第一篇:爆破期末试题
等能原理 :每个炮孔所装的炸药在爆炸时所释放的能量与破碎该孔周围介质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种特制的毫秒延期雷管,以毫秒级时差顺序起爆各个药包的爆破技术
水压爆破:在充满水的容器状建筑物中,起爆悬挂在水中的药包,利用水作为传递炸药爆炸所产生的动压的介质,达到破坏建筑物或构筑物的目的,并使爆破震动、飞石和噪声得到有效控制的爆破技术。
静态破碎:以生石灰为破碎剂的主要成分,添加活化剂和加速剂混合物,加水装入一排炮眼内,经一定时间后因其体积膨胀而形成膨胀压力使介质开裂而破碎的方法。
定向窗:为了确保烟囱或水塔能按设计的方向倒塌,除了正确的选取爆破缺口的形式和参数外,有时在爆破缺口的两端用风镐或爆破的方法开挖出一个窗口 一,何为控制爆破?控制的含义有?
答:根据工程要求和爆破环境,规模,对象等具体条件,通过精心设计,采用各种施工与防护措施,严格地控制爆炸能的释放过程和介质的破碎过程,既要达到预期的爆破破碎效果,又要将爆破范围,方向以及爆破地震波,空气冲击波,噪音和飞石等的危害控制在规定的范围内,这种对爆破效果和爆破危害进行双重控制的爆破,被称为控制爆破。控制爆破的破坏范围;爆破后建筑物的倾倒方向和坍塌范围;控制爆破过程中产生的飞散物的飞散距离;空气冲击波的强度和噪音的强度;控制爆破所引起的震动及对附近建筑物的震动影响,也称爆破地震效应;粉尘;水下冲击波;涌浪等。二,控制爆破安全技术包含两方面内容是什么?
控制爆破安全技术包含爆破施工作业中的安全问题和爆破对周围建筑设施与环境安全影响两方面内容
三,降低爆破地震效应的主要措施主要有?
(1)选用低爆速,低密度炸药,或减小装药直径,可获得显著效果(2)限制最大一段用药量(3)增加布药的分散性(4)在炮孔爆破和硐室大爆破中采用不耦合装药或空腔条形装药(5)开挖防震沟,或采用预裂爆破(6)使被保护建筑物位于最新抵抗线的两侧(7)采用延期间隔起爆(8)在露天深孔爆破时,避免过大的超深和采用对角式或波浪式等起爆顺序。四,如何控制和防护爆破飞石?
答:①摸清情况
设计施工前应摸清介质的情况,详尽的掌握有关资料,然后精心设计和施工;②优选爆破参数
在能够达到工程目的的前提下,尽量采取炸药单耗较低的爆破方式,并设法降低实际炸药消耗量;③慎重选择炮位 尽量避免将炮孔选在软弱夹层、断层、裂隙、破碎带等弱面处及其附近;④提高堵塞质量
选用摩擦系数大、密度大的材料作炮泥;⑤采用适宜的炸药和装药结构。⑥加强防护。
五,水压爆破的装药量计算要考虑哪些主要因素和几种经验公式?
(1)考虑注水体积的经验公式1.单药包炸药量的计算公式Q=K*δ*σe*U^2/3 2.多药包炸药量计算公式Q=K*δ*σe*U^2/3*{1+【n+(n-2)】/12}(2)考虑结构物断面积的经验公式。在水压爆破时,对于容器状结构物可以根据周壁断面积来计算炸药量。Q=Kc*Ke*S(3)1.对于圆形和方形筒体Q=KB*Kc*δ*B^2
2.考虑结构物直径及破碎程度的公式。当药包位于圆筒中心及使用密度为
1.5g/cm3的TNT进行水压爆破混凝土圆筒时,炸药量Q=Kj*(Kh*Kp*δ)^1.5873*R^1.4126 一,简述烟囱定向倒塌拆除爆破的做法和步骤(含参数的确定)1.选择倒塌方向.要求倒塌方向具备一定的狭长场地,其水平长度自烟囱,水塔中心算起不得小于其高度的1.1—1.3倍,宽度应大于其最大直径的2.5—3.0倍。2.确定爆破缺口。即爆破缺口高度,爆破切口长度,定向窗。
3.爆破参数确定。炮眼布置在爆破切口范围内,所有炮眼应指向烟囱和水塔的中心,炮眼的布置一般采用梅花状布置。参数有:(1)最小抵抗线W(2)炮孔深度L,影响因素有壁厚,材质,爆破切口部位直径大小,烟囱和水塔的结构等(3)炮眼间距a,主要与炮眼深度L有关。对砖结构a=(0.8-0.9)L;对混泥土结构a=(0.85-0.95)L(4)炮眼排距b,若上下排炮孔采用梅花形交错布置,b=0.85a(5)装药列数(6)每排炮孔个数
4.爆破单孔装药量,单孔装药量Q=q*a*b*δ.单位体积耗药量q可按单位体积耗药量系数q值表选取。总药量Q=n*q 5.烟囱,水塔拆除爆破安全技术
为保证烟囱,水塔可靠倒塌,应注意下列问题: a.周围环境复杂时,对定向倒塌方向和中心线需要用经纬仪认真的测量与校正,要准确的将倒塌中心线定位在烟囱,水塔支撑的部位上。
b.炮孔布置,应严格按照设计图纸的要求定位烟囱,水塔构筑物的爆破缺口位置,采用的爆破缺口直径不宜小于38——40mm c.钻孔时,钻杆应指向烟囱,水塔中心,不得偏斜。严格按照设计要求,确保钻孔深度;已钻好的炮孔,要用陶勺清除孔内灰尘,并逐个检查,孔深不合格的要及时补救。
d.定向倒塌式爆破时,若烟囱爆破部位的筒壁与耐火砖内衬之间的空隙之间有粉煤灰尘,应将粉煤灰清除,否则,有时会引起粉煤灰的爆炸。
e.若烟囱倒塌方向的场地为硬质的混泥土路面时,为防止撞击产生的震动和大量碎块飞溅,应在倒塌方向的路面铺一定厚度的土壤。二,试简述楼房拆除爆破设计施工的要点。
(一).布孔和爆破参数布孔。1.梁柱的孔位。爆破梁时,一般采用垂直炮孔。在受限制时,可采用水平炮孔。(1)炮孔可沿梁的全长呈单排或双排均匀排列,布局切断时,炮孔可呈梅花状布置(2)为使梁柱爆破后分离,梁柱结合部的炮孔应适度加密(3)当爆破立柱时,多用水平炮孔。需要局部破坏时,可在柱子底部布置3-5个孔,并一同段起爆。2.承重墙的孔位,通常用水平孔,距地面0.5米以上布孔。外墙的炮孔可布置在窗与窗,门与窗中间和墙底层四角的墙壁上,2-4排交错布置。墙壁布孔范围高度应大于墙厚度的1.5倍。
