中、底部,使其沿炮孔軸線方向的炸藥能量分布不均,孔口部分能量不足,巖石破碎不均勻;
(2)臺階前部,即鄰近臺階坡面的一定范圍內(nèi),巖石受前次爆破的破壞,原生弱面張裂,甚至被切割成“塊體”,爆破時這部分“塊體”易整體振落,形成大塊多;
(3)同一爆區(qū)硬巖和軟巖分界部分,有時從爆區(qū)表面就可看到大塊條帶,易于跨落;(4)爆區(qū)的后部與未爆巖石相交處(沿爆破塌落線)也會產(chǎn)生一些因爆破而振落的大塊。
所謂根底就是爆破后電鏟難以挖掘的凸出采掘工作面一定高度的硬坎、巖埂。對于臺階高度12m的礦山,凸出采掘工作面標(biāo)高1.5m以上的硬坎、巖埂稱為根底。
10.計算裝藥量的體積公式如何表示?試分析其適用條件。
答:單個藥包在自由面附近爆炸時形成爆破漏斗,在這種情況下,可用體積公式計算單個藥包裝藥量。體積公式的實質(zhì)是反映裝藥量的大小與巖石破壞范圍的相互關(guān)系。即裝藥量的大小應(yīng)與被爆破的巖石體積成正比,故體積公式的形式為:
QqV??
式中 Q——裝藥量,kg;
q——爆破單位體積巖石的炸藥消耗量,kg/m3; V——被爆破的巖石體積,m3。由上式看出:(1)裝藥量Q與巖石體積V成正比;(2)爆破單位體積巖石的炸藥消耗量q不隨巖石體積V的變化而變化。應(yīng)該指出,體積公式只有當(dāng)介質(zhì)是松散的或者黏結(jié)很差的情況下,以及最小抵抗線W變化不大時才是正確的。實際上,在很多情況下,藥包爆炸時產(chǎn)生的能量,不僅要克服巖石的重力,也要克服巖石的抗剪力、慣性力等。因此,裝藥量與被爆破巖石體積的關(guān)系還應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場試驗和工程類比來確定。
11.什么是炸藥起爆的灼熱核理論?
答:灼熱核理論認(rèn)為,當(dāng)炸藥受到撞擊、摩擦等機械能的作用時,并非受作用的各個部分都被加熱到相同的溫度,而只是其中的某一部分或幾個極小的部分,例如個別晶體的棱角處或微小氣泡處,首先被加熱到炸藥的爆發(fā)溫度,促使局部炸藥首先起爆,然后迅速傳播至全部。這種溫度很高的微小區(qū)域,通常被稱為灼熱核。研究表明,灼熱核的形狀一般近似于球體,其直徑比分子直徑大得多。即每一個灼熱核起爆實際上是為數(shù)眾多的炸藥分子同時起爆。這種局部炸藥起爆后,又會在其附近形成眾多新的灼熱核,呈連鎖反應(yīng),迅速傳播開來,在極短暫的時間完成整個爆炸過程。
12.闡述炸藥在巖石中爆炸時巖石破壞過程。
答:多數(shù)人認(rèn)為巖石爆破破壞過程分為以下三個階段。第一階段為炸藥爆炸后沖擊波徑向壓縮階段。炸藥起爆后,產(chǎn)生的高壓粉碎了炮孔周圍的巖石,沖擊波以3000~5000m/s的速度在巖石中引起切向拉應(yīng)力,由此產(chǎn)生了徑向裂隙向自由面方向發(fā)展,沖擊波由炮孔向外擴展到徑向裂隙的出現(xiàn)需1~2ms。此時產(chǎn)生的與壓縮應(yīng)力波作用方向相反的向心拉伸應(yīng)力,巖石質(zhì)點產(chǎn)生反向的徑向運動,形成環(huán)狀裂隙。
第二階段為沖擊波反射引起自由面處的巖石片落。第一階段沖擊波壓力為正值,當(dāng)沖擊波到達(dá)自由面后發(fā)生反射時,波的壓力變?yōu)樨?fù)值,即由壓縮應(yīng)力波變?yōu)槔鞈?yīng)力波。在反射拉伸應(yīng)力的作用下,巖石被拉斷,發(fā)生“片落”。此階段發(fā)生在起爆后10~20ms。
第三階段為爆炸氣體的膨脹,巖石受爆炸氣體超高壓力的影響,在拉伸應(yīng)力和氣楔的雙重作用下,徑向初始裂隙迅速擴大,破裂的巖塊被拋出。
應(yīng)該指出的是,如果從能量觀點出發(fā),第一、二階段均是由沖擊波的作用而產(chǎn)生的,而第三階段原生裂隙的擴大和碎石的拋出均是爆炸氣體作用的結(jié)果。
13.炸藥在巖體中爆炸時其能量分配包括哪些有效能和無益能消耗?如何提高炸藥爆炸有效能量的利用率?
答:有效能包括:
(1)破壞巖體結(jié)構(gòu),克服巖體中的凝聚力,使巖體壓縮、粉碎和破裂;(2)克服巖體中的凝聚力和摩擦阻力,使爆破區(qū)的巖石從母巖體中分離出來;(3)對破碎后的巖塊產(chǎn)生推移和拋擲作用。
無益能包括:形成爆破地震波、空氣沖擊波、噪聲、個別飛散物以及熱能損失。提高炸藥有效能量利用率的途徑:充分利用臨空面布置藥包、選用與巖體波阻抗相匹配的炸藥品種、確定合理爆破參數(shù)、選擇合理的裝藥結(jié)構(gòu)和不耦合系數(shù)、正確安排起爆順序和延期時間以及保證填塞質(zhì)量等。
14.什么是數(shù)碼電子雷管?你認(rèn)為數(shù)碼電子雷管的應(yīng)用前景如何? 答:數(shù)碼電子雷管最核心的元件是微型電子定時器(集成電路塊),它取代了普通電雷管中的延期藥與電點火元件,不僅使延期精度有很大提高,而且控制了通往引火頭的電源,從而最大限度地減少了由引火頭能量需求而引起的誤差。每只雷管的延時可在0~20s范圍內(nèi)按毫秒量級編程設(shè)定,其延時精度可控制在1ms以內(nèi)。
數(shù)碼電子雷管起爆網(wǎng)路的高精度、高可靠性、延期時間的靈活性,對射頻電、雜散電流的可控性,使之成為起爆器材領(lǐng)域中最引人注目的進展。
“數(shù)碼電子雷管的應(yīng)用前景”可自由發(fā)揮。15.試述煤礦爆破危害與安全防護措施。答:煤礦爆破容易形成爆破地震效應(yīng)、空氣沖擊波、個別分散物、爆破噪聲和爆破有害氣體等爆破危害,另外還容易崩倒支架,引起冒頂?shù)却紊鸀?zāi)害。煤礦爆破危害主要從以下幾方面進行防護:
(1)控制一次爆破的最大用藥量。根據(jù)周圍被保護對象的要求計算出允許最大藥量,當(dāng)設(shè)計藥量大于允許最大藥量時,就必須采取可靠的降振措施,或者采用分次爆破來控制一次爆破的最大用藥量。
(2)采用毫秒延期爆破,合理安排起爆順序。實踐證明,延期爆破比齊發(fā)爆破能明顯起到降振效果,但在井下有瓦斯與煤塵爆炸危險的工作面爆破時,從起爆到最后一段的延期時間不得超過130ms。
(3)采用預(yù)裂爆破。在主爆區(qū)邊界鉆鑿一定深度、間距和孔徑的單排或多排隔振孔,可以降低爆破振動對保護區(qū)巖體的破壞。
(4)根據(jù)需要采用空氣間隔裝藥結(jié)構(gòu)或者使用做功能力低、爆速低的炸藥。(5)從裝藥位置、起爆順序上將總裝藥量平均分配到各個爆破部位,以防產(chǎn)生強烈的振動和空氣沖擊波。
(6)采用薄膜水袋阻波墻可減弱空氣沖擊波、降低爆破粉塵,稀釋有毒氣體。(7)空氣沖擊波、噪聲、有毒氣體和個別飛散物等更要加強相應(yīng)防護。16.在導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路中,孔內(nèi)、孔外雷管段位選擇的原則是什么?為什么? 答:在導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路中,一般孔內(nèi)用段別高、延期時間長的導(dǎo)爆管雷管,孔外用段別低、延期時間短的導(dǎo)爆管雷管作接力管。由于孔內(nèi)延期時間比孔外接力雷管的延期時間長許多,當(dāng)前面炮孔內(nèi)的炸藥爆炸后,起爆信號已傳入后面相當(dāng)距離外爆孔內(nèi)的雷管,使爆孔內(nèi)雷管已點燃但延期體仍在燃燒而未產(chǎn)生爆炸,這樣即使這些炮孔發(fā)生錯動,由于孔內(nèi)雷管的延期體已被點燃,雷管仍能起爆并引爆炸藥。
如果炮孔內(nèi)外雷管段別選擇不當(dāng),先爆孔引起的介質(zhì)錯動而將地表網(wǎng)路切斷或拉斷,從而出現(xiàn)孔外接力雷管傳爆中斷,造成后面爆孔的拒爆現(xiàn)象。
17.試分析預(yù)裂爆破與地質(zhì)條件的關(guān)系。
答:一般而言,巖石愈完整均勻,愈有利于預(yù)裂爆破;非均質(zhì)、破碎和多裂隙的巖層則不利于預(yù)裂爆破。對于破碎的巖石,預(yù)裂壁面的不平整度往往不由爆破參數(shù)決定,而由破碎面控制。甚至預(yù)裂面也沿裂隙面或破碎面形成。當(dāng)裂隙率達(dá)到5%時,預(yù)裂爆破有時難以按設(shè)計成縫;當(dāng)裂隙率為1.5~5%時,采用小孔距預(yù)裂往往收到良好效果。
高傾角裂隙對預(yù)裂面不平整度的影響較之傾角為45°~60°時小得多。與預(yù)裂面大致平行,位于保留區(qū)而距設(shè)計預(yù)裂面不太遠(yuǎn)的高傾角裂隙,爆破時該面與預(yù)裂面之間的巖石有時很難留住,由此造成超挖。但是,該裂隙面的面積假若很大,沿該面滑下形成的保留面,對邊坡穩(wěn)定有時很有利??傊@種情況下,設(shè)計應(yīng)根據(jù)高傾角的構(gòu)造情況調(diào)整預(yù)裂縫的位置。
與預(yù)裂垂直的裂隙,往往使預(yù)裂縫不能連接起來,構(gòu)成齒狀縫面,形成超欠挖;與預(yù)裂面斜交的裂縫,又易使裂縫偏離中心線,順裂隙延伸一段距離后與其他預(yù)裂孔連起來,形成更嚴(yán)重的超欠挖。
巖石的非均質(zhì)性也影響裂縫的形成。某工程試驗證明,順巖層走向易成縫,而垂直巖層走向難成縫。單孔爆破試驗表明,順巖層走向裂縫長度是垂直巖層走向的2~3倍。
對于水平層狀巖石,層厚不大時,預(yù)裂爆破經(jīng)常造成孔口抬動??赏ㄟ^減少頂部裝藥量、減小孔距和減少填塞長度予以調(diào)整。
由上可知,必須在預(yù)裂爆破前及實施少數(shù)幾次爆破后,在弄清地質(zhì)狀況的基礎(chǔ)上及時調(diào)整預(yù)裂爆破參數(shù)。不管地質(zhì)狀況如何變化,減小孔距總可以獲得較好效果。
18.深孔臺階爆破排間毫秒起爆的延期時間如何確定? 答:深孔臺階爆破作用過程大約分為三個階段:
(1)應(yīng)力波作用時間,一般指應(yīng)力波從爆源體傳到自由面再反射所需時間;(2)爆炸氣體作用的破壞過程及破裂巖體與保留巖體開始脫離的時間;(3)爆炸氣體繼續(xù)作用使破裂巖體移動0.1~0.3m所需時間。
以上時間的累積便是所選合理延期時間,這是從有利于爆破破碎效果考慮的。排間毫秒延期有許多計算法,但都不可能達(dá)到非常精確的程度。這里介紹一種經(jīng)驗估算法:
?
式中 t ——合理毫秒延期時間,s;
W ——抵抗線值,m;Vp ——巖體彈性縱波波速,m/s;
K1 ——表示巖體受高壓氣體作用后在抵抗線方向裂縫發(fā)展的過程,一般可取為 2~3;
Cp ——裂縫擴展速度,與巖石性質(zhì)、炸藥特性及爆破方式等因素有關(guān),一般中 硬巖石約為1000~1500m/s,堅硬巖石為2000m/s,軟巖石為1000m/s以下; S ——破裂體與母體脫離后移動速度,一般取0.1~0.3m;
V ——破裂體運動的平均速度,m/s。對松動爆破,V約為10~20m/s。
19.試說明預(yù)裂(光面)爆破對炸藥性能的要求。
答:根據(jù)爆轟波理論,入射壓力與炸藥密度、炸藥爆速、不耦合系數(shù)有關(guān)。為了減小入射壓力對孔壁的破壞,應(yīng)采用低密度、低爆速炸藥,采用適宜的不耦合系數(shù)。根據(jù)目前的技術(shù)水平,具體的要求是:
(1)低密度,密度可達(dá)到0.4~0.8kg/m3,低密度炸藥可減少藥卷單位長度的藥量,從而減少單位長度上的炸藥能量;在一定密度范圍內(nèi),炸藥的爆速與密度之間存在著良好的線性關(guān)系,爆速隨著密度的減小而降低,因此,降低炸藥的密度必然減小炸藥的爆速和威力;
(2)低爆速,爆速要求在1600~2500m/s范圍內(nèi),最好控制在1800~2000m/s之間;(3)低猛度,低猛度炸藥可減輕對圍巖的過度破壞,在光面爆破中科使光爆孔造成的裂縫控制在允許的范圍內(nèi);
(4)小的臨界直徑,臨界直徑小有利于增大不耦合系數(shù),減少炸藥對圍巖的直接破壞。
20.試述深孔爆破在改善爆破質(zhì)量、降低爆破有害效應(yīng)和提高爆破技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)等方面要達(dá)到什么要求?
答:(1)在改善爆破質(zhì)量方面,應(yīng)做到破碎質(zhì)量好,破碎塊度符合工程要求大塊率低;無根坎;爆堆集中且具有一定松散度,能滿足鏟裝設(shè)備高效率的鏟裝要求。
(2)在降低爆破有害效應(yīng)方面,應(yīng)做到防止或減少爆破振動、沖擊波、個別飛散物和噪聲的危害;減少后沖、后裂、側(cè)裂和提高邊坡的穩(wěn)定性。
(3)在提高爆破技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)方面,應(yīng)做到提高鉆孔延米爆破方量,確定合理的炸藥單耗,充分發(fā)揮機械效能,使工程的綜合成本最低。
21.預(yù)裂爆破作為一項控制爆破技術(shù),其設(shè)計原則是什么? 答:設(shè)計原則概括起來如下:(1)選用低密度、低爆速的炸藥品種;
(2)采用連續(xù)不耦合裝藥結(jié)構(gòu)形式,在孔底段適當(dāng)加強裝藥,近孔口段適當(dāng)減少裝藥后加以填塞;
(3)通常預(yù)裂孔深度與主炮孔相同,但各部門在應(yīng)用時尚有差異,水電工程有時要求預(yù)裂孔深度與主炮孔深度相同或略小于主炮孔深度;交通土建工程的預(yù)裂孔深度則大于主炮孔爆破的破壞深度;
(4)直徑宜小不宜大,但要滿足藥包的不耦合系數(shù)大于2的要求;(5)孔距視地質(zhì)構(gòu)造和節(jié)理裂隙條件而定,堅硬完整巖石,孔距可適當(dāng)增大至1.0~1.5m,裂隙發(fā)育的巖體,一般不宜超過1.0m。
22.影響爆破開挖邊坡穩(wěn)定性的因素是什么?減小爆破振動的主要措施是什么? 答:主要影響因素是:
(1)地形地質(zhì)條件,山體高陡、地應(yīng)力高時容易在開挖爆破時產(chǎn)生巖爆現(xiàn)象;巖層走向與邊坡平行,且傾向外側(cè)緩傾角巖層時,容易產(chǎn)生順層滑坡;卸荷裂隙發(fā)育的巖體爆后容易引起裂隙張開而產(chǎn)生坍塌現(xiàn)象;
(2)爆破施工條件,爆破臺階過高過陡,爆破參數(shù)、爆破分段和起爆順序不合理,爆破振動作用強烈等都容易引起邊坡失穩(wěn)。
防止邊坡失穩(wěn)的主要措施包括:合理選擇邊坡爆破開挖設(shè)計參數(shù);采用預(yù)裂爆破和光面爆破技術(shù);采用毫秒延期起爆技術(shù),降低一次起爆炸藥量;必要時采用邊挖邊錨和加強排水等加固處理措施。
23.為保障爆破安全,對爆破工程施工組織工作有什么規(guī)定?為什么說“精心設(shè)計、嚴(yán)格施工、精細(xì)化管理”是保障安全的、必不可少的三要素?
