爆破工程之一绪论（PPT45页）

1、引 言关于自我介绍关于本课程（性质：学位、必修、考试）关于上届学习情况关于教材和系列教材、课程体系教材的前言关于教学和实验教学、授课计划（购买教学用书）24+8的困惑关于同学们关于考试、题库（本科教学评估和教学质量）第一章 绪论第一节 工程爆破的作用和意义目前我国共有400多家工业炸药厂，4家检测中心和检验站。2003年工业炸药生产量为185万吨，工业雷管生产量为26.95亿发，工业索类生产量为19.17亿米。2004年工业炸药总生产量达200万吨。进入WTO以后，戴诺公司（Dyno Co.Ltd）和ICI公司（澳瑞凯有限公司）等国际大公司进入国内市场.2004年，全国有3000家爆破公司，2

2、00万从业人员，成功与失败专业人才奇缺重要性爆破工程是能源工业的能源，基础工业的基础对多学科知识的综合交叉运用。基础设施建设、铁路公路建设、水利水电等国家西部大开发战略的实施, 为爆破工程行业带来极好的发展空间。采矿业是民用爆破器材产品的最大消耗市场，也是应用炸药历史最悠久的行业。占90%爆破法仍然是采矿工程中破碎岩石的主要手段。我国工程爆破的特点是应用面广，爆破方式繁多，2004年全国爆破产业年产值超过200亿元。大到1992年12月28日珠海炮台山12000t炸药的大爆破，小到几十毫克的模型试验，现在我国每年耗用炸药180200万吨左右。工程爆破技术已成为国民经济建设中不可缺少的特种行业。

3、第二节 工程爆破的方法和技术两大类爆破方法：按药包形状和装药方式分按装药空间形式分 一、按药包形状分类可分为四种：(1)集中药包法。药包的形状应是球形体，在工程实际中，习惯上是药包做成正立方体或长方体形状，长方体的最长边不超过最短边的4倍。药室法和药壶法(2)延长药包法。或柱状药包法把炸药包做成长条形，可以是圆柱状或方柱状延长药包的爆轰波是柱状形式，即以柱面波向四周传播并作用到周围介质上。真正的延长药包，其长度要大于1718倍药包直径。(3)平面药包法。直接将炸药敷设在介质表面大多数能量都散失到空气中去了，产生的爆轰波应看作是平面波。工程中，一般将药包做成厚度约为直径的1413的圆饼状。爆炸加

4、工法多用(4)形状药包法。将炸药做成特定形状的药包，用以达到某种特定的爆破作用。应用最广的是聚能爆破法，这种药包在军事上用作穿甲弹以穿透坦克的甲板或其它军事目标；在工程上用来切割金属板材、大块的二次破碎以及在冻土中穿孔等。二、按装药方式与装药空间形状的不同分类可分为四种爆破方法：(1)药室法。大量土石方挖掘工程中常用的爆破方法。优点：施工机具比较简单；不受地理和气候条件的限制，工程数量越大越能显示出高工效。根据开挖药室体积的大小，还可分为大型药室法、小型药室法和条形药室法三种。(2)药壶法。在普通炮孔的底部，装入少量炸药进行不堵塞的爆破，使孔底逐步扩大成圆壶形，以求达到装入较多药量的爆破方法。

5、属于集中药包类爆破方法，适用于中等硬度的岩石爆破，能在工程数量不大，钻孔机具不足的施工条件下，以较少的炮孔爆破，获得较多的土石方量。现在不是常用(3)炮孔法应用最广、数量最大的一种爆破方法。包括：深孔和浅孔通常根据钻孔孔径和深度的不同，把孔深大于5m，孔径大于50mm的炮孔爆破叫做深孔爆破，反之称为浅孔爆破或炮眼法爆破。在装药结构上属于延长药包一类(4)裸露药包法不需钻孔，直接将炸药敷设在被爆破物体表面并加简单覆盖即可。清除危险物、交通障碍物以及破碎大块石的二次爆破炸药爆炸能量利用率低，应用数量不大，使用的机会也不多，至今仍不失其使用价值。三、爆破技术常用的爆破技术，主要有以下几种：(1)定向

6、爆破 使爆破后土石方碎块按预定的方向飞散、抛掷和堆积，或者使被爆破的建筑物按设计方向倒塌和堆积技术关键：要准确地控制爆破时所要破坏的范围以及抛掷和堆积的方向与位置。(2)预裂、光面爆破目的在于爆破后获得光洁的岩面，以保护围岩不受到破坏。二者的不同：预裂爆破是要在完整的岩体内，在爆破开挖前施行预先的爆破。光面爆破则是当爆破接近开挖边界线时，预留一圈保护层(又叫光面层)，然后对此保护层进行密集钻孔和弱装药的爆破。普通爆破和光面爆破的效果(a)普通爆破(b)光面爆破云南元磨高速公路隧道光面爆破光面爆破在铁路隧道建设中的应用光面爆破在公路隧道建设中的应用光面爆破在隧道掘进建设中的应用大断面巷道光面爆破

7、挖掘程序1超前导硐；2刷帮爆破区；3光面层 湖北清江水布垭水电站高边坡爆破与开挖广西龙滩水电站高边坡爆破与开挖三峡工程临时船闸爆破与开挖(3)微差爆破。巧妙地而合理地安排炮孔起爆次序与起爆时差的爆破技术。优点：能减少爆破后出现的大块率、减少地震波、空气冲击波的强度和碎块的飞散距离，得到良好的便于清挖的堆积体。 技术的关键：微差时间间隔的选择。多种方法推广使用导爆管毫秒雷管。目前微差爆破技术已被普遍采用。将来还有更为广阔的发展前途。(4)控制爆破。控制爆破的方向、倒塌范围、破坏范围、碎块飞散距离和地震波、空气冲击波等条件。关键：控制爆破规模和药包重量的计算与炮孔位置的安排，以及有效的安全防护手段