(二).爆破参数的确定。包括最小抵抗线w;炮孔深度L;孔距a和排距b。
(三).药量计算。单孔装药量可按Q=K*L计算,其中K=Ke*Kt*Kz*Kp
式中Q单孔装药量,g;L孔深,cm;Ke材质系数;Kt结构特征系数;Kz自由面系数;Kp破碎程度系数。并进行药量计算校核与试爆。
(四).选择起爆方法
(五).防护技术。防护技术对爆破产生的危害采取有效地防护措施,是达到控制爆破预期爆破目的的一个极其重要的方面。尽管在炮位的选择,炸药量的计算及爆破参数时已经做了充分地考虑,但为了确保控制爆破的安全,采取各项行之有效的防护措施有必要。如减震措施,防冲击波措施,防飞石措施,防噪音措施。
第二篇:爆破员试题
广东宏大爆破股份有限公司舞钢项目部
2014年第一期爆破员培训考核试题(100分)
姓名:
分数:
一、单项选择题(每题2分,共计40分)
1、取得爆破员作业证的新爆破员,应在有经验的爆破员指导下实习(B),方准独立进行爆破作业。
A.一个月
B.三个月
C.六个月 2.工业炸药的主要组分是(B)。A.硝化甘油
B.硝酸铵
C.梯恩梯
3.炸药着火时,宜采用下列哪种方法灭火(C)。
A.使用灭火器
B.沙土覆盖
C.散水降温,并尽快疏散炸药 4.用爆炸法销毁爆破器材的单响药量不应超过(B)A.10千克
B.20千克
C.24千克 5.装卸和运输爆破器材时,(A)携带焰火或发火物品。A.不应
B.少数可以
C.可以
6.目前我国深孔台阶爆破的台阶高度多为(A)A.10—15m
B.5—10m
C.15—20m
7.能见度低于(B)米时,不得进行露天爆破作业。A.50
B.100
C.150 8.电雷管的电阻应用(B)逐个检查,电阻值应符合产品说明书规定值方可使用。A.万用表
B.专用爆破电桥
C.欧姆表 9.导爆管簇联绑扎时雷管应(A)连接。
A.反向
B.正向
C.按个人习惯而定
10.露天深孔爆破,爆后应超过(B)分钟,方准许检查人员进入爆区。A.5
B.15
C.20 11.从业人员发现直接危及人身安全的紧急情况时,下列哪项行为是正确的?(A)A.停止作业,撤离危险场所
B.继续作业
C.向上级汇报,等待上级指令 12.生产过程中的“三违”现象是指(A)A.违章指挥、违章操作、违反劳动纪律 B.违法施工、违章操作、违反劳动纪律
C.违法施工、违章作业、违规作业
13.《煤矿安全规程》规定:爆破工必须经过专门安全技术培训,由有(B)以上采掘工龄的人员担任。
A.1年
B.2年
C.3年
D.4年
14.电雷管用于一般工程爆破时的准爆电流是(B)。
A.直流电1.2A,交流电1.5A.B.直流电2A,交流电2.5A.C.直流电2.5A,交流电4A 15.根据《建设工程安全生产管理条例》规定,国家对严重危及施工安全的工艺、设备、材料实行(C)制度。
A限制使用
B定期取消
C淘汰
D禁止生产 16.特种作业操作证,每(C)复审一次。A、1年
B、1年半
C、2年
D、3年
17.《建筑法》规定,建筑工程的发包单位(D)将应当有一个承包单位完成的建筑工程肢解成若干部分发包给几个承包单位。A、可以
B、应当
C、必须
D、不得
18.爆破工必须作为(A)人员固定在每个爆破作业地点,认真履行自己的职责,确保爆破工作安全顺利地进行。
A、专职
B、兼职
C、专职或兼职均可
19.火灾发生初期的(A)分钟内,是扑救的最佳时机? A、5—7分钟
B、1----3分钟
C、立即扑救
20、任何单位或者个人对事故隐患或者安全生产违法行为,(B)向负有安全生产监督管理职责的部门报告或者举报。
A、无权
B、均有权
C、应逐级
D、应越级
二、填空题(每空1分,共20分)
1、爆破员要严格遵守(爆破安全)规程和安全操作细则。
2、炸药的感度可分为(热感度)、(冲击感度)、(摩擦感度)、(爆轰感度)。
3、炸药的起爆方法有电力起爆法和(非电力)起爆法两种。
4、炸药和雷管的一端,都有一个凹型的窝心,称为炸药和雷管的(聚能穴)。
5、用来导通电雷管的专用爆破仪表工作电流,不应超过(30)mA。
6、最小抵抗线是指药包中心距自由面的(最短)距离。
7、对于一般爆破,电力起爆网路要求流经每个雷管的电流应满足:交流电不小于2.5A,直流电不小于(2)A。
8、采用浅孔爆破法破碎露天大块岩矿,个别飞石对人员的最小安全距离为(300)m.9、我国的安全生产方针是(安全第一)、(生产为主)、(综合治理)。
10、爆破器材的销毁方法有爆炸法、焚烧法、(溶解法)、(化学销毁法)四种。
11、延期电雷管由(脚线)(药头)(延期体)(火雷管点火装置)组成。
三、判断题(每空1分,共10分)
1、用力拉动电雷管脚线,可能造成雷管爆炸。(√)
2、爆破工所领取的爆炸材料,不得遗失,但可以转交下一班人员。(×)
3、装药时用力捣压增加装药密度,可增加爆破威力。(×)
4、采用非电起爆系统,当雷雨来临时,可以继续爆破作业。(×)
5、抽出单个电雷管后,必须将其脚线末端扭结成短路。(√)
6、工地装药后剩余的少量爆破器材可以在安全前提下就地销毁。(×)
7、所称民用爆炸物品,是指用于军事和非军事目的、列入民用爆炸物品品名表的各类火药、炸药及其制品和雷管、导火索等点火、起爆器材。(×)
8、职业病诊断机构在进行职业病诊断时,应当组织3名以上单数取得职业病诊断资格的执业医师进行集体诊断。(√)
9、使用剩余的炸药雷管应及时退库,安全员应确认数量,仓库管理员、爆破员应在登记表上签名。(×)