答:(1)A級、B級巖土爆破工程和A級拆除爆破工程,都應(yīng)成立爆破指揮部,全面指揮和統(tǒng)籌安排爆破工程的各項工作。
指揮部的設(shè)置及職能為:
1)指揮部應(yīng)設(shè)指揮長一人,副指揮長若干人;指揮長全面負(fù)責(zé)指揮部的工作并對副指揮長工作進行分工;
2)指揮部應(yīng)設(shè)置設(shè)計施工組、起爆組、物資供應(yīng)組、安全保衛(wèi)與警戒組、安全監(jiān)測組、后勤組等,各職能組的具體設(shè)置、人員配備及職責(zé)范圍由指揮長確定;
3)指揮部和各職能組的每個成員,都應(yīng)分工明確,職責(zé)清楚,各盡職責(zé)。其他爆破應(yīng)設(shè)指揮組或指揮人,指揮組應(yīng)適應(yīng)爆破類別、爆破工程等級、周圍環(huán)境的復(fù)雜程度和爆破作業(yè)程序的要求,并嚴(yán)格按爆破設(shè)計與施工組織計劃實施,確保工程安全。
(2)精心設(shè)計是安全的基礎(chǔ),將安全隱患消除于萌芽中;嚴(yán)格施工是關(guān)鍵,是實現(xiàn)設(shè)計要求的保證;精細(xì)化管理是一種管理理念和管理方法,是通過管理的制度化、標(biāo)準(zhǔn)化和信息化等手段,使組織各單元的管理精確、高效、協(xié)同和持續(xù)運行,精細(xì)化管理強調(diào)的是執(zhí)行力。故“精細(xì)設(shè)計、嚴(yán)格施工、精細(xì)化管理”是保障安全的,密不可分、缺一不可的三要素。
24.何謂硐室爆破技術(shù)?簡述硐室爆破技術(shù)設(shè)計的基本內(nèi)容、方法和步驟。
答:硐室爆破是將大量炸藥填于按設(shè)計開挖成的藥室中,達(dá)到一次起爆完成大量土石方開挖、拋填任務(wù)的爆破技術(shù)。
硐室爆破技術(shù)設(shè)計的基本內(nèi)容、方法和步驟如下:
(1)藥包布置與設(shè)計。根據(jù)爆破方案規(guī)劃原則,將藥包布置在地形圖和剖面圖上的坐標(biāo)位置,然后逐排逐個對藥包進行設(shè)計計算。按每個藥包的爆破漏斗參數(shù),在地形圖上繪出各藥包爆后漏斗地形變化圖,為后一排藥包設(shè)計提供新的臨空面地形,作為后排藥包設(shè)計依據(jù)。
(2)爆破漏斗繪制。根據(jù)各排各個藥包的參數(shù)分別在地形圖上切取的最小抵抗線剖面上,進行爆破漏斗剖面設(shè)計。并繪出各爆破漏斗地形邊界范圍和總漏斗邊界圖。
(3)計算爆區(qū)爆破方量。對爆破漏斗總圖切取若干剖面,計算出爆破總方量。(4)通過爆破拋擲率和拋擲堆積計算,確定爆破方案的有效方量。
(5)對爆破設(shè)計方案進行安全校核分析計算,確定其安全可靠性。安全校核項目包括:爆破振動效應(yīng)、個別飛石、空氣沖擊波、基巖破壞深度范圍和各藥包側(cè)向逸出影響等。
(6)進行爆破施工組織設(shè)計。包括導(dǎo)硐藥室布置、起爆網(wǎng)路設(shè)計、裝藥填塞設(shè)計和施工總進度安排等。
(7)對爆破設(shè)計方案進行綜合經(jīng)濟分析評價。
根據(jù)設(shè)計方案的優(yōu)缺點和存在問題,重新調(diào)整藥包布置和參數(shù)選取。重復(fù)上述各步驟,設(shè)計出另一爆破方案進行比較。最后確定正式爆破選用方案。
25.水對爆破工程有什么重要影響? 答:(1)爆破器材受潮浸水后可以產(chǎn)生拒爆、半爆或降低爆炸性能;
(2)電爆網(wǎng)路接頭、破皮處浸水,容易產(chǎn)生多點接地,引起嚴(yán)重的拒爆、半爆事故;
(3)爆破作業(yè)擾動地下水系統(tǒng)或破壞地表貯水、水利系統(tǒng),可能引起災(zāi)難性事故;(4)水下爆破作業(yè)可以引發(fā)水中沖擊波、動水壓力、涌浪,對人員、船舶、港口設(shè)施安全產(chǎn)生重大影響;
(5)爆區(qū)附近巖土含水量多,達(dá)到飽和狀態(tài)時,會加強爆破振動作用,并可能造成基礎(chǔ)液化;
(6)水可影響爆破施工工作,使爆破工藝復(fù)雜化,安全問題復(fù)雜化;
(7)由于水的存在,爆區(qū)表面形成冰封或凍土層,冰層和凍土層的爆破已形成專項的爆破技術(shù);
(8)水可以降溫,是高溫爆破保證安全的重要手段;
(9)水能有效地、均勻地傳遞爆轟壓力,常用作水壓爆破、爆炸成型等作業(yè)的傳壓介質(zhì)。
26.水下爆破時,水深對炸藥性能有何影響?
答:隨著水深的增加,水的壓力也增大。因此,在水下爆破,特別是深水中的爆破,水壓對爆破器材的影響必須引起足夠的重視。試驗表明:水壓對炸藥的爆速和猛度會產(chǎn)生明顯的影響,爆速和猛度隨著水壓的增加而下降。當(dāng)水深為10m時,爆速下降11%,猛度下降10%;當(dāng)水深增加到30m時,爆速平均下降26%,猛度下降33%,爆破效果明顯降低,會導(dǎo)致起爆器材失效而拒爆。故用于深水區(qū)的爆破器材,必須具有足夠的抗壓性能,或采取有效的抗壓措施。
27.什么是水下巖塞爆破,它有什么特點?
答:在湖泊或已建水庫上,為泄洪或向下游供水發(fā)電,需挖隧道,通常在隧道進水口預(yù)留一段巖體作為擋水之用,稱為巖塞,待整個隧道基本完成,閘門及設(shè)備安裝完畢后,將預(yù)留段巖體爆破通水,這種方法稱為水下巖塞爆破。它的特點如下:
(1)水下巖塞爆破一般緊靠各種水工建筑物、山坡,有的還靠近攔河大壩,而且是在深水壓力下施工作業(yè),故安全問題十分突出,必須保證爆破的絕對安全。
(2)水下巖塞只能一次爆通成形,而且要求進水口有良好的成型和圍巖穩(wěn)定,因此爆破必須精心設(shè)計、精心施工,否則很難在水下進行補爆或修理。
28.水壓爆破施工作業(yè)中應(yīng)注意哪些問題?
答:水壓爆破作業(yè)中應(yīng)注意的事項如下:
(1)要認(rèn)真做好開口(如工事門)的封閉處理,封閉處理應(yīng)盡可能提前完成,并做到不滲水和有足夠的強度,可采用鋼板錨固在構(gòu)筑物壁面上,并用橡皮作墊層以防漏水;也可以用磚石砌筑、混凝土澆筑等,封閉處理的部位應(yīng)加強防護;
(2)對不拆除,但與爆破體有聯(lián)結(jié)的結(jié)構(gòu),應(yīng)事先將其聯(lián)結(jié)構(gòu)件切斷;
(3)注意開創(chuàng)好爆破體的臨空面,否則會影響爆破效果,作為臨空面用的壕溝內(nèi),不應(yīng)充水;
(4)重視水壓爆破對環(huán)境的安全影響,除應(yīng)防止飛石、爆破振動等的影響外,還應(yīng)重視爆后大量水的排泄渠道。
29.爆破工程中存在哪些危險源?都可能造成什么事故? 答:爆破工程中存在的危險源包括:(1)雜電、靜電、可能引起早爆;
(2)地質(zhì)和構(gòu)造,可能引起塌方、巖爆、滑坡;(3)巖土中的積水,可能因爆破而突出,造成水災(zāi);
(4)巖土中的瓦斯,可能因爆破而釋放,進而造成瓦斯爆炸;(5)可燃物微塵,因爆破而彌散,進而造成粉塵爆炸;
(6)巖土爆堆,可以掩埋農(nóng)田、建筑、構(gòu)筑物及設(shè)施,甚至形成泥石流,造成嚴(yán)重的次生災(zāi)害;
(7)建(構(gòu))筑物本身的隱患,可能造成預(yù)拆除時倒塌,爆破時改變倒塌方向,釀成事故;
(8)爆破個別飛石,可能損傷人員、設(shè)備、建筑物、農(nóng)田,甚至砸壞電線、電纜,造成嚴(yán)重的次生災(zāi)害;
(9)爆破對象的高溫可以引起早爆;
(10)爆破對象內(nèi)存有殘眼、殘藥,因鉆孔差錯鉆到這些部位,可以引起早爆事故。
30.試述擋水圍堰及巖坎類結(jié)構(gòu)物拆除爆破的特點。答:巖坎爆破和圍堰拆除工程施工都需要充分破碎巖坎和圍堰體,這樣才能有利于后續(xù)的水下挖渣清除作業(yè)。巖坎爆破和圍堰拆除工程施工一般采用常規(guī)的鉆孔爆破法施工,根據(jù)圍堰的結(jié)構(gòu)特點,也有采用集中藥室和水平深孔相結(jié)合的爆破拆除方法的。
圍堰主體爆破拆除時,不能采用分次爆破方法,因為部分爆破后,圍堰殘體將成為不穩(wěn)定的障礙物,再次進行爆破施工是困難和不安全的。因此圍堰主體拆除時的一次爆破工程量大。
圍堰主體拆除爆破時,如果圍堰內(nèi)充水,爆破產(chǎn)生的水中沖擊波和動水壓力以及地震荷載對主體建筑及其設(shè)施的影響都比不充水的情況要強烈。圍堰爆破破碎體落入水中還將產(chǎn)生波浪效應(yīng)。
在不充水的情況下試試爆破拆除時,圍堰外水體將突破爆破口下泄,攜帶大量堰體破碎物涌進堰內(nèi)基坑。因此,無論圍堰內(nèi)充水與否,爆破時都應(yīng)分別采取相應(yīng)的安全保護措施。比如,用氣泡帷幕削減水中沖擊波;用臨時屏障阻擋泥沙、碎石直接灌入進水口門等。
31.爆破振動與天然地震有何異同?
答:爆破地震波與天然地震波最大的區(qū)別之一就是頻域特性的差異,地震頻率低,一般主振頻率為0.5~5Hz,而爆破地震波頻率較高,一般主振頻率為5~500Hz。地震的主振頻率更接近建筑物的固有頻率,引起結(jié)構(gòu)共振的可能性大,其破壞性強;而爆破振動的頻率較高,破壞性相對較弱。爆破振動與地震的另一重要區(qū)別在于時域特征,地震振動持續(xù)時間較長,一次振動能持續(xù)幾秒至十幾秒;而爆破振動持續(xù)時間很短,一次振動只有幾十毫秒至幾百毫秒,即使對于多段巖石爆破,其振動時域也在秒的量級中,所以地震的破壞能量比爆破振動大得多。
地震的震源比爆破要深得多,其地震波的幅值衰減相對較慢,因此其影響范圍也要比爆破振動大得多;另外,爆破是可控的活動,可以通過計算預(yù)測并采取減振措施,因此爆破振動是可以控制的。
32.爆破振動可能造成什么危害?如何預(yù)防?你自己的親身經(jīng)歷有哪些?
答:爆破振動達(dá)到一定強度會造成嚴(yán)重的危害:(1)地表建筑物破壞、損傷;
(2)地下構(gòu)筑物、隧道、巷道、地下采礦場區(qū)受到破壞;(3)礦山邊坡或道路邊坡受破壞,發(fā)生滑坡;
(4)水庫大壩等重要設(shè)施受損,甚至可引發(fā)重大次生災(zāi)害;
(5)地下油管、水管、氣管等國計民生設(shè)施受損,可以造成重大損失和影響;
(6)大量爆破可以將其臨近山體振出裂縫,重者甚至影響山體穩(wěn)定。預(yù)防方法有三個方面:
(1)控制一次爆破量和單響爆破藥量,從而控制爆破振動強度和影響范圍;(2)對爆區(qū)周圍建(構(gòu))筑物、重要設(shè)施在爆前進行全面詳細(xì)的調(diào)查,按其承受能力制約爆破設(shè)計,有必要時可事先對建(構(gòu))筑物、設(shè)施進行支護、加固;
(3)在保護建筑物和爆區(qū)之間作隔振、減振工程,例如預(yù)裂爆破、挖減振溝等。
33. 試述噪聲控制標(biāo)準(zhǔn)和常用的控制噪聲的工程措施?
答:在城鎮(zhèn)中爆破時,每一個脈沖噪聲應(yīng)控制在120dB以下,復(fù)雜環(huán)境噪聲控制由安全評估確定。
控制爆破噪聲的措施有:
(1)不用導(dǎo)爆索網(wǎng)路,地表空間不應(yīng)有裸露導(dǎo)爆索;(2)不用裸露爆破;(3)保證填塞質(zhì)量;
(4)嚴(yán)格控制最大一段起爆藥量;
(5)實施毫秒延期爆破;(6)加強覆蓋。
34.評價爆破工程效果的主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)有哪些? 答:評價爆破工程效果的主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)主要有:
(1)炸藥單耗,指爆破1m3或1t礦巖消耗的炸藥用量,單位為kg/m3,或kg/t;(2)延米爆破量,指1m炮孔所能崩落的巖石(或礦石)的平均體積或質(zhì)量,單位為m3/m或t/m;
(3)炮孔利用率,一般用于地下井巷和隧道掘進爆破,指一次爆破循環(huán)的進尺與炮孔平均深度之比,單位為%;
(4)大塊率,指一次爆破后所產(chǎn)生的不合格大塊在總爆破巖石量中所占的比率,單位為%;
(5)爆破成本,指爆破1m3巖石所消耗的與爆破作業(yè)有關(guān)的材料、人工、設(shè)備及管理等方面的費用,單位為元/m3。
除上述指標(biāo)外,還采用巖石松動、拋擲堆積效果,光面、預(yù)裂爆破的半孔率、保留邊坡、圍巖的穩(wěn)定性,爆破對周圍環(huán)境的安全影響等來評價爆破的技術(shù)效果。
35.隧道爆破是交通建設(shè)的重點和關(guān)鍵工程,試述鉆爆開挖法通常有哪幾種?