8、。炸药并不是进行控制爆破的唯一的手段，燃烧剂、静态膨胀破碎剂以及水压爆破1999年12月4日，上海黑龙江巨龙公司的城市拆除控制爆破(5)聚能爆破。由军用转为了民用。只能将炸药爆炸的能量的一部分按照物理学的聚焦原理聚集在某一点或线上，从而在局部产生超过常规爆破的能量，击穿或切断需要加工的工作对象，完成工程任务。不能提高炸药的能量利用率，而且需要高能的炸药才能更显其聚能效应。必须按一定的几何形状设计和加工聚能穴或槽的外壳，并且要使用高威力的炸药。(6)其它特殊条件下的爆破技术。有时会遇到某种不常见的特殊问题，大胆设想采用新的爆破方案，仔细地进行设计计算，进行必要的试验研究，精心设计、精心施工解决当

9、前的工程难题。成功则已，否则后患严重2004年11月，发生在成都第三节 工程爆破的发展20世纪50年代初期，炸药品种比较单一，施工机械比较缺少，药室法大爆破差不多成了唯一手段 到了70年代末期和80年代，由于厂矿和城市建设的需要，城市拆除的控制爆破又应运而生。一、爆破器材现在我国能自行生产一些威力大、抗水性高、使用安全和价格低廉的新品种炸药塑料导爆管和导爆管毫秒雷管在我国开始生产以来，短短十数年内就把爆破技术推进到了一个新的发展阶段 二、施工机具施工机具的改善和新型机械的出现，往往引起生产上或技术上的革新 20世纪50年代出现了高效率的潜孔钻机，以及稍后的牙轮钻机和高频冲击的风动钻机，钻孔效率

10、成倍增长 现在多用深孔爆破，药室法和药壶法不常用三、爆破技术获得国家科技进步奖中一、二、三等奖的爆破科研项目有近十项之多，一些成果已经作为技术出口转让到国外公司 在学术组织方面，有中国力学学会工程爆破专业委员会这个全国性的学会外，几个工业系统还建立了地方性的爆破学会 定向爆破筑坝工程，城市控制爆破自20世纪70年代末期开始普遍开展第四节 爆破工程作业的组织与管理爆破工程是特种行业，具有较大的安全风险。 爆破事故的主要原因是人的因素，即爆破作业人员安全技术素质差造成的。 国家标准GB5306特种作业人员安全技术考核管理规则把爆破作业定为特种作业培训考试、持证上岗两种证件：爆破作业证和技术等级证我

11、国现已颁发了多项有关爆破安全的法规，其中主要有：中华人民共和国民用爆炸物品管理条例；爆破安全规程；大爆破安全规程；乡镇露天矿场爆破安全规程；拆除爆破安全规程。 按章操作、保险理陪准购、准运、准存，路线、数量、品种、押运有别于美国：烟草火器局恐怖活动专业组织：职责分工在爆破安全规程中把爆破作业人员分为：爆破工作指挥；爆破工程技术人员；爆破班（段）长；爆破员；爆破器材库主任；爆破器材保管员、安全员、押运员和试验员、公安警戒等进行爆破作业的企业必须设有爆破工作领导人、爆破工程技术人员、爆破班（段）长和爆破器材库主任。各类爆破作业人员之间的相互关系如图11所示。 下达爆破器材计划爆破工作领导人承接任务

12、下达设计任务下达施工计划组织人员审批设计剩余爆破器材交库爆破后检查爆破效果爆破总结爆破器材管理人准备、保管、贮存、运输、检查和销毁爆破器材领 取 爆 破 器 材段班长爆破员爆破施工进 行 技 术 指 导爆破工程技术人员进行爆破设计图11 各类爆破作业人员之间的相互关系1.爆破指挥部爆破指挥部由总指挥、副总指挥和各组组长组成。指挥部的主要任务是：（1）全面领导和指挥爆破期间的各项工作。包括办理保险、组织方案评估和安全评估和监理等。（2）根据设计要求，确定爆破施工方案、检查施工质量、及时解决施工中出现的问题。（3）对全体施工人员进行安全教育；组织学习安全规程及进行定期安全检查。（4）在严格检查爆前

13、各项条件已确实达到设计规定后，指挥起爆站发出爆破信号和下达起爆命令。（5）检查爆破效果，进行施工总结 2.爆破技术组技术组长由参加爆破设计单位的领导或技术人员担任。本组的任务是：进行爆破设计；向施工人员进行技术交底及讲解施工要点；标定孔位；检查爆破器材；指导施工及解决施工中的技术问题。3.爆破施工组施工组长由施工单位指派的领导担任。该组的任务是：按设计要求进行钻孔；导通电雷管、导线及检测电阻；制作起爆药包、装药、填塞；进行防护覆盖；检查电源，在总指挥命令下合闸起爆；进行爆后的检查和危石处理；如遇到拒爆的情况，应按安全规程进行处理。4.器材供应组器材供应组组长由供应部门有关人员担任。该组的任务是：负责控爆所需爆破器材的购买与运输工作；保管各种非爆破器材、机具及供应各种油料；供