10、任何单位或个人对事故隐患或者安全生产违法行为,有权向负有安全生产监督管理职责的部门报告或举报。(√)
四、简答题(共30分)
1、爆破员、安全员、保管员和押运员应符合哪些一般要求?(4分)答:(1)年满十八周岁,身体健康,无妨碍从事爆破作业的生理缺陷和疾病;(2)工作认真负责,无不良嗜好和劣迹;(3)具有初中以上文化程度。
2、简述爆破员的基本职责。(4分)
答:⑴保管所领取的爆破器材,不应遗失或转交他人,不应擅自销毁和挪作它用;⑵按照爆破指令单和爆破设计规定进行爆破作业;⑶严格遵守《爆破安全规程》和安全操作细则;
⑷爆破后检查工作面,发现盲炮和其它不安全因素应立即上报或处理; ⑸爆破结束后,将剩余的爆破器材如数及时交回爆破器材库。
3、简述实施爆破时发出的三次信号的名称及其代表的意义。(4分)答:起爆前后一共有三次信号:
(1)预警信号。该信号发出后爆破警戒区内开始清场工作。
(2)起爆信号。起爆信号应在确认人员、设备全部撤离爆破警戒区,所有警戒人员全部到位,具备安全起爆条件时发出。起爆信号发出后准许负责起爆的人员起爆。
(3)解除信号。安全等待时间过后,检查人员进入爆破警戒范围内检查、确认安全后,方可发出爆破解除信号。在此之前,岗哨不得撤离,不允许非检查人员进入爆破警戒范围。
4、简述处理深孔盲炮的方法。(4分)答:(1)爆破网路未受破坏、且最小抵抗线无变化者,可重新连线起爆;最小抵抗线有变化的,应验算安全距离,并加大警戒范围后,再连线起爆。(2)可在距离炮孔口不小于10倍炮孔直径处另打平行孔装药起爆。爆破参数有爆破工程技术人员确定并经爆破领导人批准。
(3)所用炸药为非抗水硝铵类炸药,且孔壁完好时,可取出部分堵塞物向孔内灌水使之失效,然后做进一步处理。
5、爆后检查有哪些内容?(4分)
答:(1)有无盲炮。通过堆积情况初步判定是否有盲炮。
(2)堆积状况。岩土爆破的岩石堆积状况是否稳定,拆除爆破中建(构)筑物是否完全塌落,是否存在不安全隐患。
(3)边坡(或围岩)危石情况。露天爆破中爆后的边坡是否稳定,边坡上是否存在危石,地下爆破中有无冒顶、顶板是否仍有危石悬吊,支撑是否破坏等。(4)附近建筑物及不能撤离的设备有无损坏。(5)现场是否有残存的爆破器材。
6、爆破器材的检验包括哪三个方面的内容?爆后如何检查导爆管是否传爆?(6分)答:(1)包装检查(2)外观检查(3)性能检查。包装检查应逐箱(袋)进行,外观检查和性能检验则抽样进行。
未爆的导爆管可见内壁上银白色金属光泽,传爆后金属光泽消失,变成暗灰色;有的厂家生产的导爆管为“变色”导爆管,如未爆时内壁成淡红色,传爆后导爆管内壁淡红色消失,变成暗灰色。
7、装药前的准备工作有哪些?(4分)答:(1)在爆破技术人员根据炮孔验收情况做出施暴设计后,按要求准备各孔装药的品种和数量;
(2)根据爆破设计准备所需要的雷管种类、段别和数量;
(3)检测电雷管。电雷管电阻值过大或不导通时禁止使用,并做销毁处理;(4)清理炮孔附近的浮渣、石块及孔口覆盖物;(5)检查炮棍上的刻度标记是否准确、明显;(6)炮孔中有水时可采取措施将孔内的水排出。
第三篇:爆破技术员试题(高级)
第3章 申请高级作业级别的试题
1.岩石受到冲击荷载作用时,应变率如何表示?
答:应变率是岩石受载后单位时间内的应变量,数学表达式为:
式中 d——应变量; dt——单位时间,s。应变率的单位是s-1。
岩石在承受诸如凿岩、爆破、振动和碎矿这样冲击荷载作用时,从承受荷载开始到破坏的荷载周期仅有410~210,s即使在这样短暂的时间内,载荷仍然随时间而变化。因此,岩石单元体实际上是处于随时间而变化的动态变化过程中。
2.岩石受冲击动荷载作用于静载作用相比,有何特点? 答:(1)冲击动荷载作用下形成的应力场(应力分布及大小)与岩石性质有关;静载作用则与岩性无关。
(2)冲击动荷载是瞬时性的,一般为毫秒级,而静载则通常超过10s。与前者相比,后者的变形和裂纹发展比较充分。
(3)爆炸荷载在传播过程中,具有明显的波动特性,其质点除失去原来的平衡位置而发生变形和位移外,尚在原位不断波动。因此,岩石在动载作用下,其变形特征同静载变形有本质区别。
(4)通常,岩石的冲击动载强度比静载强度高,高出的比例依岩石性质和应变率不同而异。
3.岩石按其成因,分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类,试简述这三类岩石的成因和特征。每一类岩石各举1~2例。
答:(1)岩浆岩。岩浆岩是由埋藏在地壳深处的岩浆(主要成分为硅酸盐)上升冷凝或喷出地表形成的。直接在地下凝结形成的称为侵入岩;喷出地表形成的叫做火山岩(喷出岩)。侵入岩的产状多为整体块状,火山岩的整体性较差,常伴有气孔和碎屑。常见的岩浆岩有花岗岩、闪长岩等。
(2)沉积岩。沉积岩是地表母岩经风化剥离或溶解后,再经过搬运和沉积,在常温常压下固结形成的岩石。沉积岩的特点是,其坚固性除与矿物颗粒成分、粒度和形状有关外,还与胶结成分和颗粒间胶结的强弱有关。从胶结成分看,以硅质成分最为坚固,铁质成分次之,钙质成分和泥质成分最差。常见的沉积岩有石灰岩、砂岩、页岩、砾岩等。
(3)变质岩。变质岩是由已形成的岩浆岩、沉积岩在高温、高压或其他因素作用下,其矿物成分和排列经某种变质作用而形成的岩石。一般来说,它的变质程度越高,矿物重新结晶越好、结构越紧密、坚固性越好。常见的变质岩有大理岩、石英岩等。
对三种不同成因的岩石而言,一般来说岩浆岩可爆性较差(对爆破作用的抵抗能力最强),沉积岩和变质岩的可爆性较好。
4.何谓岩体结构面?岩体结构面对爆破效果的影响是什么?