答:隧道鉆爆開挖法主要依隧道地質(zhì)條件、機械設(shè)備、技術(shù)水平及工期而定,目前常用的開挖方法有三種。
(1)全斷面開挖方法。全斷面開挖法是在地質(zhì)條件較好隧道施工中,采用鑿巖臺車,集鉆孔、裝藥、填塞、起爆網(wǎng)路連接,一次完成整個斷面開挖,并以運輸機械完成裝渣、出渣作業(yè)的方法。
全斷面開挖法施工場地寬敞,工作面空間大,便于大型機械作業(yè);只有一道開挖工序,工序集中,干擾少,開挖工效高;而且最大限度地減少了開挖過程中對隧道圍巖的擾動。國內(nèi)鐵路系統(tǒng)如:秦嶺隧道施工采用全斷面開挖法,成功地實現(xiàn)了月掘進350m以上,最高達(dá)450m以上。實踐證明,全斷面開挖法是隧道掘進方法中,一種先進的開挖方法。
(2)半斷面開挖方法。半斷面開挖法是以上半斷面或弧形導(dǎo)坑快速貫通或掘進到一定里程停止前進,然后用大型機械一次擴大為全斷面的開挖方法。半斷面或弧形導(dǎo)坑法可以實現(xiàn)快速掘進,從而起到提早探明地質(zhì)、提早處理特殊地質(zhì)、提早貫通以利通風(fēng)排水的作用。將全斷面分兩次爆破,也起到降低爆破振動強度的作用。同時,創(chuàng)造臨空面,減少了正洞鉆孔數(shù)量,改善了爆破效果。半斷面開挖法在工期短、地質(zhì)復(fù)雜、中短長的隧道施工中得到了廣泛的應(yīng)用。
(3)分部開挖法。在隧道斷面上,先以小型斷面進行導(dǎo)坑掘進,然后分多部,逐步擴大到設(shè)計斷面的開挖方法。分部開挖各部的位置、尺寸、順序、開挖間距需根據(jù)圍巖情況、機械設(shè)備、施工習(xí)慣等靈活掌握。
分部開挖法由于工序繁多,對圍巖的多次擾動,開挖面長時間暴露,隧道塌方的幾率大大增加;而且作業(yè)空間狹小,施工環(huán)境差,工效低。在隧道施工中應(yīng)用較少。
36.試說明露天深孔臺階爆破不合格大塊率的測量方法。答:不合格大塊率是衡量爆破效果的重要指標(biāo),如何正確地測量不合格大塊率就成為我們非常關(guān)心的問題。不合格大塊率的測量方法有以下幾種:
(1)直接量測法,采用皮尺、鋼尺直接測量不合格大塊的幾何尺寸,通常以長、寬、高中最大的一個尺寸作為標(biāo)準(zhǔn);
(2)稱重法,選取一定重量的巖塊樣本,用磅秤稱量不同粒級塊度的重量和百分比;(3)攝影-圖像分析法:1)在待測爆堆巖塊表面拍攝一定數(shù)量、有代表性的巖塊照片;2)用圖像分析技術(shù)識別和檢測照片上巖塊輪廓的面積;3)用計算機統(tǒng)計、計算巖塊的面積分布;4)最終給出爆堆巖塊體積(重量)分布的推斷;
(4)間接測量法,電鏟鏟裝裝置推壓電流換算法;二次破碎雷管使用量換算法。
37.試述降低大塊率的措施有哪些?
答:降低大塊率的措施是多方面的,歸納起來包括三條:正確的設(shè)計,嚴(yán)格的施工和科學(xué)的管理。
(1)正確的設(shè)計就是要確定合理的爆破參數(shù),特別要注意的是: 1)選準(zhǔn)前排孔抵抗線; 2)控制最后排孔的裝藥高度; 3)控制合理超深和余高; 4)選取與巖石特性相匹配的炸藥,增強底部炸藥威力; 5)選取合理的毫秒延期間隔時間;6)爆區(qū)有明顯結(jié)構(gòu)面時,要根據(jù)巖體結(jié)構(gòu)面特征,決定起爆順序;7)在適宜地點采用大孔距、小抵抗線爆破和壓渣爆破。
(2)嚴(yán)格地施工。主要指鉆孔、裝藥和填塞三方面的作業(yè),一定要按設(shè)計要求施工。(3)科學(xué)管理。對施工作業(yè)人員和各工序環(huán)節(jié)做到分層管理,責(zé)任到人。并嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量管理體系和質(zhì)量監(jiān)控網(wǎng)路。
38.工程爆破效果的好壞,應(yīng)從哪些方面進行評價?
答:爆破效果就是在爆破實施后,對被爆對象的破壞狀態(tài)、破壞范圍以及爆破對周圍環(huán)境影響等的綜合評價。評價工程爆破效果的好壞,主要是看其爆破結(jié)果是否與預(yù)期的效相符,通常應(yīng)從以下幾方面進行評價:
(1)爆破破碎的控制,爆破后的破碎情況,如塊度的大小、級配率、形狀等是否符合工程的要求;爆破破碎是否超出了設(shè)計范圍,對于應(yīng)保護的邊坡和圬工是否造成損害;
(2)爆破堆積范圍的控制,如爆破后的堆積物是否集中便于裝載,堆積范圍、形態(tài)和堆積位置是否符合工程目的;
(3)爆破安全的控制,爆破的有害效應(yīng)如地震效應(yīng)、爆破飛散物、爆炸沖擊波、噪聲、有毒氣體和粉塵等是否得到了有效的控制,有否傷害到人和物,周圍建筑物(構(gòu)筑物)和設(shè)施是否安全。
如果某個爆破工程在上述幾個方面都能與設(shè)計預(yù)期的目標(biāo)相符,那么爆破效果應(yīng)該是好的或圓滿的。尤其在爆破安全上必須保證沒有任何事故發(fā)生,否則即使是在爆破破碎和堆積范圍上都控制得很好,但是綜合評價仍然是不成功的。
39.試說明毫秒延期爆破作用原理。答:毫秒延期爆破作用原理有四。
(1)應(yīng)力波疊加作用。如圖3-1所示,先爆的炮孔產(chǎn)生的壓縮應(yīng)力波,使自由面方向及孔與孔之間的巖石強烈變形和移動,隨著裂隙的產(chǎn)生和爆炸氣體的擴散,孔內(nèi)空腔壓力下降,作用力減弱。這時相鄰藥包起爆,后爆藥包是在相鄰先爆藥包的應(yīng)力尚未完全消失時起爆的,兩組深孔的爆炸應(yīng)力波相互疊加,加強了爆炸應(yīng)力場的做功能力。
(2)增加自由面的作用。如圖3-2所示,先爆的深孔剛好形成了爆破漏斗,新形成的爆破漏斗側(cè)邊以及漏斗體外的細(xì)微裂隙對后爆的炮孔來說,相當(dāng)于新增加的自由面。
(3)巖塊相互碰撞作用。根據(jù)南芬露天鐵礦高速攝影觀測結(jié)果,爆后150ms左右?guī)r石解體,巖塊開始進入彈道拋擲和塌落階段。而巖塊移動的初速度為14.6~25m/s,平均速度為11.3~12m/s。這樣,當(dāng)?shù)谝豁懪诳灼鸨螅扑閹r塊尚未回落到地表時,相鄰第二響、第三響炮孔已經(jīng)起爆,巖塊在空中相遇,產(chǎn)生了補充破碎作用。
(4)減少爆破振動作用。由于毫秒延期爆破顯著地減少了單響藥量,因此無論在時間上,還是空間分布上都減少了爆破振動的有害作用。如果毫秒延期間隔時間選擇得當(dāng),錯開主震相的相位,即使初震相和余震相疊加,也不會超過原來主震相的最大振幅。
實測資料表明,毫秒爆破與一般爆破相比,其振動強度可降低1/3~2/3。
40.何謂寬孔距爆破?寬孔距的密集系數(shù)(m)如何選???
答:寬孔距爆破是在保持炮孔負(fù)擔(dān)面積不變的前提下,加大孔距、減少抵抗線,即增大密集系數(shù)的一種爆破技術(shù)。該項技術(shù)早期由瑞典U.蘭格福斯(Langfors)提出,20世紀(jì)80年代開始我國也進行了研究和推廣,至今已取得明顯的效果。國內(nèi)外研究表明:該項爆破技術(shù)無論在改善爆破質(zhì)量,還是降低炸藥單耗、增大延米爆破量方面都表現(xiàn)出巨大的潛力。
關(guān)于密集系數(shù)(m)值得選取,目前尚無統(tǒng)一的計算公式,可根據(jù)類似工程的成功事例或本工程的試驗值選取。一般認(rèn)為m=2~6都可取得良好的爆破效果,個別情況m=6~8也是可行的。但是,在工程實施上有兩點需要特別注意:
(1)保證鉆孔質(zhì)量(孔位、孔深);(2)定好第一排孔的m值至關(guān)重要,通常,先定好第一排炮孔的參數(shù),確保不留根底;然后再依次布置m值增大的第二排、第三排等炮孔。
41.試敘述導(dǎo)爆管網(wǎng)格式閉合網(wǎng)路的特點。
答:從網(wǎng)格式閉合網(wǎng)路的構(gòu)成可看出,它與常用的導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路相比,其準(zhǔn)爆性、可靠性和安全性要高得多。
(1)網(wǎng)格式閉合網(wǎng)路實現(xiàn)了網(wǎng)路內(nèi)無雷管連接,在整個網(wǎng)路的連接過程中,可以采用電燈照明,不會因通訊電網(wǎng)、高壓電網(wǎng)等雜電干擾引起早爆、誤爆事故。傳爆過程中聲響小,無破壞作用。
(2)由于每個導(dǎo)爆管雷管至少有兩個方向來的爆轟波能使其引爆,即一個導(dǎo)爆管雷管起到了復(fù)式網(wǎng)路中兩個導(dǎo)爆管雷管的作用。
(3)整個網(wǎng)路是網(wǎng)格狀多通道的,傳爆方向四通八達(dá),個別導(dǎo)爆管雷管或局部導(dǎo)爆管的缺陷不影響整個網(wǎng)路的準(zhǔn)爆性,不會出現(xiàn)成片藥包拒爆的情況。
(4)在網(wǎng)路連接過程中,通過連接技巧可以把封閉的網(wǎng)格網(wǎng)路無限擴展,因而起爆的藥包數(shù)量不受限制。
(5)在網(wǎng)路上選任意點擊發(fā)起爆,整個網(wǎng)路中的藥包就全部引爆,通??梢杂秒娎坠芏帱c激發(fā),提高網(wǎng)路激發(fā)的可靠性。
(6)網(wǎng)路連接操作簡單,檢查方便,網(wǎng)路無需進行計算,只需掌握基本要領(lǐng),任何爆破工都可以直接進行操作。網(wǎng)路的連接可以分區(qū)同時進行,網(wǎng)路清晰,檢查時一目了然,能大大節(jié)省網(wǎng)路的連接時間。
42.試述地下采礦爆破特點。答:根據(jù)礦體賦存情況和設(shè)備能力條件,地下采礦爆破按孔徑和孔深的不同可分為淺孔、深孔和藥室爆破三種方法,其中,藥室爆破在礦山已經(jīng)很少采用。
對地下采礦爆破的質(zhì)量要求是:爆破作業(yè)安全,每米炮孔的崩礦量大,大塊少,二次爆破量小,粉礦少,礦石貧化和損失小,材料消耗量低。
地下采礦爆破與露天爆破相比其明顯的特點是工作空間比較狹小,爆破規(guī)模小,爆破頻繁;地質(zhì)條件對地下工程影響更大,在施工過程中,巖體的性質(zhì)和構(gòu)造是選擇開挖方式、開挖程序、爆破方式與支護手段的基本依據(jù);地下采礦爆破所采用的鑿巖、采掘機械由于受作業(yè)空間的限制,與露天礦山相比,其生產(chǎn)能力小,自動化程度低。
地下采礦深孔爆破,炮孔數(shù)目有時達(dá)到上萬發(fā),崩礦面積和爆破量都比較大,一次爆破用藥量大,爆破方案的選擇和起爆網(wǎng)路的設(shè)計比較復(fù)雜,在狹小的空間進行如此規(guī)模的爆破,爆破時的組織工作顯得更為重要。
43.光面爆破的參數(shù)如何確定?
答:光面爆破是在主爆區(qū)完成以后爆破的,它有兩個自由面,它比預(yù)裂爆破所受的夾制作用小,因此在同樣巖石和裝藥條件下,它的爆破參數(shù)與預(yù)裂爆破有所不同:
(1)最小抵抗線W。一般為正常深孔爆破最小抵抗線的0.6~0.8,可取W=(10~20)d;式中d為孔徑,m。
(2)孔距a。光面爆破的孔間距可比預(yù)裂爆破大10%~20%,通常取主爆孔孔距的1/2~1/3,具體可按下式確定:a=(0.6~0.8)W。
(3)裝藥量:
1)單孔裝藥量,可按照下式計算: QqaWL??? ?式中 W——最小抵抗線,m; a——孔距,m; L——孔深,m; q——單位體積裝藥量,q=0.15~0.25kg/m3,硬巖取大值,軟巖取小值。
2)線裝藥密度,按照經(jīng)驗,在不耦合系數(shù)為2~5時,線裝藥密度=0.8~2.0/qkgm線。
44.什么是預(yù)裝藥?預(yù)裝藥應(yīng)遵循哪些規(guī)定?
答:所謂預(yù)裝藥技術(shù)就是在大量深孔爆破時,在全部炮孔鉆完以前,預(yù)先在驗收合格的炮孔中裝藥或炸藥在孔內(nèi)放置時間超過24h的裝藥作業(yè)。進行預(yù)裝藥作業(yè),應(yīng)遵守以下規(guī)定:
(1)進行預(yù)裝藥作業(yè),應(yīng)制定安全作業(yè)細(xì)則并經(jīng)爆破工作領(lǐng)導(dǎo)人批準(zhǔn);(2)預(yù)裝藥區(qū)域設(shè)專人看管,并插紅旗作警示標(biāo)志,無關(guān)人員和車輛不可進入該區(qū);(3)預(yù)裝藥所使用的爆破器材包括炸藥、導(dǎo)爆管、導(dǎo)爆索、起爆藥柱、雷管以及雷管的引出導(dǎo)線都要有防水防腐蝕性能;
(4)預(yù)裝藥的填塞作業(yè)應(yīng)在當(dāng)班進行,填塞后要注意觀察炮孔內(nèi)裝藥長度的變化; 電雷管腳線要短路,導(dǎo)爆管端口要密封,預(yù)裝藥期間不應(yīng)連接起爆網(wǎng)路;(5)預(yù)裝藥時間不宜超過7天;(6)雷雨季節(jié)露天爆破不宜進行預(yù)裝藥作業(yè);高溫、高硫區(qū)不應(yīng)進行預(yù)裝藥作業(yè);(7)正在鉆進的炮孔和預(yù)裝藥孔之間,應(yīng)有10m以上的安全隔離區(qū)。45.什么叫壓渣爆破?它有什么特點?
答:在多排孔毫秒延期爆破時,為了加快工程進度,在工作面上先爆孔的爆堆尚未全部清理完畢,就進行爆破的方法叫做壓渣爆破。它有以下特點:
(1)不受鉆孔、爆破、裝運工序的相互制約,大大減少了相互等待而影響生產(chǎn)的時間,提高了生產(chǎn)效率;
(2)能充分利用巖塊的相互碰撞和擠壓,改善破碎效果;
(3)爆堆比較集中、規(guī)整,鏟、裝、運效率高,縮短了機械停、斷時間,提高了運輸效率;
(4)壓渣爆破要適當(dāng)增加單位炸藥消耗量,比一般毫秒延期爆破要增多10%~20%;(5)進行毫秒延期壓渣爆破時,要注意爆堆厚度和高度對爆破質(zhì)量的影響,一般礦山壓渣厚度為10~20m,孔網(wǎng)參數(shù)小的可取大值;爆堆高度應(yīng)視臺階高度和鏟裝設(shè)備條件確定,臺階高度為15m左右時,如果采用3~4m3的挖掘機作業(yè),堆渣高度不大于20m,而鏟裝設(shè)備容量小,則應(yīng)減少堆渣高度。一般認(rèn)為,壓渣爆破適合于低臺階爆破。
46.炸藥的氧平衡與炸藥爆炸時產(chǎn)生有害氣體有什么關(guān)系? 答:我們知道,以炸藥元素組成講,通常是由碳(C)、氫(H)、氧(O)、氮(N)四種元素組成,其中碳、氫是可燃元素,氧是助燃的,氮一般是載氧體。炸藥爆炸的過程就是可燃元素與助燃元素發(fā)生極其迅速和猛烈的氧化燃燒反應(yīng),反應(yīng)的結(jié)果必然出現(xiàn)三種情況:有時氧較多而剩余,稱為正氧平衡;有時碳、氫元素較多而氧不足,稱為負(fù)氧平衡;有時正好吻合,即氧完全氧化,與碳原子生成CO2,與氫原子生成水,則稱為零氧平衡。正氧平衡過大的炸藥爆炸時,過剩的氧將使氮元素氧化成氧化氮(NO2、N2O3);負(fù)氧平衡過大的炸藥爆炸時,由于氧不足,碳原子不能完全氧化,因而生成較多的一氧化碳(CO)。因此,在工程爆破中,使用零氧平衡的炸藥,產(chǎn)生的有害氣體最少。但由于爆炸時周圍介質(zhì)也會參加反應(yīng)及整個過程的復(fù)雜性,仍然會生成一定數(shù)量的有害氣體。
47.巷道掘進爆破的爆破參數(shù)如何確定?