答:一个天然岩体,从宏观上来说,它是由节理或裂隙切割成一块一块的、相互排列与咬合着的岩块所组成。由于节理或裂隙的存在,造成了介质的不连续,因此,岩体内存在的各种各样的节理裂隙称之为结构面。
结构面对爆破的影响可归纳为六种作用:(1)应力集中作用;(2)应力波的反射增强作用;(3)能量吸收作用;(4)泄能作用;(5)楔入作用;(6)改变破裂线作用。
5.影响爆破效果的三要素是什么?为什么说这三要素中岩体性质,特别是岩体结构面的影响最大?
答:影响爆破效果的三要素是炸药性能、岩体性质和爆破工艺。炸药爆炸时对岩石的破坏能量主要是爆炸冲击波和爆炸气体。由于岩体中存在大量断层、节理、裂隙、孔隙等结构弱面,使得爆炸冲击波在传播过程中急剧衰减,爆生气体大量外泄,造成能量损失和分布不均匀。裂隙岩体的室内试验和爆破漏斗试验均证明了这一点。而炸药性能的优良固然可以产生更多的破碎能量,若损失的能量太多,有效能量则大量减少。至于爆破工艺的改进也只是在一定能量的前提下进行的。
6.何谓炸药爆速?试分析影响爆速的因素有哪些?
答:爆轰波在炸药药柱中的传播速度称为爆轰速度,简称为爆速,通常以m/s或km/s表示之。必须指出,炸药的爆速与炸药的爆炸化学反应速度是本质不同的两个概念,即爆速是爆轰波阵面一层一层地沿炸药柱传播的速度,而爆炸化学反应速度是指单位时间内反应完成的物质的质量,其度量单位是g/s影响爆速的因素如下:
(1)药柱直径,随着药柱直径的增大,爆速也增大;
(2)约束条件,实践表明,在药柱直径较小的情况下,增强药柱的约束条件可以显著提高炸药的爆速,减少其临界直径值;
(3)炸药密度,概括地说,当炸药组分配比和工艺条件控制一定时,炸药的爆速随着密度的增加而增大;就工业炸药而言,当药柱直径一定时,存在有使爆速达最大值的密度值,即最佳密度,再继续增大密度,就会导致爆速下降,当爆速下降至临界爆速时,爆轰波就不再能够稳定传播,最终导致熄爆;
(4)炸药粒度,一般来说,减小炸药粒度能够提高炸药的反应速度,减小反应时间和反应区厚度,从而减小临界直径提高爆速。
7.何谓沟槽效应?试说明减少或消除沟槽效应的措施有哪些?
答:沟槽效应也称管道效应、间隙效应,即当药卷与炮孔壁间存在有月牙形空间时,爆炸产物压缩药卷与孔壁之间的空气会产生冲击波,它超前于爆轰波并压缩药卷,使其密度增加而抑制爆轰。另一种观点认为爆轰波波阵面前方有一个等离子层,对未反应的药卷表层产生压缩作用,妨碍该层炸药的完全反应,等离子波越强烈,这个表层穿透得就越深,能量衰减得就越大,造成药包爆轰熄灭。实践表明,在小直径炮孔爆破作业中这种效应相当普遍地存在着,是影响爆破质量的重要因素之一。
减少或消除沟槽效应的措施如下:
(1)加强外包装强度,选用不同的包装涂覆物,如柏油沥青、石蜡、蜂蜡等;(2)调整炸药配方和加工工艺,以缩小炸药爆速与等离子体速度间的差值;(3)堵塞等离子体的传播:
1)在炮孔中的每个药卷间插上一层塑料薄板或填上炮泥; 2)用水或有机泡沫充填炮孔与药卷之间的月牙形间隙; 3)增大药卷直径;
4)沿药包全长放置导爆索起爆;
5)采用散装技术,使炸药全部充填炮孔不留间隙,当然就没有超前的等离子层存在。
8.什么是爆轰压力?什么是爆炸压力?其作用是什么?
答:爆轰压力是指炸药爆轰时爆轰波波阵面中的C—J面所测得的压力,当爆轰波传到炮孔孔壁上时,在孔壁的岩石中会激发成强烈的冲击波和应力波。这种冲击波在岩石中,特别是在硬岩中会引起炮孔周围岩石出现粉碎和破裂,它为整个岩石破裂创造了先决条件。爆轰压力与炸药的密度的一次方和爆速平方的乘积成正比关系。所以在爆破坚硬致密的岩石时,以选用密度大和爆速较高的炸药为宜。
爆炸压力又称炮孔压力,它是爆轰气体产物膨胀作用在孔壁上的压力。在爆破破碎过程中爆炸压力对岩石起胀裂、推移和抛掷作用。一般来说。爆炸压力越高,说明爆轰产物中含有的能量越大,对岩石的胀裂、推移和抛掷的作用越强烈。
9.试分析露天深孔台阶爆破不合格大块产生的部位和原因。
答:大量的统计资料表明,不合格大块主要产自台阶上部和台阶的坡面、同一爆区软、硬岩的分界处、爆区的后部。其原因是:
(1)为了克服底盘抵抗线的阻力,炸药主要置于炮孔的中、底部,使其沿炮孔轴线方向的炸药能量分布不均,孔口部分能量不足,岩石破碎不均匀;
(2)台阶前部,即邻近台阶坡面的一定范围内,岩石受前次爆破的破坏,原生弱面张裂,甚至被切割成“块体”,爆破时这部分“块体”易整体振落,形成大块多;
(3)同一爆区硬岩和软岩分界部分,有时从爆区表面就可看到大块条带,易于跨落;(4)爆区的后部与未爆岩石相交处(沿爆破塌落线)也会产生一些因爆破而振落的大块。
所谓根底就是爆破后电铲难以挖掘的凸出采掘工作面一定高度的硬坎、岩埂。对于台阶高度12m的矿山,凸出采掘工作面标高1.5m以上的硬坎、岩埂称为根底。
10.计算装药量的体积公式如何表示?试分析其适用条件。
答:单个药包在自由面附近爆炸时形成爆破漏斗,在这种情况下,可用体积公式计算单个药包装药量。体积公式的实质是反映装药量的大小与岩石破坏范围的相互关系。即装药量的大小应与被爆破的岩石体积成正比,故体积公式的形式为:
QqV
式中 Q——装药量,kg;
q——爆破单位体积岩石的炸药消耗量,kg/m3; V——被爆破的岩石体积,m3。由上式看出:(1)装药量Q与岩石体积V成正比;(2)爆破单位体积岩石的炸药消耗量q不随岩石体积V的变化而变化。应该指出,体积公式只有当介质是松散的或者黏结很差的情况下,以及最小抵抗线W变化不大时才是正确的。实际上,在很多情况下,药包爆炸时产生的能量,不仅要克服岩石的重力,也要克服岩石的抗剪力、惯性力等。因此,装药量与被爆破岩石体积的关系还应根据现场试验和工程类比来确定。
11.什么是炸药起爆的灼热核理论?