答:巷道掘進爆破應(yīng)確定的爆破參數(shù)有以下幾項。
(1)炮孔直徑。目前國內(nèi)井巷掘進爆破大多采用手持式鑿巖機(可帶氣腿)鉆孔,炮孔直徑有兩種:一種是普通型的,其直徑在40~42mm,使用藥卷直徑在32~35mm;另一種是小直徑型的,其直徑在34~35mm,使用藥卷直徑在25~30mm。對于大斷面隧道使用鑿巖臺車鉆孔時,炮孔直徑約為48~52mm,使用藥卷直徑在32~35mm。
(2)炮孔深度。孔深大小不僅是影響每班掘進循環(huán)次數(shù)的主要因素,而且還影響爆破效果和掘進進度,在目前采用手持式鑿巖機(可帶氣腿)鉆孔的情況下,對于硬巖(f=7~20),孔深取1.2~2.2m;中硬巖(f=4~6),孔深取1.5~2.5m;軟巖(f=1.6~3),孔深取2.0~3.5m;上述孔深大小的選取,對斷面大,巖石軟的巷道取大值,反之,取小值。使用鑿巖臺車鉆孔時,孔深可大到3.5~4m。
(3)炮孔數(shù)目。炮孔數(shù)目與斷面大小、巖石性質(zhì)、炮孔直徑和炸藥性能等因素有關(guān)。確定炮孔數(shù)目的原則是在保證爆破效果的前提下,盡可能減少炮孔數(shù)目。通常按下式估算:
21/3N3.3()fS? 式中 N——炮孔數(shù)目,個; f——巖石堅固性系數(shù); S——巷道斷面面積,2m。
(4)單位炸藥消耗量。單位炸藥消耗量與炸藥性能、斷面大小、巖石性質(zhì)、炮孔直徑和深度等因素有關(guān)。在實際工程中,大多采用經(jīng)驗公式和參考國家定額標(biāo)準(zhǔn)來確定。
48.爆破工程存在哪些風(fēng)險?為什么要制定爆破安全事故處理預(yù)案? 答:爆破是有風(fēng)險的工作,安全失控有可能引發(fā)事故。如早爆、拒爆、爆破失控造成人員傷亡、附近建(構(gòu))筑物、通訊、電力或其他設(shè)施損壞,還可能發(fā)生有害氣體中毒。對露天爆破,邊坡塌滑、堆積體超出設(shè)計范圍,也可能引起交通阻斷,設(shè)施損壞;對地下爆破,應(yīng)預(yù)防引發(fā)瓦斯、煤塵爆破及透水事故;對建筑物拆除爆破,也有可能出現(xiàn)爆而不倒等意外??傊?,爆破安全管理,除通過采取各種措施,最大限度地避免發(fā)生各種事故外,還應(yīng)當(dāng)對可能發(fā)生的意外事故,特別是重大事故,制定應(yīng)對預(yù)案,這樣,才能減少可能引發(fā)事故時的損失。
49.試述定向爆破的基本原理。答:(1)最小抵抗線原理。根據(jù)爆轟理論,單藥包爆破時,巖土向最小抵抗線方向隆起,形成以最小抵抗線為對稱軸的鐘形鼓包,然后向四周拋散,爆堆分布對稱于最小抵抗線的水平投影,在最小抵抗線方向拋擲最遠(yuǎn)。拋擲堆積與最小抵抗線的這種關(guān)系,稱為最小抵抗線原理。
(2)群藥包作用原理。兩個并列的等量對稱藥包爆破時,其中間的巖土一般不發(fā)生側(cè)向拋擲,而沿著兩藥包抵抗線的方向拋出,形成條帶狀。非等量對稱群藥包之間的巖土?xí)l(fā)生一定的側(cè)向拋擲,但是其大部分或絕大部分運動情況是沿著幾個藥包聯(lián)合作用所決定的方向拋出。此種布置定向藥包的設(shè)計方法,稱為群藥包作用原理。
(3)重力作用原理。在陡峭而狹窄的山界,定向爆破可以不用拋擲方法,而是布置松動爆破藥包,將山谷上部巖石炸開,靠重力作用使爆松的巖土滾落下來,形成堆石壩體,這種利用重力作用的方法,稱為重力作用原理。
50.進行機械化裝藥時,應(yīng)該采取哪些措施來防止爆破作業(yè)的靜電事故? 答:應(yīng)該采取的預(yù)防靜電早爆的措施有以下幾項。
(1)爆破作業(yè)人員禁止穿戴化纖、羊毛等可能產(chǎn)生靜電的衣服。
(2)機械化裝藥時,所有設(shè)備必須有可靠的接地,防止靜電積累。粒狀銨油炸藥露天裝藥車車廂應(yīng)用耐腐蝕的金屬材料制造,廂體應(yīng)有良好的接地;輸藥軟管應(yīng)使用專用半導(dǎo)體材料軟管,鋼絲與廂體的聯(lián)接應(yīng)牢固。小孔徑炮孔及藥壺爆破使用的裝藥器的罐體應(yīng)使用耐腐蝕的導(dǎo)電材料制作,輸藥軟管應(yīng)采用半導(dǎo)體材料軟管。在裝藥時,不應(yīng)用不良導(dǎo)體墊在裝藥車下面;輸藥風(fēng)壓不應(yīng)超過額定風(fēng)壓的上限值;持管人員應(yīng)穿導(dǎo)電或半導(dǎo)電膠鞋,或手持一根接地導(dǎo)線。
(3)在使用壓氣裝填粉狀銨類炸藥時,特別在干燥地區(qū),為防止靜電引起早爆,可以采用導(dǎo)爆索網(wǎng)路和孔口起爆法,或采用抗靜電的電雷管。
(4)采用導(dǎo)爆管起爆系統(tǒng)。
51.在城鎮(zhèn)及復(fù)雜環(huán)境中實施石方淺孔控制爆破如何確定爆破方案? 答:首先應(yīng)確定開挖程序:
(1)確定開挖工作面,應(yīng)使爆破最小抵抗線指向環(huán)境安全及施工條件較好的方位;確定是否分期、分段、分層開挖,這些是編制爆破和施工組織設(shè)計的依據(jù);
(2)應(yīng)確定一次爆破規(guī)模。
與爆破方案緊密相關(guān)的首要設(shè)計參數(shù),是一次爆破允許的最大用藥量,即爆破規(guī)模。爆破規(guī)模受到以下兩個方面的制約:
1)爆破振動對臨近建筑物及設(shè)施的安全影響;
2)允許的坍塌范圍,爆破落石不能覆蓋、擠壓鄰近爆破區(qū)的建筑物、行車路線、通訊設(shè)施等。當(dāng)爆破振動影響或坍塌寬度不能滿足條件要求,則需進一步控制爆破規(guī)模,減少一次爆落方量,采取分段毫秒延期爆破、轉(zhuǎn)移坍塌方向或采取其他技術(shù)措施。
在考慮爆落巖石的坍塌影響時,還應(yīng)注意到可能產(chǎn)生的飛石和滾石影響,必要時要采取阻石和防護措施。
52.爆炸法處理軟基有哪些方法?
答:應(yīng)用爆炸法處理,針對不同性質(zhì)的軟基,主要有如下兩類。(1)爆炸法處理水下淤泥軟基。
1)水下爆夯法(圖3-3(a)),該法先在淤泥地基上拋填砂石墊層(厚度由工程要求確定),用網(wǎng)格形點陣式群藥包,懸掛在水中離墊層一定高度起爆。在爆炸荷載作用下,石塊間空隙減少,淤泥被擠入石塊間隙或被擠出墊層以外,從而提高了地基的承載能力和抗滑穩(wěn)定性。
2)爆炸排淤填石法(圖3-3(b)),該法先在淤泥地基上拋填堆石料層(厚度由工程要求確定),然后將 炸藥包埋在堆石體前面的淤泥層中一定深度后引爆,將淤泥和上面水層拋出,形成空穴,使堆石體前沿失穩(wěn)下塌,滑入空穴內(nèi),達(dá)到以石換泥、加強承載力的目的。
(2)爆炸加密飽和砂基。
1)水下爆夯法,與處理淤泥地基類似,此法只是在飽和砂基上,用網(wǎng)格形點陣式群藥包,懸掛在水中離墊層一定高度起爆。
2)砂基鉆孔爆炸法,在飽和砂基內(nèi),按一定間距,布置成正方形和三角形,鉆孔裝藥爆破。
這兩種方法的作用原理都是在爆炸荷載作用下,使飽和砂基中的空隙水被擠出,并產(chǎn)生振動液化,造成結(jié)構(gòu)重組,形成新的加密砂層,達(dá)到提高地基承載能力的目的。
53.試述破冰爆破應(yīng)遵守的事項有哪些? 答:(1)破冰爆破應(yīng)由具有破冰經(jīng)驗的爆破員擔(dān)任。
(2)破冰爆破應(yīng)用耐凍和抗水的爆破器材,否則應(yīng)進行防水處理。
(3)保護物周圍的冰層應(yīng)用人工破碎。特殊情況應(yīng)經(jīng)主管部門批準(zhǔn)和有關(guān)單位同意才可使用小藥包爆破。
(4)用爆破法排除保護物附近的阻塞冰塊、冰排時,一次爆破的炸藥量應(yīng)根據(jù)保護物的堅固性和安全距離確定。
(5)由船跨至冰層上作業(yè)的爆破員應(yīng)穿好救生衣,并攜帶桿子和木板。54.拆除爆破其周圍環(huán)境的復(fù)雜性表現(xiàn)在哪些方面?設(shè)計時要注意哪些問題?
答:拆除爆破時周圍環(huán)境的復(fù)雜性主要表現(xiàn)在:
(1)拆除對象多位于鬧市區(qū)、廠區(qū)和交通要道地區(qū),社會影響大;(2)拆除對象與需保留(或保護)的建筑物毗鄰,或者在結(jié)構(gòu)上相互連接在一起;(3)拆除對象的地表、地下或周圍空間布有各種管道、線路等市政設(shè)施;4)有的拆除對象附近可能還有易燃、易爆氣體的管道和危險品庫房;(5)爆破時要對鄰近居民樓的住戶進行撤離和疏散。
因此,在制訂爆破拆除方案和設(shè)計前,除認(rèn)真分析拆除結(jié)構(gòu)本身的特點、爆破場地條件和允許倒塌方向的范圍外,還應(yīng)對拆除體周圍環(huán)境、設(shè)施進行詳細(xì)的調(diào)查、登記,并做出爆破安全性評估和應(yīng)采取的防患措施。
55.拆除爆破技術(shù)設(shè)計包括哪些主要內(nèi)容? 答:拆除爆破技術(shù)設(shè)計是在總體爆破設(shè)計方案確定后編制的具體方案,主要內(nèi)容有:(1)工程概況,爆破拆除的建(構(gòu))筑物的基本情況、結(jié)構(gòu)特點、主要尺寸、材質(zhì)等;周圍環(huán)境狀況、地面和地下建(構(gòu))筑物的分布,交通及其他重要設(shè)施的相關(guān)情況;
(2)爆破設(shè)計方案,詳細(xì)描述設(shè)計方案的思想和方案的內(nèi)容,如選擇定向倒塌方案的依據(jù)、倒塌方向確定的原則、爆破部位的確定、起爆先后次序的安排等;
(3)爆破設(shè)計參數(shù)選擇是爆破設(shè)計的基本內(nèi)容,它包括:炮孔布置、各個藥包的最小抵抗線、藥包間距、炮孔深度、藥量計算、填塞長度等參數(shù)的確定;
(4)爆破網(wǎng)路設(shè)計,起爆方法的確定、網(wǎng)路設(shè)計計算和連接方法等;
(5)爆破安全設(shè)計及防護措施,根據(jù)保護對象允許的地面質(zhì)點振動速度確定最大一段起爆藥量及一次爆破的總藥量;預(yù)計拆除物塌落觸地振動和飛濺物對周圍環(huán)境的影響及應(yīng)采取的減振、防濺措施;對煙囪水塔類構(gòu)筑物爆破后可能產(chǎn)生的后坐及殘體滾落、前沖采取的防護措施;爆破體表面的覆蓋或防護屏障的設(shè)置;減少和防護爆破粉塵的措施。
56.建筑物爆破拆除解體需要對每個構(gòu)件實施爆破嗎?建筑物失穩(wěn)塌落通常有哪兩種方式?
答:建筑物采用爆破方法進行拆除,原則上并不需要對其每個構(gòu)件進行爆破。因為建筑物爆破拆除的設(shè)計原理在于通過爆破手段破壞它的剛度和穩(wěn)定性,使結(jié)構(gòu)物失去平衡,在自重作用下變形破壞而塌落,從而達(dá)到拆除解體的目的。
建筑物爆破失穩(wěn)塌落通常有定向傾倒和逐段解體整體塌落兩種方式。對于建筑物總體尺寸高寬比較大、一側(cè)又有可供倒塌的場地時,往往采用定向倒塌的爆破拆除設(shè)計方案。當(dāng)周圍場地受到限制時,可逐段(或分層)對部分支撐構(gòu)件實施爆破,利用建筑物的自重垂直下落,導(dǎo)致未爆部分的構(gòu)件產(chǎn)生變形破壞,達(dá)到整體塌落解體的目的。
57.建筑物拆除爆破采用定向倒塌方案的條件是什么?
答:當(dāng)樓房一側(cè)有較為空曠的場地時,可以采用定向倒塌方案。對設(shè)計倒塌方向一側(cè)的承重構(gòu)件(墻、柱)實施爆破,炮孔布置高度從外向里逐排減小,形成一定形狀的爆破缺口。最后一排墻柱的支撐結(jié)構(gòu)不爆破或減弱爆破,爆破后樓房將在重力矩的作用下按設(shè)計指定的方向轉(zhuǎn)動塌落。
定向倒塌拆除方案的優(yōu)點是爆破工作量小,拆除效率高。要能實現(xiàn)定向倒塌的爆破拆除方案,關(guān)鍵是要使不爆破或弱爆破的承重構(gòu)件在爆破缺口形成瞬間有足夠的支撐強度,爆破缺口的起爆順序和延遲時間要準(zhǔn)確。
58.拆除爆破時要對爆區(qū)周圍設(shè)施進行防護設(shè)計,其設(shè)計文件應(yīng)編寫哪些內(nèi)容? 答:拆除爆破防護設(shè)計的主要內(nèi)容有:
(1)根據(jù)保護物允許的地面質(zhì)點振動速度,限制最大一段起爆藥量及一次爆破用藥量;(2)預(yù)估拆除物塌落觸地的振動和飛濺物對保護物的影響,及采取的減振、防振及緩沖措施;
(3)拆除煙囪、水塔等高聳建(構(gòu))筑物時,針對爆后筒體后坐、殘體滾動、落地飛濺采取的安全防護措施;
(4)對爆破體表面進行的覆蓋防護措施;對保護物設(shè)置防護屏障的設(shè)計和施工要求;(5)準(zhǔn)備采用的防塵減塵措施。
59.試述拆除爆破設(shè)計藥包最小抵抗線選取的原則,并舉例說明。答:最小抵抗線是所有爆破工程設(shè)計中最基本的設(shè)計參數(shù)。在拆除爆破工程中,由于爆破的部位是建筑結(jié)構(gòu)的構(gòu)件,在大多數(shù)情況下最小抵抗線是由構(gòu)件的幾何形狀和尺寸確定。同時,要考慮爆破體的材質(zhì)、鉆孔直徑和要求的破碎塊度大小等因素進行調(diào)整選定。
如爆破鋼筋混凝土梁柱時,最小抵抗線就是梁柱斷面中小尺寸邊長的一半。如進行煙囪筒壁的爆破,為使爆破部位破碎均勻,藥包至兩側(cè)臨空面的抵抗線應(yīng)不一樣,藥包指向外側(cè)的最小抵抗線應(yīng)大于指向內(nèi)側(cè)的最小抵抗線。
最小抵抗線的選擇原則是在滿足施工要求與安全的條件下,盡可能地選用較大值。
60.試述拆除爆破設(shè)計藥包間距參數(shù)選取的原則,并舉例說明。答:藥包間距是相鄰兩個炮孔之間的距離,合適的炮孔間距可以獲得兩個藥包共同作用的最佳破碎效果。炮孔間距與最小抵抗線有關(guān),其比值m=a/W稱為間距系數(shù)。它隨W的大小、爆破體的材質(zhì)和強度、結(jié)構(gòu)類型、爆破后要求的破碎塊度或是要求保留部分的平整程度等因素而變化。
為了獲得良好的爆破破碎拆除效果,一般取a大于W。在滿足施工要求和爆破安全的條件下,應(yīng)力求選用較大的m值。因為比值m越大,鉆孔工作量越小。
61.試述拆除爆破炮孔直徑、炮孔深度及填塞長度參數(shù)選取的原則。
答:目前,在拆除爆破工程施工中,采用的炮孔直徑d大多為38~44mm。炮孔深度是影響拆除爆破效果的一個重要參數(shù)。合理的炮孔深度可避免出現(xiàn)沖炮或坐炮,使炸藥能量得到充分利用,以獲得良好的爆破效果。設(shè)計的炮孔深度原則上應(yīng)大于最小抵抗線W的長度,同時應(yīng)盡可能避免鉆孔方向與藥包的最小抵抗線方向重合。實踐表明,炮孔深的爆破效果好,炮孔利用率高,爆破破碎方量大。
炮孔裝藥后的填塞長度要大于或等于最小抵抗線W。
62.試述拆除爆破設(shè)計中,單位炸藥消耗量參數(shù)確定的方法。
答:單位炸藥消耗量是爆破單位體積巖石所消耗的炸藥量。
(1)單位炸藥消耗量的確定可采用單個藥包藥量計算與總體積炸藥消耗量比較法:根據(jù)爆破體的材質(zhì)、強度、最小抵抗線和臨空面條件等,按參考書中單位炸藥消耗量用表初步選取一q值,計算單孔裝藥量。然后對爆破部位所有炮孔的計算藥量進行累計,求出爆破的總藥量
,總藥量
和相應(yīng)炮孔爆破部位的體積V之比
?,稱為總體積炸藥消耗量。比較
?比值和初步選取的q值的大小,如果二者相近,便可采用所選取的q值。
(2)通過試爆根據(jù)其爆破效果確定炸藥消耗量q值。尤其是對重要的拆除爆破工程,經(jīng)常采用這一方法。
63.試述拆除爆破設(shè)計在什么情況下要采用分層裝藥結(jié)構(gòu),藥量如何分配?
答:當(dāng)炮孔深度l≥1.5W時,應(yīng)設(shè)計分層裝藥。分層裝藥設(shè)計是將計算出的單孔裝藥量分成兩個或兩個以上的藥包,使藥量適度集中以利被爆體充分解體。
當(dāng)炮孔深度l=(1.6~2.5)W時,將單孔藥量分成兩個藥包,上層藥包量為0.4倍單孔藥量,下層藥包為0.6倍單孔藥量。
炮孔深度l=(2.6~3.7)W時,分成三個藥包,三個藥包藥量比為0.25:0.35:0.4。設(shè)計分層裝藥時,要滿足以下兩個條件:一是炮孔口至最上層或外層藥包的填塞長度不小于最小抵抗線,或等于炮孔間距;二是分層藥包之間的距離應(yīng)不小于20cm。
64.簡述拆除爆破起爆網(wǎng)路設(shè)計的特點和要求。答:建筑物爆破拆除一般需要布置多個炮孔并根據(jù)結(jié)構(gòu)特點和拆除要求進行分段延時爆破。拆除爆破起爆網(wǎng)路的特點是雷管數(shù)量多,起爆時間要求準(zhǔn)確。為確保每個雷管能安全準(zhǔn)爆,拆除爆破起爆網(wǎng)路設(shè)計一般采用電起爆網(wǎng)路和導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路。
拆除爆破采用電力起爆系統(tǒng)時要嚴(yán)格按設(shè)計網(wǎng)路施工,校核起爆電源的輸出功率,確保流經(jīng)每個雷管的電流強度要大于《爆破安全規(guī)程》的規(guī)定值和工程設(shè)計值。拆除爆破工程大多采用起爆器作為起爆電源。
導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路可起爆的雷管數(shù)量不受限制,網(wǎng)路連接施工方便。導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路大多數(shù)采用束(簇)接和四通連接的方法,大型起爆網(wǎng)路都要設(shè)計采用復(fù)式交叉的起爆網(wǎng)路。導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路的起爆點火可以采用電力起爆或?qū)П軗舭l(fā)點火方法。
65.試述拆除爆破時,建筑物塌落振動的特點。
答:建筑物爆破拆除后塌落至地面的撞擊會造成地面振動。對于同一建筑物,采用不同的爆破拆除方案,塌落后的解體尺寸和下落過程都會在不同程度上影響塌落時的地面振動。
建筑物爆破拆除的塌落過程一般不是整體下落撞擊地面,而是被分解成許多大小各不相同的破碎構(gòu)件,依次下落至地面并相互撞擊。上層構(gòu)件的撞擊作用要經(jīng)過先著地的下層構(gòu)件傳給地面,下層構(gòu)件則會吸收上層的部分沖擊能量并進一步解體。
建筑物爆破拆除塌落造成的地面振動與結(jié)構(gòu)的解體尺寸和下落的高度有關(guān)。為了減小對地面的撞擊作用,要控制下落建筑物解體的尺寸。爆破振動的主頻率一般為20~30Hz,而塌落振動波的主頻率在10Hz左右,比爆破振動波的頻率低。
66.試述防止飛石飛散的覆蓋防護措施有哪些?
答:覆蓋防護措施有以下幾項。
(1)直接覆蓋防護是指直接覆蓋在爆破體上進行的防護。覆蓋防護時,要用細(xì)鐵絲將覆蓋材料連接成一體,以增強防護效果。同時,要注意保護好爆破網(wǎng)路。
(2)近體防護是指在爆破體近距離處設(shè)置的防護,亦稱間接防護,距離一般為1~3m。近體防護一般采用掛有防護材料的圍擋排架。
(3)保護性防護是指在爆破危險區(qū)內(nèi)或爆破點附近,對保護對象進行架空式的遮擋覆蓋防護。
67.如何控制和減少拆除爆破產(chǎn)生的粉塵污染? 答:要想完全克服和控制爆破粉塵的污染是困難的,但把粉塵污染控制在一定程度和范圍內(nèi),減小粉塵污染是可能的。已有的一些降塵措施是:
(1)清除長期沉積在樓頂、地板上的塵土,包括預(yù)拆除施工中堆積的殘渣、碎塊、粉塵;
(2)對整個樓體,特別是對爆破的承重磚混墻體、地板進行淋水、噴灑,使其濕透,條件許可時,也可在樓頂、樓板地面進行蓄水降塵;
(3)在擬爆破的梁柱墻體的四周布設(shè)水袋,利用藥包爆破擊破水袋,產(chǎn)生噴流和霧化水吸附捕捉粉塵;
(4)炮孔充水爆破可以減少爆破炮孔周圍介質(zhì)過粉碎產(chǎn)生的粉塵。
68.試述采用定向爆破拆除煙囪、水塔對場地的要求。
答:煙囪水塔類高聳構(gòu)筑物的特點是重心高、支撐面積小。采用爆破方法拆除這類構(gòu)筑物時,最常用的是“定向倒塌”爆破拆除方案。煙囪爆破“定向倒塌”要求在設(shè)計的倒塌方向有一定范圍的場地,一般不小于煙囪的高度,倒塌中心線兩側(cè)橫向?qū)挾炔坏眯∮跓焽杌蛩撞客鈴降?倍。
質(zhì)量良好的鋼筋混凝土煙囪筒體一般不會折斷,但有的煙囪頂帽在倒塌著地時會向前沖,因此要留有一定的空間。剛度差的磚砌煙囪在傾斜倒塌過程中將出現(xiàn)折斷現(xiàn)象(也有多處折斷的),其倒塌長度可能要比煙囪高度尺寸小些。由于折斷的煙囪在重力作用下著地支點的隨意性,設(shè)計倒塌方向的橫向?qū)挾葎t要大一些。
煙囪定向傾倒的塌落振動強烈,除圓形筒壁倒地砸扁破碎產(chǎn)生的飛散物外,也可能把地面的雜物或碎石濺起,成為飛石。因此,爆破前應(yīng)對場地進行處理,并作好相應(yīng)的安全防護措施。
69.試述基礎(chǔ)類結(jié)構(gòu)物拆除爆破的設(shè)計原則。
答:主要設(shè)計原則如下:
(1)大塊體的基礎(chǔ)構(gòu)筑物一般采用淺孔爆破法,鉆孔直徑為φ35~42mm;在周圍環(huán)境許可的條件下,也可采用深孔爆破法;如需局部拆除,則應(yīng)在保留部分的界面采用切割爆破或光面預(yù)裂爆破;
(2)如采用淺孔爆破,當(dāng)爆破體厚度較大時,宜分層進行爆破,分層高度一般不超過2.0m;破碎爆破宜選用較大的抵抗線和孔排距,按梅花形布置炮孔;
(3)對于漿砌片石和混凝土,宜按松動爆破計算炮孔裝藥量;對于鋼筋混凝土可適當(dāng)加大藥量,最好通過試驗爆破確定其單耗;地下基礎(chǔ)的四周宜適當(dāng)開挖露出基礎(chǔ)形成自由面,以提高爆破破碎效果;
(4)在室內(nèi)或周圍環(huán)境惡劣的條件下爆破時,一次爆破的總藥量不宜過大,可采用分段延時爆破技術(shù)控制爆破振動強度;加強填塞和采取覆蓋防護措施,控制爆破時個別飛散物和空氣沖擊波的有害影響。
70.簡述路面類薄板結(jié)構(gòu)拆除爆破的特點和難度表現(xiàn)在哪些方面?施工中應(yīng)注意哪些問題?
答:薄板結(jié)構(gòu)是指公路路面、飛機跑道、廣場地坪等混凝土或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)物。其特點為:面積大,厚度??;介質(zhì)種類多,強度不均勻,鉆孔作業(yè)困難;厚度小,炮孔淺,炮孔間距小,炮孔數(shù)量大;爆破時容易發(fā)生沖炮,既影響爆破效果又易發(fā)生事故;覆蓋防護工作量大。施工中應(yīng)注意以下幾點:
(1)宜采用45°~60°的傾斜孔,以提高爆破效果;
(2)保證填塞質(zhì)量,防止沖炮,要采用重型防護材料進行覆蓋防護;(3)宜采用齊發(fā)爆破或分片齊發(fā)起爆。
71.試述水壓爆破拆除設(shè)計的技術(shù)原理和適用范圍。
答:水壓爆破拆除設(shè)計的技術(shù)原理是利用水介質(zhì)傳遞炸藥的爆炸能量,破壞結(jié)構(gòu)物。水中藥包爆炸時,首先通過水擊波導(dǎo)致充水結(jié)構(gòu)物筒壁變形破壞,隨后在爆炸高壓氣體膨脹作用下產(chǎn)生的水體動壓力使筒體結(jié)構(gòu)物進一步破壞。
水壓爆破拆除適用于容器狀的混凝土結(jié)構(gòu)物,特別是難以布置炮孔的薄壁結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土構(gòu)筑物。經(jīng)過防漏和堵漏處理后可充水的結(jié)構(gòu)物,也可采用水壓爆破進行拆除。
72.試述水壓爆破拆除的適應(yīng)范圍及施工時的注意事項。
答:水壓爆破主要用于拆除能夠充水的容器狀構(gòu)筑物,如水槽、水罐、蓄水池、料斗、水塔和碉堡等。若構(gòu)筑物經(jīng)封堵施工能充水時,也可以采用水壓爆破法進行拆除。
爆破拆除的構(gòu)筑物,原則上應(yīng)充滿水;若不能充滿水,則應(yīng)保證水深不小于藥包中心至容器壁的最短距離。
有時需拆除的容器并不是理想的貯水結(jié)構(gòu),多數(shù)情況下要對其進行防漏和堵漏處理。水壓爆破拆除施工要注意的問題有:缺口的封閉處理、孔隙漏水的封堵、注水速度與停水時間、藥包的加工和防水、爆破后的排水等。
藥包安置可采用懸掛式或支架式,一般需要附加配重,防止藥包上浮或移位。水壓拆除爆破時,炸藥爆炸引起的地面振動要比一般基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)物爆破時要大,應(yīng)根據(jù)周圍建筑物的具體情況采取相應(yīng)的減振、防振對策。
73.爆破破碎解體金屬體時,個別飛散金屬片對人員的安全距離如何確定?采用裸露藥包和炮孔法爆破時,為避免金屬片飛散應(yīng)注意哪些事項?
答:個別飛散金屬片對人員的最小允許安全距離分別為:
(1)在露天爆破場作業(yè)時,允許安全距離不得小于1500m;露天爆破場應(yīng)設(shè)置操作人員的避炮掩體,掩體到爆炸點的距離按空氣沖擊波對人員的安全允許距離確定;
(2)在專用爆炸坑爆炸裝置中作業(yè)時,允許安全距離不得小于150m;
(3)如必須在廠房內(nèi)爆炸切割金屬部件時,允許安全距離由設(shè)計確定,且應(yīng)采取有效的覆蓋防護措施。
爆破時為避免金屬片飛散,除應(yīng)由合理的爆破參數(shù)外,還應(yīng)注意以下幾點:
(1)裸露爆破時,藥包應(yīng)設(shè)置于部件表面,不應(yīng)將其設(shè)置在部件之下或部件的空腔內(nèi);(2)采用炮孔法時,炮孔口部應(yīng)采用微濕的黃沙黏土填塞,填塞長度為炮孔深度的1/3~1/2。
74.采用金屬爆破破碎切割法拆船時,在作業(yè)安全上應(yīng)注意哪些事項?
答:除遵循爆破操作規(guī)程外,在安全方面尚應(yīng)注意以下事項:(1)置于拆船廠內(nèi)的船體,不宜采用爆炸法破碎切割解體;
(2)油倉、機艙的爆炸切割,應(yīng)事先將倉內(nèi)殘留的機油或燃油抽凈,并向倉內(nèi)注水后方可作業(yè);
(3)浸沒在水中的船體及構(gòu)件應(yīng)采用防水炸藥,如采用普通炸藥,則要做好防水處理;(4)切割用的藥條應(yīng)布放在工件兩側(cè),并緊貼在工件表面;同次布設(shè)兩個(或兩組)以上的藥條時,應(yīng)同時引爆。
75.試述爆炸加工的常用炸藥及其特性。
答:爆炸加工常用的炸藥及其特性如下所述。
(1)傳統(tǒng)的爆炸材料,如硝銨炸藥、梯恩梯、膠質(zhì)炸藥和導(dǎo)爆索等。
(2)以猛炸藥為主的混合炸藥,如梯恩梯和黑索今、梯恩梯和太安的混合炸藥,其密度在1.63~1.72g/mL之間,爆速約為7000~7500m/s。
(3)專用炸藥,它又分為以下幾種類型:
1)塑性板狀炸藥,它以黑索今作為爆炸組分,以環(huán)氧樹脂作為黏結(jié)劑,再加入少量增塑劑等,呈白色,柔軟性好,可彎曲成各種形狀,密度大于1.4g/mL,臨界厚度為1.5~2.0mm,爆速大于6500m/s;
2)橡膠板狀炸藥,它以黑索今作為爆炸組分,以天然橡膠乳作為黏結(jié)劑,呈白色(如加入紅丹粉則呈紅色),也可彎曲成各種形狀,密度、臨界厚度和爆速與塑性板狀炸藥相近,但抗凍性能較佳;
3)太乳炸藥,主要組分為太安炸藥、膠乳、四氧化鉛或石墨,密度約0.9g/mL左右,爆速接近4000m/s,臨界厚度為4.0mm,具有較好的撓性和延展性,在-24℃時仍能保持良好的傳爆性能,它主要用于輸電線的爆炸壓接。76.野外爆炸加工的場地應(yīng)如何選址?