答:灼热核理论认为,当炸药受到撞击、摩擦等机械能的作用时,并非受作用的各个部分都被加热到相同的温度,而只是其中的某一部分或几个极小的部分,例如个别晶体的棱角处或微小气泡处,首先被加热到炸药的爆发温度,促使局部炸药首先起爆,然后迅速传播至全部。这种温度很高的微小区域,通常被称为灼热核。研究表明,灼热核的形状一般近似于球体,其直径比分子直径大得多。即每一个灼热核起爆实际上是为数众多的炸药分子同时起爆。这种局部炸药起爆后,又会在其附近形成众多新的灼热核,呈连锁反应,迅速传播开来,在极短暂的时间完成整个爆炸过程。
12.阐述炸药在岩石中爆炸时岩石破坏过程。
答:多数人认为岩石爆破破坏过程分为以下三个阶段。第一阶段为炸药爆炸后冲击波径向压缩阶段。炸药起爆后,产生的高压粉碎了炮孔周围的岩石,冲击波以3000~5000m/s的速度在岩石中引起切向拉应力,由此产生了径向裂隙向自由面方向发展,冲击波由炮孔向外扩展到径向裂隙的出现需1~2ms。此时产生的与压缩应力波作用方向相反的向心拉伸应力,岩石质点产生反向的径向运动,形成环状裂隙。
第二阶段为冲击波反射引起自由面处的岩石片落。第一阶段冲击波压力为正值,当冲击波到达自由面后发生反射时,波的压力变为负值,即由压缩应力波变为拉伸应力波。在反射拉伸应力的作用下,岩石被拉断,发生“片落”。此阶段发生在起爆后10~20ms。
第三阶段为爆炸气体的膨胀,岩石受爆炸气体超高压力的影响,在拉伸应力和气楔的双重作用下,径向初始裂隙迅速扩大,破裂的岩块被抛出。
应该指出的是,如果从能量观点出发,第一、二阶段均是由冲击波的作用而产生的,而第三阶段原生裂隙的扩大和碎石的抛出均是爆炸气体作用的结果。
13.炸药在岩体中爆炸时其能量分配包括哪些有效能和无益能消耗?如何提高炸药爆炸有效能量的利用率?
答:有效能包括:
(1)破坏岩体结构,克服岩体中的凝聚力,使岩体压缩、粉碎和破裂;(2)克服岩体中的凝聚力和摩擦阻力,使爆破区的岩石从母岩体中分离出来;(3)对破碎后的岩块产生推移和抛掷作用。
无益能包括:形成爆破地震波、空气冲击波、噪声、个别飞散物以及热能损失。提高炸药有效能量利用率的途径:充分利用临空面布置药包、选用与岩体波阻抗相匹配的炸药品种、确定合理爆破参数、选择合理的装药结构和不耦合系数、正确安排起爆顺序和延期时间以及保证填塞质量等。
14.什么是数码电子雷管?你认为数码电子雷管的应用前景如何? 答:数码电子雷管最核心的元件是微型电子定时器(集成电路块),它取代了普通电雷管中的延期药与电点火元件,不仅使延期精度有很大提高,而且控制了通往引火头的电源,从而最大限度地减少了由引火头能量需求而引起的误差。每只雷管的延时可在0~20s范围内按毫秒量级编程设定,其延时精度可控制在1ms以内。
数码电子雷管起爆网路的高精度、高可靠性、延期时间的灵活性,对射频电、杂散电流的可控性,使之成为起爆器材领域中最引人注目的进展。
“数码电子雷管的应用前景”可自由发挥。15.试述煤矿爆破危害与安全防护措施。答:煤矿爆破容易形成爆破地震效应、空气冲击波、个别分散物、爆破噪声和爆破有害气体等爆破危害,另外还容易崩倒支架,引起冒顶等次生灾害。煤矿爆破危害主要从以下几方面进行防护:
(1)控制一次爆破的最大用药量。根据周围被保护对象的要求计算出允许最大药量,当设计药量大于允许最大药量时,就必须采取可靠的降振措施,或者采用分次爆破来控制一次爆破的最大用药量。
(2)采用毫秒延期爆破,合理安排起爆顺序。实践证明,延期爆破比齐发爆破能明显起到降振效果,但在井下有瓦斯与煤尘爆炸危险的工作面爆破时,从起爆到最后一段的延期时间不得超过130ms。
(3)采用预裂爆破。在主爆区边界钻凿一定深度、间距和孔径的单排或多排隔振孔,可以降低爆破振动对保护区岩体的破坏。
(4)根据需要采用空气间隔装药结构或者使用做功能力低、爆速低的炸药。(5)从装药位置、起爆顺序上将总装药量平均分配到各个爆破部位,以防产生强烈的振动和空气冲击波。
(6)采用薄膜水袋阻波墙可减弱空气冲击波、降低爆破粉尘,稀释有毒气体。(7)空气冲击波、噪声、有毒气体和个别飞散物等更要加强相应防护。16.在导爆管起爆网路中,孔内、孔外雷管段位选择的原则是什么?为什么? 答:在导爆管起爆网路中,一般孔内用段别高、延期时间长的导爆管雷管,孔外用段别低、延期时间短的导爆管雷管作接力管。由于孔内延期时间比孔外接力雷管的延期时间长许多,当前面炮孔内的炸药爆炸后,起爆信号已传入后面相当距离外爆孔内的雷管,使爆孔内雷管已点燃但延期体仍在燃烧而未产生爆炸,这样即使这些炮孔发生错动,由于孔内雷管的延期体已被点燃,雷管仍能起爆并引爆炸药。
如果炮孔内外雷管段别选择不当,先爆孔引起的介质错动而将地表网路切断或拉断,从而出现孔外接力雷管传爆中断,造成后面爆孔的拒爆现象。
17.试分析预裂爆破与地质条件的关系。
答:一般而言,岩石愈完整均匀,愈有利于预裂爆破;非均质、破碎和多裂隙的岩层则不利于预裂爆破。对于破碎的岩石,预裂壁面的不平整度往往不由爆破参数决定,而由破碎面控制。甚至预裂面也沿裂隙面或破碎面形成。当裂隙率达到5%时,预裂爆破有时难以按设计成缝;当裂隙率为1.5~5%时,采用小孔距预裂往往收到良好效果。
高倾角裂隙对预裂面不平整度的影响较之倾角为45°~60°时小得多。与预裂面大致平行,位于保留区而距设计预裂面不太远的高倾角裂隙,爆破时该面与预裂面之间的岩石有时很难留住,由此造成超挖。但是,该裂隙面的面积假若很大,沿该面滑下形成的保留面,对边坡稳定有时很有利。总之这种情况下,设计应根据高倾角的构造情况调整预裂缝的位置。
与预裂垂直的裂隙,往往使预裂缝不能连接起来,构成齿状缝面,形成超欠挖;与预裂面斜交的裂缝,又易使裂缝偏离中心线,顺裂隙延伸一段距离后与其他预裂孔连起来,形成更严重的超欠挖。
岩石的非均质性也影响裂缝的形成。某工程试验证明,顺岩层走向易成缝,而垂直岩层走向难成缝。单孔爆破试验表明,顺岩层走向裂缝长度是垂直岩层走向的2~3倍。
对于水平层状岩石,层厚不大时,预裂爆破经常造成孔口抬动。可通过减少顶部装药量、减小孔距和减少填塞长度予以调整。
由上可知,必须在预裂爆破前及实施少数几次爆破后,在弄清地质状况的基础上及时调整预裂爆破参数。不管地质状况如何变化,减小孔距总可以获得较好效果。
18.深孔台阶爆破排间毫秒起爆的延期时间如何确定? 答:深孔台阶爆破作用过程大约分为三个阶段:
(1)应力波作用时间,一般指应力波从爆源体传到自由面再反射所需时间;(2)爆炸气体作用的破坏过程及破裂岩体与保留岩体开始脱离的时间;(3)爆炸气体继续作用使破裂岩体移动0.1~0.3m所需时间。
以上时间的累积便是所选合理延期时间,这是从有利于爆破破碎效果考虑的。排间毫秒延期有许多计算法,但都不可能达到非常精确的程度。这里介绍一种经验估算法:
式中 t ——合理毫秒延期时间,s;
W ——抵抗线值,m;Vp ——岩体弹性纵波波速,m/s;
K1 ——表示岩体受高压气体作用后在抵抗线方向裂缝发展的过程,一般可取为 2~3;
Cp ——裂缝扩展速度,与岩石性质、炸药特性及爆破方式等因素有关,一般中 硬岩石约为1000~1500m/s,坚硬岩石为2000m/s,软岩石为1000m/s以下; S ——破裂体与母体脱离后移动速度,一般取0.1~0.3m;
V ——破裂体运动的平均速度,m/s。对松动爆破,V约为10~20m/s。
19.试说明预裂(光面)爆破对炸药性能的要求。
答:根据爆轰波理论,入射压力与炸药密度、炸药爆速、不耦合系数有关。为了减小入射压力对孔壁的破坏,应采用低密度、低爆速炸药,采用适宜的不耦合系数。根据目前的技术水平,具体的要求是:
(1)低密度,密度可达到0.4~0.8kg/m3,低密度炸药可减少药卷单位长度的药量,从而减少单位长度上的炸药能量;在一定密度范围内,炸药的爆速与密度之间存在着良好的线性关系,爆速随着密度的减小而降低,因此,降低炸药的密度必然减小炸药的爆速和威力;
(2)低爆速,爆速要求在1600~2500m/s范围内,最好控制在1800~2000m/s之间;(3)低猛度,低猛度炸药可减轻对围岩的过度破坏,在光面爆破中科使光爆孔造成的裂缝控制在允许的范围内;
(4)小的临界直径,临界直径小有利于增大不耦合系数,减少炸药对围岩的直接破坏。
20.试述深孔爆破在改善爆破质量、降低爆破有害效应和提高爆破技术经济指标等方面要达到什么要求?
答:(1)在改善爆破质量方面,应做到破碎质量好,破碎块度符合工程要求大块率低;无根坎;爆堆集中且具有一定松散度,能满足铲装设备高效率的铲装要求。
(2)在降低爆破有害效应方面,应做到防止或减少爆破振动、冲击波、个别飞散物和噪声的危害;减少后冲、后裂、侧裂和提高边坡的稳定性。
(3)在提高爆破技术经济指标方面,应做到提高钻孔延米爆破方量,确定合理的炸药单耗,充分发挥机械效能,使工程的综合成本最低。
21.预裂爆破作为一项控制爆破技术,其设计原则是什么? 答:设计原则概括起来如下:(1)选用低密度、低爆速的炸药品种;
(2)采用连续不耦合装药结构形式,在孔底段适当加强装药,近孔口段适当减少装药后加以填塞;
(3)通常预裂孔深度与主炮孔相同,但各部门在应用时尚有差异,水电工程有时要求预裂孔深度与主炮孔深度相同或略小于主炮孔深度;交通土建工程的预裂孔深度则大于主炮孔爆破的破坏深度;
(4)直径宜小不宜大,但要满足药包的不耦合系数大于2的要求;(5)孔距视地质构造和节理裂隙条件而定,坚硬完整岩石,孔距可适当增大至1.0~1.5m,裂隙发育的岩体,一般不宜超过1.0m。
22.影响爆破开挖边坡稳定性的因素是什么?减小爆破振动的主要措施是什么? 答:主要影响因素是:
(1)地形地质条件,山体高陡、地应力高时容易在开挖爆破时产生岩爆现象;岩层走向与边坡平行,且倾向外侧缓倾角岩层时,容易产生顺层滑坡;卸荷裂隙发育的岩体爆后容易引起裂隙张开而产生坍塌现象;
(2)爆破施工条件,爆破台阶过高过陡,爆破参数、爆破分段和起爆顺序不合理,爆破振动作用强烈等都容易引起边坡失稳。
防止边坡失稳的主要措施包括:合理选择边坡爆破开挖设计参数;采用预裂爆破和光面爆破技术;采用毫秒延期起爆技术,降低一次起爆炸药量;必要时采用边挖边锚和加强排水等加固处理措施。
23.为保障爆破安全,对爆破工程施工组织工作有什么规定?为什么说“精心设计、严格施工、精细化管理”是保障安全的、必不可少的三要素?