答:根據(jù)《爆破安全規(guī)程》的規(guī)定,其選址應(yīng)滿足下述要求:
(1)爆炸加工場應(yīng)建于空曠且有優(yōu)越自然屏障條件的丘陵或山區(qū),且應(yīng)遠(yuǎn)離居民點、高壓線、強射頻臺、橋梁、鐵道、公路、水壩等設(shè)施;
(2)對設(shè)計確定的爆炸加工場安全范圍,應(yīng)設(shè)置圍墻、籬笆或鐵絲網(wǎng),且只能有一條通往爆炸加工場的通道;
(3)最大裝藥爆炸時,作用在最近的工業(yè)及民用建筑物上的空氣沖擊波超壓應(yīng)小于0.02×105Pa,在最近村莊和居民區(qū)的爆炸噪聲應(yīng)小于120dB;
(4)爆炸加工場應(yīng)設(shè)置有作業(yè)人員的避炮掩體,掩體到爆破點的距離按空氣沖擊波安全允許距離計算。掩體觀察口應(yīng)可視爆炸點全景,入口方向應(yīng)與爆炸點相背。掩體的大小以能容納三人為宜。
77.簡述爆炸拉深成形的基本原理,按其成形過程通常分成哪兩種類型?其主要裝置有哪些?
答:爆炸拉深成形是利用炸藥的爆炸荷載將金屬板材拉深成凹形零件的一種加工方法。爆炸拉深成形按其成形過程,一般分為自由拉深和有模拉深兩類。后者又可分為有模自然排氣拉深和模腔抽成真空拉深兩種。采用有模自然排氣拉深時,必須保證模腔中的空氣能從模具的排氣孔迅速外泄。
爆炸拉深成形的主要裝置包括:金屬板材(毛料)、藥包、傳壓介質(zhì)(如水、沙)、護筒、卡具、模具、排氣或抽氣孔、壓邊圈。
78.簡述影響爆炸拉深成形效果的主要因素。
答:影響爆炸拉深成形效果的因素很多,其選取是否恰當(dāng),不僅影響拉深成形零部件的質(zhì)量和生產(chǎn)率,還會影響模具的使用壽命。
影響拉深成形效果的主要因素包括:
(1)藥形,藥包的形狀決定了爆炸所產(chǎn)生的沖擊波的形態(tài);
(2)藥位,藥包中心至毛料表面的垂直高度,它影響爆炸荷載的分布;(3)藥量,當(dāng)藥位一定時,它決定著作用在毛料上爆炸荷載的大?。唬?)傳壓介質(zhì)的邊界條件,對拉深件的成形深度和外形平滑度有一定影響;(5)水深,藥包中心至水面的距離,一定的水深有利于提高炸藥爆炸的能量利用率;(6)真空度,一定的真空度,可保證獲得外形良好的成形零件;(7)壓邊力,壓邊力的大小對拉深成形零件的質(zhì)量有一定影響。
79.簡述爆炸脹形成形法的基本原理,如脹形毛料有焊縫時,爆炸加工前應(yīng)如何處理? 答:爆炸脹形成形法的基本原理是,針對毛料脹形后需定性的形狀,制作相應(yīng)形狀的藥包,利用炸藥爆炸產(chǎn)生的沖擊波和高壓氣體載荷將金屬筒狀旋轉(zhuǎn)體毛料加工成各種筒狀零件的方法。
大多數(shù)脹形件的毛料都有焊縫,在爆炸成形過程中焊縫最易開裂。因此,毛料在焊接后和在焊炸脹形之前,要進行熱處理,以消除焊接時產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,確保爆炸脹形的質(zhì)量。
80.在進行爆炸脹形加工作業(yè)時,為保證部件的加工質(zhì)量,藥包的工藝參數(shù)應(yīng)如何確定?
答:為保證爆炸脹形加工部件的質(zhì)量,通常應(yīng)慎重確定以下三個方面的藥包工藝參數(shù):(1)藥包形狀,用于爆炸脹形的藥包,其形狀應(yīng)根據(jù)加工件的幾何形狀來確定,原則上應(yīng)符合毛料各部位變形量的需要,并使模具受裁最合理,同時藥包的制作應(yīng)力求簡單;(2)藥包位置,對筒狀旋轉(zhuǎn)體而言,藥包總是懸掛在筒體的旋轉(zhuǎn)軸上,其吊掛的位置高低,應(yīng)視被脹形部件具體情況而定;
(3)藥包大小,爆炸脹形所需的藥量,與加工件的大小、毛料的種類、材質(zhì)、厚度和狀態(tài)以及爆炸的邊界條件等因素有關(guān),通??砂垂Γ嫌沙跏紶顟B(tài)到貼模成形所需的變形功)能(炸藥用于爆炸脹形的有效能)平衡原理確定。
81.試述爆炸焊接的幾種基本形式,平板爆炸焊接的主要裝置,以及復(fù)板與基板間的安裝方法。
答:通常爆炸焊接的基本形式有:板焊接(單層或多層)、管焊接(可分為內(nèi)爆炸和外爆炸兩種形式);在結(jié)構(gòu)和部件的局部長度或面積上的搭接焊、縫焊和點焊。
平板爆炸焊接的主要裝置由雷管、炸藥層、緩沖層、復(fù)板、基板和基礎(chǔ)等組成。復(fù)板和基板間的安裝方式,通常有平行法和角度法兩種。平行法要求復(fù)板與基板之間保持嚴(yán)格的微小平行間隙;角度法中復(fù)板與基板之間有一定的角度,因其間隙位置逐漸變化,不宜用于大面積的板狀焊接。
82.簡述影響爆炸焊接效果的主要設(shè)計工藝參數(shù)。
答:影響爆炸焊接效果的主要工藝參數(shù)有以下幾項。(1)初始參數(shù),包括: 1)炸藥的性能和藥量; 2)復(fù)板與基板的物理機械性能; 3)復(fù)板和基板之間的安置狀態(tài)。
(2)動態(tài)焊接參數(shù),包括復(fù)板的動態(tài)彎折角、碰撞角、復(fù)板碰撞速度、碰撞點移動速度和復(fù)板的碰撞能等。
(3)結(jié)合區(qū)參數(shù),如為波狀結(jié)合時,其參數(shù)有結(jié)合界面的波高和波長,結(jié)合強度和熔化層厚度。
實際上爆炸焊接的上述三個參數(shù)是互相聯(lián)系的,在初始參數(shù)確定后,動態(tài)參數(shù)與結(jié)合區(qū)參數(shù)也就相應(yīng)確定。因此,爆炸焊接效果和質(zhì)量主要取決于初始焊接參數(shù)的選取是否合理。
83.地震勘探爆破,理想的震源信號應(yīng)滿足哪些條件?衡量某種激發(fā)方式效果好壞的依據(jù)主要有哪三個方面?
答:爆破地震勘探的震源信號,應(yīng)滿足下述要求:(1)有足夠的能量;
(2)持續(xù)時間要短,以便能分辨很近的兩個波界面;(3)可重復(fù)性,每次激發(fā)后的波形及其頻譜差別很??;(4)產(chǎn)生的噪聲不影響反射波(有效波)的檢測。衡量某種激發(fā)方式效果好壞的主要依據(jù)是:
(1)激發(fā)能量,其能量越高,爆破激震的效果越好;
(2)地震波的主頻及頻帶,主頻越高,頻帶越寬,爆破地震波檢測的效果越好;(3)地震波的傳播要有良好的方向性。
84.地震勘探爆破時,激發(fā)條件對激震效果的影響有哪些? 答:激發(fā)條件對激發(fā)效果的主要影響有以下幾項。
(1)激發(fā)巖性。爆炸地震波的頻譜,在很大程度上取決于巖石的物理性質(zhì),通常選取潮濕的可塑性巖層作為激發(fā)巖性。
(2)藥包埋深。藥包宜設(shè)置在潛水面以下,以增強有效波的能量。同時,可根據(jù)波的頻譜寬度及其平穩(wěn)性來選取最佳激發(fā)深度。
(3)激發(fā)藥量。在介質(zhì)均勻、藥包為球形的情況下,炸藥爆炸產(chǎn)生的地震波能量和振幅與藥包直徑近似成正比關(guān)系,而頻率則成反比關(guān)系。針對某一地區(qū)的具體條件,為獲取理想的地震波信息,在勘探之前可通過爆破試驗來確定激發(fā)藥量。(4)藥包形狀。藥包形狀不規(guī)則,將影響到激震荷載的均布和地震波傳播的方向性。理想的藥包為球形,但在實際作業(yè)中往往采用近似具有集中藥包特性的短柱藥包。
85. 試述油氣井爆破作業(yè)的特點?
答:油氣井爆破是在井下套管內(nèi)、指定油氣層位的特定條件下進行的作業(yè)。因此,首先要求爆破器材的性能及其爆破裝置能滿足油氣井施工的要求,同時要確保作業(yè)過程中的安全。
其作業(yè)的主要特點如下:
(1)外部環(huán)境復(fù)雜作業(yè)安全性要求高,稍有疏忽,就會發(fā)生井毀人亡的事故;(2)井下溫度高,泥漿或井液壓力大,因此對爆破器材的耐溫耐壓性能也有很高要求,并在一定時間內(nèi)保持其性能的穩(wěn)定;
(3)爆破裝置應(yīng)有良好的密封性能; 4)起爆技術(shù)必須絕對安全可靠。
86.裝配有槍身和無槍身的射孔槍時,應(yīng)遵守哪些規(guī)定? 在井中上升和下放射孔槍的允許速度是多少? 答:射孔槍裝配時,應(yīng)遵守下述規(guī)定:
(1)裝有槍身的射孔槍時應(yīng)用送彈器將射孔彈依次送入,導(dǎo)爆索應(yīng)拉直,但不應(yīng)用力過猛;上槍尾時,應(yīng)用手托好定位;
(2)裝無槍身的射孔槍時,內(nèi)外傳爆射孔彈的雷管必須捆系牢固,不應(yīng)脫落、摩擦。射孔槍在井中的上升和下放的允許速度分別為:(1)有槍身的射孔槍不應(yīng)超過8000m/h;(2)無槍身的射孔槍不應(yīng)超過4000m/h。87.油氣井采用爆炸滅火時,應(yīng)遵守哪些規(guī)定? 答:應(yīng)遵守以下規(guī)定:
(1)編寫爆破滅火設(shè)計,呈報上級機關(guān)批準(zhǔn)并向公安部門備案;(2)由企業(yè)主管生產(chǎn)的領(lǐng)導(dǎo)或主管工程師親自指揮;
(3)地面裝藥作業(yè)地點應(yīng)設(shè)在井口火源的上風(fēng)側(cè),其距井口的水平距離不應(yīng)小于100m,并設(shè)安全警戒;
(4)安裝炸藥的木箱內(nèi)、外,應(yīng)用耐火材料包裹并用石棉繩緊密纏繞;石棉繩應(yīng)浸水(用于氣井燃燒)或浸泡沫滅火劑(用于油井燃燒);
(5)全部高壓滅火水龍頭應(yīng)配足水源,并聚集在藥箱和火苗與噴氣界面處。爆破前,全部高壓水龍頭應(yīng)固定在設(shè)計的位置。
88.處理油氣井中爆炸裝置的盲炮,應(yīng)遵守哪些規(guī)定?