答:(1)A级、B级岩土爆破工程和A级拆除爆破工程,都应成立爆破指挥部,全面指挥和统筹安排爆破工程的各项工作。
指挥部的设置及职能为:
1)指挥部应设指挥长一人,副指挥长若干人;指挥长全面负责指挥部的工作并对副指挥长工作进行分工;
2)指挥部应设置设计施工组、起爆组、物资供应组、安全保卫与警戒组、安全监测组、后勤组等,各职能组的具体设置、人员配备及职责范围由指挥长确定;
3)指挥部和各职能组的每个成员,都应分工明确,职责清楚,各尽职责。其他爆破应设指挥组或指挥人,指挥组应适应爆破类别、爆破工程等级、周围环境的复杂程度和爆破作业程序的要求,并严格按爆破设计与施工组织计划实施,确保工程安全。
(2)精心设计是安全的基础,将安全隐患消除于萌芽中;严格施工是关键,是实现设计要求的保证;精细化管理是一种管理理念和管理方法,是通过管理的制度化、标准化和信息化等手段,使组织各单元的管理精确、高效、协同和持续运行,精细化管理强调的是执行力。故“精细设计、严格施工、精细化管理”是保障安全的,密不可分、缺一不可的三要素。
24.何谓硐室爆破技术?简述硐室爆破技术设计的基本内容、方法和步骤。
答:硐室爆破是将大量炸药填于按设计开挖成的药室中,达到一次起爆完成大量土石方开挖、抛填任务的爆破技术。
硐室爆破技术设计的基本内容、方法和步骤如下:
(1)药包布置与设计。根据爆破方案规划原则,将药包布置在地形图和剖面图上的坐标位置,然后逐排逐个对药包进行设计计算。按每个药包的爆破漏斗参数,在地形图上绘出各药包爆后漏斗地形变化图,为后一排药包设计提供新的临空面地形,作为后排药包设计依据。
(2)爆破漏斗绘制。根据各排各个药包的参数分别在地形图上切取的最小抵抗线剖面上,进行爆破漏斗剖面设计。并绘出各爆破漏斗地形边界范围和总漏斗边界图。
(3)计算爆区爆破方量。对爆破漏斗总图切取若干剖面,计算出爆破总方量。(4)通过爆破抛掷率和抛掷堆积计算,确定爆破方案的有效方量。
(5)对爆破设计方案进行安全校核分析计算,确定其安全可靠性。安全校核项目包括:爆破振动效应、个别飞石、空气冲击波、基岩破坏深度范围和各药包侧向逸出影响等。
(6)进行爆破施工组织设计。包括导硐药室布置、起爆网路设计、装药填塞设计和施工总进度安排等。
(7)对爆破设计方案进行综合经济分析评价。
根据设计方案的优缺点和存在问题,重新调整药包布置和参数选取。重复上述各步骤,设计出另一爆破方案进行比较。最后确定正式爆破选用方案。
25.水对爆破工程有什么重要影响? 答:(1)爆破器材受潮浸水后可以产生拒爆、半爆或降低爆炸性能;
(2)电爆网路接头、破皮处浸水,容易产生多点接地,引起严重的拒爆、半爆事故;
(3)爆破作业扰动地下水系统或破坏地表贮水、水利系统,可能引起灾难性事故;(4)水下爆破作业可以引发水中冲击波、动水压力、涌浪,对人员、船舶、港口设施安全产生重大影响;
(5)爆区附近岩土含水量多,达到饱和状态时,会加强爆破振动作用,并可能造成基础液化;
(6)水可影响爆破施工工作,使爆破工艺复杂化,安全问题复杂化;
(7)由于水的存在,爆区表面形成冰封或冻土层,冰层和冻土层的爆破已形成专项的爆破技术;
(8)水可以降温,是高温爆破保证安全的重要手段;
(9)水能有效地、均匀地传递爆轰压力,常用作水压爆破、爆炸成型等作业的传压介质。
26.水下爆破时,水深对炸药性能有何影响?
答:随着水深的增加,水的压力也增大。因此,在水下爆破,特别是深水中的爆破,水压对爆破器材的影响必须引起足够的重视。试验表明:水压对炸药的爆速和猛度会产生明显的影响,爆速和猛度随着水压的增加而下降。当水深为10m时,爆速下降11%,猛度下降10%;当水深增加到30m时,爆速平均下降26%,猛度下降33%,爆破效果明显降低,会导致起爆器材失效而拒爆。故用于深水区的爆破器材,必须具有足够的抗压性能,或采取有效的抗压措施。
27.什么是水下岩塞爆破,它有什么特点?
答:在湖泊或已建水库上,为泄洪或向下游供水发电,需挖隧道,通常在隧道进水口预留一段岩体作为挡水之用,称为岩塞,待整个隧道基本完成,闸门及设备安装完毕后,将预留段岩体爆破通水,这种方法称为水下岩塞爆破。它的特点如下:
(1)水下岩塞爆破一般紧靠各种水工建筑物、山坡,有的还靠近拦河大坝,而且是在深水压力下施工作业,故安全问题十分突出,必须保证爆破的绝对安全。
(2)水下岩塞只能一次爆通成形,而且要求进水口有良好的成型和围岩稳定,因此爆破必须精心设计、精心施工,否则很难在水下进行补爆或修理。
28.水压爆破施工作业中应注意哪些问题?