答:對于不同類型的爆炸裝置,應(yīng)遵守相應(yīng)的規(guī)定。
(1)處理電纜布彈的盲炮:經(jīng)檢查是起爆線路不通時,關(guān)閉引爆開關(guān),上提彈體(速度小于3000m/h),提至井口時,關(guān)閉井場電源,剪斷引爆線。提出井口后拆除引爆體,確認(rèn)造成盲炮的原因后,再做處理。
(2)處理撞擊引爆的盲炮:先檢查撞擊棒是否卡??;投棒1h后未引爆,用水泥泵加壓,沖洗投送管柱,使投棒解卡;或用投棒打撈器下井將投棒打撈上來,經(jīng)洗井后再投棒,不應(yīng)采用追加投棒處理法;當(dāng)撞擊器失靈不能引爆時,應(yīng)提升管柱,將彈體提升到距井口約兩根管柱長度時,由現(xiàn)場技術(shù)人員處理。已損壞的彈體應(yīng)及時銷毀。
(3)處理定時引爆的盲炮;應(yīng)在井下放置觀察24h,使定時器電源耗盡后,再做處理。
89.簡述用石棉材料制作隔熱藥包的方法。答:石棉是良好的耐溫隔熱材料。制作隔熱藥包時,應(yīng)用石棉布或石棉繩將藥包和引爆線嚴(yán)密包纏起來與熱源隔開。石棉層的包纏厚度一般為3~5mm.其外表再均勻涂上一層厚l~1.5 mm的耐火泥漿或黃泥漿,以增大隔熱效果。
裝藥作業(yè)實施前,應(yīng)做隔熱藥包的耐溫性能試驗。如果裝入低于200°C的高溫炮孔中,5 min內(nèi)仍未自爆,則認(rèn)為合格。否則應(yīng)加厚石棉層,再做試驗,直到合格為止。
第四篇:爆破安全規(guī)程試題
爆破作業(yè)人員培訓(xùn)考試題
姓
名:
身份證號:
成績:
一、單選題(每題2分,共計40分)
1、《爆破安全規(guī)程》屬于(B)
A、法律法規(guī)
B、國家標(biāo)準(zhǔn)
C、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
D作業(yè)規(guī)程
1、分級計量標(biāo)準(zhǔn)中C級巖土爆破是一次爆破藥量在(D)t≤Q<10t之間的爆破工程。A、0.1
B、0.2
C、0.3
D、0.5
2、延時爆破是采用延時雷管使各個藥包按不同(B)順序起爆的爆破技術(shù),分為毫秒延時爆破、秒延時爆破等。
A、空間
B、時間
C、裝藥
D、連接
3、現(xiàn)行爆破安全規(guī)程中,把爆破工程分為(C)個級別? A、2
B、3
C、4
D、5
4、大霧天或沙塵暴,能見度不超過(A)m 時,應(yīng)停止爆破作業(yè),所有人員應(yīng)立即撤到安全地點。
A、100
B、200
C、300
D、400
5、凡須經(jīng)公安機關(guān)審批的爆破作業(yè)項目,爆破作業(yè)單位應(yīng)于施工前(B)天發(fā)布公告,并在作業(yè)地點張貼。
A、2
B、C、4
D、1
6、進行爆破器材檢測、加工和爆破作業(yè)的人員,應(yīng)穿戴防(B)的衣物。A、輻射
B、靜電
C、潮濕
D、粉塵
7、在雜散電流大于(B)mA 的工作面或高壓線、射頻電危險范圍內(nèi),不應(yīng)采用普通電雷管起爆。
A、15
B、30
C、20
D、25
8、起爆導(dǎo)爆管的雷管與導(dǎo)爆管捆扎端端頭的距離應(yīng)不小于(A)cm。A、1B、30
C、20
D、25
9、裝藥發(fā)生卡塞時,若在雷管和起爆藥包放入之前,可用(D)處理。A、鉆桿
B、鋼筋
C、金屬長桿
D、非金屬長桿
10、裝藥警戒范圍由(D)確定;裝藥時應(yīng)在警戒區(qū)邊界設(shè)置明顯標(biāo)識并派出崗哨。A、爆破員
B、安全員
C、經(jīng)驗豐富的爆破員
D、爆破技術(shù)負(fù)責(zé)人
11、露天淺孔、深孔、特種爆破,爆后應(yīng)超過(B)min 方準(zhǔn)許檢查人員進入爆破作業(yè)地點;如不能確認(rèn)有無盲炮,應(yīng)經(jīng)(B)min 后才能進入爆區(qū)檢查。A、3,10
B、5,1C、8,18
D、10,20
12、深孔爆破的盲炮處理,可在距盲炮孔口不少于(C)倍炮孔直徑處另打平行孔裝藥起爆。A、3
B、5
C、10
D、15
13、采用淺孔爆破平整場地時,應(yīng)盡量使爆破方向指向(D)個臨空面,并避免指向重要建(構(gòu))筑物。
A、2
B、3
C、4
D、1
14、淺孔爆破在臺階形成之前進行爆破應(yīng)加大(A)長度和警戒范圍。A、填塞
B、裝藥
C、起爆藥包
D、間隔裝藥
15、淺孔臺階爆破在復(fù)雜地質(zhì)條件下或未形成臺階工作面時,個別飛散物對人員的安全允許距離不小于(D)m。
A、50
B、100
C、200
D、300
16、沿山坡爆破時,下坡方向的個別飛散物安全允許距離應(yīng)增大(A)%。A、50
B、40
C、30
D、20
17、一人一次運送的爆破器材數(shù)量不得超過多少?下列說法錯誤的是(A)。A、雷管,2000 發(fā);
B、拆箱(袋)運搬炸藥,20kg; C、背運原包裝炸藥 1 箱(袋);D、挑運原包裝炸藥 2 箱(袋)
18、爆破器材的外觀檢驗應(yīng)由(B)負(fù)責(zé)定期抽樣檢查。A、庫管員
B、保管員
C、安全員
D、技術(shù)員
19、不抗水的硝銨類炸藥和黑火藥可置于容器中用(C)法銷毀;不得將爆破器材直接丟入河塘江湖及下水道。
A、爆炸
B、焚燒
C、溶解
D、化學(xué)分解
20、地面建筑物、電站(廠)中心控制室設(shè)備、隧道與巷道、巖石高邊坡和新澆大體積混凝土的爆破振動判據(jù),采用保護對象所在地基礎(chǔ)質(zhì)點(A)和主振頻率。A、峰值振動速度
B、最大振動周期
C、巖石介質(zhì)性質(zhì)
D、波阻抗
二、判斷題(每題1分,共20分)
1、《爆破安全規(guī)程》自2015年7月1日開始執(zhí)行。(對)
2、具有爆破專業(yè)知識和實踐經(jīng)驗,即可從事爆破施工。(錯)
3、淺孔爆破是指炮孔直徑小于或等于70mm,深度小于或等于 5m 的爆破作業(yè)。(錯)
4、光面爆破是沿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)之后起爆,以形成平整的輪廓面的爆破作業(yè)。(對)
5、向多個起爆藥包傳遞起爆信息的系統(tǒng)稱為起爆網(wǎng)路。(錯)
6、爆破設(shè)計施工、安全評估與安全監(jiān)理應(yīng)由具備相應(yīng)資質(zhì)和從業(yè)范圍的爆破作業(yè)單位承擔(dān)。(對)
7、凡安全評估未通過的設(shè)計文件,應(yīng)按安全評估的要求重新作設(shè)計,重新設(shè)計后便可使用。(錯)
8、爆破安全監(jiān)理人員應(yīng)在爆破器材領(lǐng)用、清退、爆破作業(yè)、爆后安全檢查及盲炮處理的各環(huán)節(jié)上實行巡視監(jiān)理,并作出監(jiān)理記錄。(錯)
9、在有關(guān)法規(guī)不允許進行常規(guī)爆破作業(yè)的場合,但又必須進行爆破時,應(yīng)先與有關(guān)部門協(xié)調(diào)一致,作好安全防護,制定應(yīng)急預(yù)案。(對)
10、切割導(dǎo)爆索應(yīng)使用鋒利刀具,可以使用剪刀剪切。(錯)
11、起爆網(wǎng)路連接工作應(yīng)由起爆站向工作面依次進行。(錯)
12、采用地表延時網(wǎng)路時,地表雷管與相鄰導(dǎo)爆管之間應(yīng)留有足夠的安全距離,孔內(nèi)應(yīng)采用高段別雷管,確保地表未起爆雷管與已起爆藥包之間的水平間距大于 20m。(對)
13、在炸藥運入警戒區(qū)后,可以暫時在警戒區(qū)臨時集中堆放。(錯)
14、搗固直接接觸起爆藥包的填塞材料或用填塞材料沖擊起爆藥包,使其更加密實。(錯)
15、起爆信號發(fā)出后爆破警戒范圍內(nèi)開始清場工作。(錯)
16、地下工程爆破后,經(jīng)通風(fēng)除塵排煙確認(rèn)井下空氣合格、等待時間超過 15min 后,方準(zhǔn)許檢查人員進人爆破作業(yè)地點。(對)
17、導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路發(fā)生盲炮時,應(yīng)首先檢查導(dǎo)爆管是否有破損或斷裂,發(fā)現(xiàn)有破損或斷裂的可修復(fù)后重新起爆。(對)
18、所有爆破工程均應(yīng)進行爆破有害效應(yīng)監(jiān)測。(錯)
19、深孔驗收標(biāo)準(zhǔn):孔深允許誤差±0.2m,間排距允許誤差±0.2m,偏斜度允許誤差 2%;發(fā)現(xiàn)不合格鉆孔應(yīng)及時處理,未達(dá)驗收標(biāo)準(zhǔn)不得裝藥。(對)
20、臺階爆破初期應(yīng)采取自下而上分層爆破形成臺階,如需進行雙層或多層同時爆破,應(yīng)有可靠的安全措施。(錯)
三、多選題(每題2分,共20分)
1、下列關(guān)于復(fù)雜環(huán)境深孔爆破說法,正確的是(ABC)A、爆破孔深一般應(yīng)限制在 20m 之內(nèi),并嚴(yán)格控制鉆孔偏差。B、應(yīng)采用毫秒延時爆破,并嚴(yán)格控制可能發(fā)生的段數(shù)重疊。C、應(yīng)按環(huán)境要求限制單段最大爆破藥量,并采取必要的減振措施。D、起爆網(wǎng)路應(yīng)由有經(jīng)驗的爆破員連接,并經(jīng)安全員檢查驗收。
2、城鎮(zhèn)拆除及巖土爆破,應(yīng)采取以下(ABCD)措施控制噪聲。A、嚴(yán)禁使用導(dǎo)爆索起爆網(wǎng)路,在地表空間不應(yīng)有裸露導(dǎo)爆索; B、嚴(yán)格控制單位耗藥量、單孔藥量和一次起爆藥量; C、實施毫秒延時爆破; D、保證填塞質(zhì)量和長度。
3、銷毀爆破器材,可采用(ABCD)。
A、爆炸法
B、焚燒法
C、溶解法
D、化學(xué)分解法。
4、爆破有害效應(yīng)是爆破時對爆區(qū)附近保護對象可能產(chǎn)生的有害影響。包括(ABCD)A、振動
B、個別飛散物
C空氣沖擊波
D、噪聲、粉塵
5、爆破起爆網(wǎng)絡(luò)主要包括(ABCD)
A、電雷管起爆網(wǎng)路
B、導(dǎo)爆管雷管起爆網(wǎng)路 C、混合起爆網(wǎng)路
D、數(shù)碼電子雷管起爆網(wǎng)路
6、爆破安全監(jiān)理的主要內(nèi)容(ABC)A、爆破作業(yè)單位是否按照設(shè)計方案施工; B、爆破有害效應(yīng)是否控制在設(shè)計范圍內(nèi);
C、審驗爆破作業(yè)人員的資格,制止無資格人員從事爆破作業(yè);
D、監(jiān)督爆破作業(yè)單位遵守國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的落實情況,發(fā)現(xiàn)違章指揮和違章作業(yè),無權(quán)停止其爆破作業(yè),但可向委托單位和公安機關(guān)報告。
7、裝藥前 1 天應(yīng)發(fā)布爆破公告并在現(xiàn)場張貼,內(nèi)容包括(ABCD)。
A、爆破地點
B、每次爆破時間
C、安全警戒范圍、警戒標(biāo)識
D、起爆信號
8、用雷管起爆導(dǎo)爆管網(wǎng)路時,應(yīng)遵守下列規(guī)定(ABD)。A、起爆導(dǎo)爆管的雷管與導(dǎo)爆管捆扎端端頭的距離應(yīng)不小于 15cm;
B、應(yīng)有防止雷管聚能射流切斷導(dǎo)爆管的措施和防止延時雷管的氣孔燒壞導(dǎo)爆管的措施; C、地表雷管與相鄰導(dǎo)爆管之間應(yīng)留有足夠的安全距離,孔內(nèi)應(yīng)采用低段別雷管; D、導(dǎo)爆管應(yīng)均勻地分布在雷管周圍并用膠布等捆扎牢固。
9、關(guān)于淺孔爆破的說法正確的是(ABD)A、露天淺孔開挖應(yīng)采用臺階法爆破。B、裝填的炮孔數(shù)量,應(yīng)以一次爆破為限。
C、起爆站應(yīng)設(shè)在避炮掩體內(nèi)或設(shè)在警戒區(qū)內(nèi)的安全地點。
D、破碎大塊時,單位炸藥消耗量應(yīng)控制在 150g/m3以內(nèi),應(yīng)采用齊發(fā)爆破或短延時毫秒爆破。
10、預(yù)防有害氣體中毒應(yīng)采取下列措施(ABCD)
A、做好爆破器材防水處理,確保裝藥和填塞質(zhì)量,避免半爆和爆燃; B、井下爆破前后加強通風(fēng),應(yīng)設(shè)置對死角和盲區(qū)的通風(fēng)設(shè)施; C、加強有毒氣體監(jiān)測,不盲目進入可能聚藏有害氣體的死角; D、對封閉礦井應(yīng)作監(jiān)管,防止盜采和人員誤入造成中毒事故。
四、問答題(共20分)1.發(fā)現(xiàn)爆破器材丟失應(yīng)如何處理?(10分)
答:發(fā)現(xiàn)爆破器材丟失、被盜、應(yīng)及時向主管部門和所在地公安機關(guān)報告
2、在每次爆破中警戒信號有幾次,各代表什么意義(10分)
答:起爆前后一共有三次信號:
1、預(yù)警信號。該信號發(fā)出后爆破警戒區(qū)內(nèi)開始清場工作。
2、起爆信號。起爆信號應(yīng)在確認(rèn)人員、設(shè)備全部撤離爆破警戒區(qū),所有警戒人員全部到位,具備安全起爆條件時發(fā)出。起爆信號發(fā)出后準(zhǔn)許負(fù)責(zé)起爆的人員起爆。
3、解除信號。安全等待時間過后,檢查人員進入爆破警戒范圍內(nèi)檢查、確認(rèn)安全后,方可發(fā)出爆破解除信號。在此之前,崗哨不得撤離,不允許非檢查人員進入爆破警戒范圍。
第五篇:爆破工程期末復(fù)習(xí)礦大
爆破工程期末復(fù)習(xí)
1.對工業(yè)炸藥的基本要求有哪些?
⑴具有足夠的炸藥能量,爆炸性能良好,且有足夠的爆炸威力。⑵具有合適的感度,既能用工業(yè)雷管引爆,又能確保制造、運輸、儲存和使用等方面的安全。⑶炸藥的反應(yīng)接近零氧平衡,即爆后生成的有毒氣體不得超過安全規(guī)定所允許的標(biāo)準(zhǔn)。⑷具有一定的化學(xué)安定性,在存儲中不變質(zhì)、老化、失效甚至爆炸,具有一定的存儲期。⑸原料來源廣,制造工藝簡單,價格便宜。
2.工程爆破主要有哪些方法?
⑴按藥包形狀分類:集中藥包法、平面藥包法、延長藥包法、異形藥包法。⑵按裝藥方式與裝藥空間形狀的不同分類:藥室法、藥壺法、炮孔法、裸露藥包法。⑶按爆破技術(shù)分類:定向爆破、預(yù)裂、光面爆破、微差爆破、聚能爆破、其他特殊條件下的爆破技術(shù)。
3.比較水膠炸藥、乳化炸藥的組成成分及特點?
㈠水膠炸藥:⑴組成:氧化劑、水、敏化劑、可燃劑、膠粘劑、交聯(lián)劑。⑵特點: :抗水性強,適合于有水工作面的爆破作業(yè);機械感度低,安全性好;爆炸產(chǎn)生的炮煙少,有毒氣體含量少;炸藥的威力高,猛度和爆速值一般高于巖石銨梯炸藥;具有塑性和流動性,有利于機械化裝填,可提高工作效率、裝藥密度和爆破效果。
㈡乳化炸藥:⑴組成:氧化劑水溶液、燃料油、乳化劑、穩(wěn)定劑、敏化發(fā)泡劑、高熱劑等。⑵特點:乳化炸藥的密度可調(diào)范圍較寬、爆速、起爆敏感度高、猛度較高、抗水性能比水膠炸藥更強;加工使用安全,可實現(xiàn)裝藥機械化;原料廣泛,加工簡單;適合各種條件下的爆破作業(yè)。
4.比較銨梯炸藥、銨油炸藥的組成成分及特點?
㈠銨梯炸藥:⑴組成:NH4NO3(硝酸銨)、TNT、木粉等可燃物、瀝青(石蠟、松香等)、NaCl(KCl)。⑵優(yōu)點:具有較高的爆炸性能、爆轟感度和安定性。缺點:結(jié)塊性和吸濕性,TNT有毒。
㈡銨油炸藥:⑴組成:硝酸銨、柴油、木粉(碳粉)等、表面活性劑。⑵優(yōu)點:銨油炸藥與銨梯炸藥相比成分簡單,原料來源充足,成本低,制造使用安全,可自己制造,一般用于露天爆破。缺點:感度低,起爆比較困難,吸潮及固結(jié)的趨勢更為強烈。
5.名詞解釋:⑴最大安全電流:給電雷管通以恒定直流電,5min內(nèi)不致引爆雷管的電流最大值,稱為最大安全電流,又稱工作電流。⑵最小發(fā)火電流:給電雷管通以恒定直流電,能準(zhǔn)確地引爆雷管的最小電流值,稱為最小發(fā)火電流,一般不大于0.7A。⑶發(fā)火沖能:電雷管在點燃tB時間內(nèi),每歐姆橋絲所提供的熱能稱為發(fā)火沖能。6.常用的起爆方法有哪幾種?
起爆方法主要分成兩大類,即電力起爆法和非電力起爆法。非電力起爆法又分為導(dǎo)火索起爆法、導(dǎo)爆索起爆法和導(dǎo)爆管起爆法等。7.炸藥爆炸必須具備哪三個基本要素?
1)反應(yīng)的放熱性。2)反應(yīng)的快速性。3)生成大量氣體。
8.炸藥化學(xué)變化的基本形式是什么?各有什么特點?
㈠基本形式:熱分解;燃燒;爆炸;爆轟。㈡⑴熱分解特點:在常溫常壓下,炸藥會自行分解,這種分解作用是在整個炸藥內(nèi)部展開的,炸藥內(nèi)各點的溫度相同沒有集中反應(yīng)區(qū)。炸藥的分解反應(yīng)反映出炸藥的化學(xué)安定性,研究它對炸藥的長期庫存,加工安全等有一定的意義。⑵燃燒的特點:燃燒反應(yīng)是從炸藥的某個局部開始,然后沿著炸藥的表面或條形的軸向方向以緩慢的速度傳播??繜醾鲗?dǎo)向未反應(yīng)區(qū)傳播的,管內(nèi)藥柱燃燒時,燃燒產(chǎn)物向外空間排出,燃燒反應(yīng)區(qū)則向尚未反應(yīng)的炸藥內(nèi)部傳播,二者運動方向相反。⑶爆炸的特點:爆炸是指炸藥以每秒數(shù)百米至數(shù)千米的速度進行的化學(xué)反應(yīng)過程。爆炸反應(yīng)從局部開始,靠沖擊波向未反應(yīng)區(qū)迅速傳播,無論在密閉條件下還是敞開條件下,均可產(chǎn)生較大壓力,并伴隨光、聲等效應(yīng)。⑷爆轟的特點:爆炸同樣存在穩(wěn)定爆炸和不穩(wěn)定爆炸兩種情況,爆炸速度保持定值的稱為穩(wěn)定爆炸,否則為不穩(wěn)定爆炸。穩(wěn)定爆炸又稱為爆轟。9.什么叫炸藥的氧平衡?氧平衡有幾種類型?
⑴定義:炸藥內(nèi)含氧量與可燃元素充分氧化所需氧量之間的關(guān)系稱為氧平衡。用每克炸藥中剩余或不足氧量的克數(shù)或百分?jǐn)?shù)表示。⑵類型:正氧平衡(Kb> 0)、負(fù)氧平衡(Kb<0)和零氧平衡(Kb=0)10.炸藥爆炸生成哪些有毒氣體? 有毒氣體:CO,NO,DN2,SO2等。11.什么是炸藥的爆容、爆熱、爆溫和爆壓?
⑴爆容:單位質(zhì)量炸藥爆炸時,氣體產(chǎn)物在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積。
⑵爆熱:單位質(zhì)量炸藥在定容條件下爆炸所釋放的熱量稱為爆熱。⑶爆溫:爆溫是指炸藥爆炸時放出的能量將爆炸產(chǎn)物加熱到的最高溫度。
⑷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。12.試簡述熱能起爆機理?
炸藥的放熱反應(yīng)速度大于散熱速度產(chǎn)生的熱積累,溫度不斷升高,使反應(yīng)加速導(dǎo)致爆炸。13.試論述熱點學(xué)說?
㈠炸藥受到撞擊或摩擦作用時會發(fā)熱,假設(shè)所產(chǎn)生的熱來不及均勻地分布到全部炸藥中去,只集中在承受機械作用的個別或幾個點上,如個別結(jié)晶的兩面角,特別是多面棱角或小氣泡周圍,則當(dāng)這些小點溫度達(dá)到爆發(fā)點時,便首先爆炸,并擴展開去。這些小點稱為熱點。㈡熱點形成的主要三種情況:⑴炸藥顆粒之間、顆粒與雜質(zhì)之間發(fā)生強烈摩擦生成熱點。⑵ 高速粘性流動發(fā)熱形成熱點。⑶微小氣泡的絕熱壓縮形成熱點。
㈢熱點發(fā)展為爆炸的條件:①熱點溫度在300~6000C;②熱點半徑在10-3~10-5cm;③熱點作用時間在10-3 s以上;④ 熱點的熱量達(dá)4.18×10-8~4.18×10-10J以上。14.什么是爆轟波?
爆轟波:在炸藥中傳播并伴隨又有高速化學(xué)反應(yīng)的沖擊波就叫爆轟波,也稱為反應(yīng)性沖擊波或自持性沖擊波。15.試述影響炸藥爆速的主要因素?
1)藥卷直徑的影。2)炸藥密度的影響。3)炸藥粒度的影響。4)裝藥外殼的影響。5)起爆沖能的影響。16.炸藥爆炸作用有哪兩種?
⑴炸藥的爆炸作用可分為動作用和靜作用兩部分。⑵動作用:利用炸藥爆炸產(chǎn)生沖擊波或應(yīng)力波形成的破壞作用稱為炸藥爆炸的動作用。靜作用:利用爆炸氣體產(chǎn)物的流體靜壓或膨脹功形成的破壞或拋擲作用稱為炸藥爆炸的(準(zhǔn))靜作用。17.何謂炸藥的爆力和猛度?
①爆力:炸藥的爆力是爆炸產(chǎn)物對周圍介質(zhì)膨脹做功的能力(靜作用)。②猛度:炸藥爆炸產(chǎn)生沖擊波和應(yīng)力波的作用強度稱為猛度。18.何為巖石的波阻抗?
巖石的密度ρ與縱波在該巖石中傳播速度Cp的乘積。19.巖石爆破破巖機理有哪幾種假說?
巖石爆破破巖機理三種假說:1)爆生氣體膨脹作用理論(靜作用理論):該理論認(rèn)為使巖石破碎和拋擲的推力是炸藥爆炸過程中建立起來的巨大的氣體膨脹壓力,這一假說完全忽視沖擊波的作用。實驗基礎(chǔ):早期的黑火藥爆破漏斗理論。2)反射拉伸應(yīng)力波作用理論(動作用理論):該理論單純強調(diào)沖擊波的作用,認(rèn)為巖石破碎是由于爆炸產(chǎn)生的壓縮應(yīng)力波從自由面反射而形成的拉伸應(yīng)力引起的這種拉伸應(yīng)力,從自由面朝向裝藥的位置將巖石成片拉裂。這種假說忽視了爆生氣體的作用。實驗基礎(chǔ):桿件和板件實驗。3)爆生氣體和應(yīng)力波共同作用理論:該理論認(rèn)為巖石的破碎是沖擊波和爆生氣體壓力綜
合作用的結(jié)果。生產(chǎn)和試驗研究證明,這種假說客觀地、全面地反映了爆破破巖的機理。實質(zhì):最初裂隙由應(yīng)力波造成,隨后爆生氣體滲入裂隙,并在準(zhǔn)靜態(tài)作用下使裂隙擴展。20.什么叫爆破的內(nèi)部作用和外部作用?
①爆破內(nèi)部作用:當(dāng)藥包爆炸后,在自由面上不會看到爆破跡象。也就是說,爆破作用只發(fā)生在巖石的內(nèi)部,未能達(dá)到自由面,藥包的這種作用叫做爆破的內(nèi)部作用。②爆破外部作用:當(dāng)最小抵抗線小于臨界抵抗線時,即不是在無限巖石中,而是在半無限巖石中裝藥爆破時,炸藥爆炸后除發(fā)生內(nèi)部的破壞作用外,自由面附近也將發(fā)生破壞。也就是說,爆破作用不僅發(fā)生在巖石內(nèi)部,還將引起自由面附近巖石的破碎、移動和拋擲,形成爆破漏斗。
21.試簡述爆破內(nèi)部作用和外部作用時,巖石的破壞過程。
㈠爆破內(nèi)部作用巖石破壞過程:1)壓縮粉碎區(qū)的形成炸藥爆炸后,產(chǎn)生二、三千度以上的高溫和幾萬兆帕的高壓,形成每秒數(shù)千米速度的沖擊波,伴之以高壓氣體在微秒量級的瞬時內(nèi)作用在緊靠藥包的巖壁上。2)裂隙區(qū)的形成①徑向裂隙的形成②環(huán)向裂隙的形成③在徑向裂隙與環(huán)向裂隙形成的同時,受徑向應(yīng)力和切向應(yīng)力作用的結(jié)果,還可能形成剪切裂隙。這樣應(yīng)力作用首先形成了初始裂隙,接著爆轟氣體的膨脹、擠壓、氣楔作用助長裂隙的延伸和擴展,只有當(dāng)應(yīng)力波與爆轟氣體衰減到一定程度后才能停止裂隙的擴展。隨著徑向裂隙、環(huán)向裂隙和剪切裂隙的形成、擴展、貫通,縱橫交錯、內(nèi)密外疏、內(nèi)寬外細(xì)的裂隙網(wǎng)分割成大小不等的碎塊??拷鬯閰^(qū)處巖塊細(xì)碎,遠(yuǎn)離粉碎區(qū)處大塊增多,或只出現(xiàn)延伸的徑向裂隙。這就是破裂區(qū)(裂隙區(qū))的破壞過程。3)震動區(qū)
當(dāng)應(yīng)力波衰減到不能破壞巖石時,只能引起巖石質(zhì)點作彈性震動,形成地震波,它的能量僅占爆破總能量的很小一部分,約為2~6%。爆破地震瞬間的高頻振動可引起原有裂隙的擴展,或超過巖體的固有頻率,導(dǎo)致露天邊坡滑坡,地下冒頂片幫,地面或地下建筑物的破裂、損壞、倒塌。地震波是構(gòu)成爆破公害的危險因素,因此必須掌握爆破地震的規(guī)律,采取適當(dāng)?shù)目刂票平嫡鸫胧?,盡量避免和防止爆破地震的嚴(yán)重危害。
㈡爆破的外部作用巖石破壞過程:1)反射拉伸應(yīng)力波造成自由面巖石片落。2)反射拉伸應(yīng)力波引起徑向裂隙延伸。3)自由面改變了巖石中的準(zhǔn)靜態(tài)應(yīng)力場。
22.利文斯頓爆破漏斗理論的實質(zhì)是什么?
㈠利文斯頓認(rèn)為,炸藥在巖體內(nèi)爆破時,傳遞給巖石爆破能量的多少和速度的快慢,取決于巖石性質(zhì)、炸藥性能、藥包重量、炸藥理置深度、位置和起爆方式等因素。當(dāng)巖石條件一定時,爆破能量的多少取決于炸藥重量,爆炸能量的釋放速度與炸藥起爆的速度密切相關(guān)。㈡炸藥能量釋放后,主要消耗在以下四個方面:①巖石的彈性變形;②巖石的破碎和破裂;③巖石的拋擲;④空氣沖擊波和對氣體做功。㈢而炸藥能量在以上四個方面的分配比例,又取決于炸藥的埋置深度。當(dāng)埋置深度W比較大時,炸藥的能量被巖石完全吸走,消耗于巖石的彈性變形和破碎;若減小埋置深度W,巖石此兩項所吸收的能量將達(dá)到飽和狀態(tài),這時巖石地面開始隆起,甚至破裂的巖石被拋擲出
去。
23.名詞解釋:⑴最小抵抗線W:巖石內(nèi)裝藥中心到自由面的垂直距離,即藥包的埋置深度,也就是倒圓錐的高度。⑵爆破作用指數(shù):爆破作用指數(shù):爆破作用指數(shù)用 n表示,它是爆破漏斗半徑r與最小抵
r抗線W的比值,即n?。⑶單位炸藥消耗量:爆破每立方米原
W巖所消耗的炸藥量稱為單位炸藥消耗量,通常以q表示。24.爆破工作面上一般布置有哪些炮眼?各起什么作用?
按用途不同,將工作面的炮眼分為三種:⑴掏槽眼:用于爆出新的自由面,為其他后爆炮眼創(chuàng)造有利的爆破條件。⑵崩落眼:是破碎巖石的主要炮眼。崩落眼利用掏槽眼和輔助眼爆破后創(chuàng)造的平行于炮眼的自由面,爆破條件大大改善,故能在該自由面方向上形成較大體積的破碎漏斗。⑶周邊眼:控制爆破后的巷道斷面形狀、大小和輪廓,使之符合設(shè)計要求。巷道中的周邊眼按其所在位置分為頂眼、幫眼和底眼。
25.隧道或井巷掘進中常用的掏槽方式有哪些?各自的優(yōu)缺點? ㈠掏槽方式有:斜眼掏槽和直眼掏槽。斜眼掏槽:單向掏槽、錐形掏槽、楔形掏槽、扇形掏槽。直眼掏槽:縫隙掏槽或龜裂掏槽、角柱狀掏槽、螺旋掏槽、雙螺旋構(gòu)槽
㈡斜眼掏槽的優(yōu)點:1)適用于各種巖層并獲得較好的掏槽效果;2)所需掏槽眼數(shù)目較少,單位耗藥量小于直眼掏槽;3)槽眼位置和傾角的精確度對掏槽效果的影響較小。缺點:1)鉆眼方向難以掌握,要
求鉆眼工具有熟練的技術(shù)水平;2)炮眼深度受巷道斷面的限制,尤其在小斷面巷道中更為突出;3)全斷面巷道爆破下巖石的拋擲距離較大,爆堆分散,容易損壞設(shè)備和支護,尤其是掏槽眼角度不對稱時。㈢直眼掏槽的優(yōu)點:1)炮眼垂直于工作面布置,方式簡單,易于掌握和實現(xiàn)多臺鉆機同時作業(yè)和鉆眼機械化;2)炮眼深度不受巷道斷面限制,可以實現(xiàn)中深孔爆破;當(dāng)炮眼深度改變時,掏槽布置可不變,只需調(diào)整裝藥量即可;3)有較高的炮眼利用率;4)全斷面巷道爆破,巖石的拋擲距離較近,爆堆集中,不易崩壞井筒或工作面內(nèi)的設(shè)備和支架。缺點:1)需要較多的炮眼數(shù)目和較多的炸藥;2)炮眼間距和平行度的誤差對掏槽效果影響較大,必須具備熟練的鉆眼操作技術(shù)。26.什么叫管道效應(yīng)?
管道效應(yīng):對于混合炸藥,特別是硝銨類混合炸藥,在細(xì)長連續(xù)裝藥時,如果不耦合系數(shù)選取不當(dāng),就會發(fā)生爆轟中斷,在炮眼內(nèi)的裝藥會有一部分不爆炸,這種現(xiàn)象稱為間隙效應(yīng),或稱管道效應(yīng)。27.簡述幾種裝藥形式?并分別對比其優(yōu)點?
㈠①連續(xù)裝藥——裝藥在炮眼內(nèi)連續(xù)裝填,沒有間隔;②間隔裝藥——裝藥在炮眼內(nèi)分段裝填,裝藥之間有炮泥、木墊或空氣使之隔開。③耦合裝藥——裝藥直徑與炮眼直徑相同;④不耦合裝藥——裝藥直徑小于炮眼直徑。⑤正向起爆裝藥——起爆雷管在炮眼眼口處,爆轟向眼底傳播;⑥反向起爆裝藥——起爆雷管在炮眼眼底必,爆轟向眼口傳播。
㈡⑴間隔裝藥與連續(xù)裝藥相比的優(yōu)點:①可以增加用于破碎和拋擲巖
石的爆炸能量②提高了炸藥能量的有效利用率,降低了炸藥消耗量。⑵不耦合裝藥與耦合裝藥相比的優(yōu)點:①提高藥柱高度;②減少裝藥量;③延長爆炸氣體在炮孔內(nèi)的作用時間;④增大爆炸氣體作用面積;⑤減輕爆炸沖擊波對炮孔壁的破壞。⑶反向起爆裝藥與正向起爆裝藥相比的優(yōu)點:①提高了炮眼利用率;②加強巖石的破碎,降低了大塊率。
28.光面爆破的定義?
光面爆破是先爆除主體開挖部位的巖體,然后再起爆布置在設(shè)計輪廓線上的周邊孔藥包,將光爆層炸除,形成一個平整的開挖面,是通過正確選擇爆破參數(shù)和合理的施工方法,達(dá)到爆后壁面平整規(guī)則、輪廓線符合設(shè)計要求的一種控制爆破技術(shù)。29.微差爆破的定義?
微差爆破:利用毫秒量級間隔,實現(xiàn)按順序起爆的方法稱為毫秒爆破或微差爆破。30.預(yù)裂爆破的定義?
預(yù)裂爆破:預(yù)裂爆破是一種控制爆破方法,用以減弱在預(yù)定方向上的爆破破壞作用。這一方法的實質(zhì),是沿設(shè)計邊坡境界線鉆一排間距較小的密集炮孔,在主炮孔爆破之前,預(yù)裂孔先起爆,爆破結(jié)果,在巖體中沿預(yù)裂孔聯(lián)線形成一定寬度的裂隙,以此來隔離或降低主炮孔爆破產(chǎn)生的應(yīng)力波和地震波對邊坡的作用。
31.根據(jù)破巖機理,可將鉆眼方法分為哪幾類?其代表機具是什么? ⑴沖擊式鉆孔法。鑿巖機是沖擊式鉆孔法的代表機具
⑵旋轉(zhuǎn)式鉆孔法。電鉆是旋轉(zhuǎn)式鉆孔法的代表機具。
⑶旋轉(zhuǎn)沖擊式鉆孔法。潛孔鉆機是旋轉(zhuǎn)沖擊式鉆孔法的代表機具。
⑷滾壓式鉆孔法。牙輪鉆機是滾壓式鉆眼法的代表機具。
32.單質(zhì)炸藥氧平衡計算?
氧平衡計算對單體炸藥:假設(shè)炸藥的通式為氧平衡按下式計算:Kb?CaHbNcOd,則單質(zhì)炸藥的b)2?16?100%d?(2a?M式中Kb—炸藥的氧平衡;M—炸藥的摩爾量。例TNT [C6H2(NO2)3CH3] →C7H5N3O6a=7 b=6 c=3 d=6d?(2a?Kb?Mb5)6?(2?7?)2?16?100%?2?16?100%??74%227