答:水压爆破作业中应注意的事项如下:
(1)要认真做好开口(如工事门)的封闭处理,封闭处理应尽可能提前完成,并做到不渗水和有足够的强度,可采用钢板锚固在构筑物壁面上,并用橡皮作垫层以防漏水;也可以用砖石砌筑、混凝土浇筑等,封闭处理的部位应加强防护;
(2)对不拆除,但与爆破体有联结的结构,应事先将其联结构件切断;
(3)注意开创好爆破体的临空面,否则会影响爆破效果,作为临空面用的壕沟内,不应充水;
(4)重视水压爆破对环境的安全影响,除应防止飞石、爆破振动等的影响外,还应重视爆后大量水的排泄渠道。
29.爆破工程中存在哪些危险源?都可能造成什么事故? 答:爆破工程中存在的危险源包括:(1)杂电、静电、可能引起早爆;
(2)地质和构造,可能引起塌方、岩爆、滑坡;(3)岩土中的积水,可能因爆破而突出,造成水灾;
(4)岩土中的瓦斯,可能因爆破而释放,进而造成瓦斯爆炸;(5)可燃物微尘,因爆破而弥散,进而造成粉尘爆炸;
(6)岩土爆堆,可以掩埋农田、建筑、构筑物及设施,甚至形成泥石流,造成严重的次生灾害;
(7)建(构)筑物本身的隐患,可能造成预拆除时倒塌,爆破时改变倒塌方向,酿成事故;
(8)爆破个别飞石,可能损伤人员、设备、建筑物、农田,甚至砸坏电线、电缆,造成严重的次生灾害;
(9)爆破对象的高温可以引起早爆;
(10)爆破对象内存有残眼、残药,因钻孔差错钻到这些部位,可以引起早爆事故。
30.试述挡水围堰及岩坎类结构物拆除爆破的特点。答:岩坎爆破和围堰拆除工程施工都需要充分破碎岩坎和围堰体,这样才能有利于后续的水下挖渣清除作业。岩坎爆破和围堰拆除工程施工一般采用常规的钻孔爆破法施工,根据围堰的结构特点,也有采用集中药室和水平深孔相结合的爆破拆除方法的。
围堰主体爆破拆除时,不能采用分次爆破方法,因为部分爆破后,围堰残体将成为不稳定的障碍物,再次进行爆破施工是困难和不安全的。因此围堰主体拆除时的一次爆破工程量大。
围堰主体拆除爆破时,如果围堰内充水,爆破产生的水中冲击波和动水压力以及地震荷载对主体建筑及其设施的影响都比不充水的情况要强烈。围堰爆破破碎体落入水中还将产生波浪效应。
在不充水的情况下试试爆破拆除时,围堰外水体将突破爆破口下泄,携带大量堰体破碎物涌进堰内基坑。因此,无论围堰内充水与否,爆破时都应分别采取相应的安全保护措施。比如,用气泡帷幕削减水中冲击波;用临时屏障阻挡泥沙、碎石直接灌入进水口门等。
31.爆破振动与天然地震有何异同?
答:爆破地震波与天然地震波最大的区别之一就是频域特性的差异,地震频率低,一般主振频率为0.5~5Hz,而爆破地震波频率较高,一般主振频率为5~500Hz。地震的主振频率更接近建筑物的固有频率,引起结构共振的可能性大,其破坏性强;而爆破振动的频率较高,破坏性相对较弱。爆破振动与地震的另一重要区别在于时域特征,地震振动持续时间较长,一次振动能持续几秒至十几秒;而爆破振动持续时间很短,一次振动只有几十毫秒至几百毫秒,即使对于多段岩石爆破,其振动时域也在秒的量级中,所以地震的破坏能量比爆破振动大得多。
地震的震源比爆破要深得多,其地震波的幅值衰减相对较慢,因此其影响范围也要比爆破振动大得多;另外,爆破是可控的活动,可以通过计算预测并采取减振措施,因此爆破振动是可以控制的。
32.爆破振动可能造成什么危害?如何预防?你自己的亲身经历有哪些?
答:爆破振动达到一定强度会造成严重的危害:(1)地表建筑物破坏、损伤;
(2)地下构筑物、隧道、巷道、地下采矿场区受到破坏;(3)矿山边坡或道路边坡受破坏,发生滑坡;
(4)水库大坝等重要设施受损,甚至可引发重大次生灾害;
(5)地下油管、水管、气管等国计民生设施受损,可以造成重大损失和影响;
(6)大量爆破可以将其临近山体振出裂缝,重者甚至影响山体稳定。预防方法有三个方面:
(1)控制一次爆破量和单响爆破药量,从而控制爆破振动强度和影响范围;(2)对爆区周围建(构)筑物、重要设施在爆前进行全面详细的调查,按其承受能力制约爆破设计,有必要时可事先对建(构)筑物、设施进行支护、加固;
(3)在保护建筑物和爆区之间作隔振、减振工程,例如预裂爆破、挖减振沟等。
33. 试述噪声控制标准和常用的控制噪声的工程措施?
答:在城镇中爆破时,每一个脉冲噪声应控制在120dB以下,复杂环境噪声控制由安全评估确定。
控制爆破噪声的措施有:
(1)不用导爆索网路,地表空间不应有裸露导爆索;(2)不用裸露爆破;(3)保证填塞质量;
(4)严格控制最大一段起爆药量;
(5)实施毫秒延期爆破;(6)加强覆盖。
34.评价爆破工程效果的主要技术经济指标有哪些? 答:评价爆破工程效果的主要技术经济指标主要有:
(1)炸药单耗,指爆破1m3或1t矿岩消耗的炸药用量,单位为kg/m3,或kg/t;(2)延米爆破量,指1m炮孔所能崩落的岩石(或矿石)的平均体积或质量,单位为m3/m或t/m;
(3)炮孔利用率,一般用于地下井巷和隧道掘进爆破,指一次爆破循环的进尺与炮孔平均深度之比,单位为%;
(4)大块率,指一次爆破后所产生的不合格大块在总爆破岩石量中所占的比率,单位为%;
(5)爆破成本,指爆破1m3岩石所消耗的与爆破作业有关的材料、人工、设备及管理等方面的费用,单位为元/m3。
除上述指标外,还采用岩石松动、抛掷堆积效果,光面、预裂爆破的半孔率、保留边坡、围岩的稳定性,爆破对周围环境的安全影响等来评价爆破的技术效果。
35.隧道爆破是交通建设的重点和关键工程,试述钻爆开挖法通常有哪几种?
答:隧道钻爆开挖法主要依隧道地质条件、机械设备、技术水平及工期而定,目前常用的开挖方法有三种。
(1)全断面开挖方法。全断面开挖法是在地质条件较好隧道施工中,采用凿岩台车,集钻孔、装药、填塞、起爆网路连接,一次完成整个断面开挖,并以运输机械完成装渣、出渣作业的方法。
全断面开挖法施工场地宽敞,工作面空间大,便于大型机械作业;只有一道开挖工序,工序集中,干扰少,开挖工效高;而且最大限度地减少了开挖过程中对隧道围岩的扰动。国内铁路系统如:秦岭隧道施工采用全断面开挖法,成功地实现了月掘进350m以上,最高达450m以上。实践证明,全断面开挖法是隧道掘进方法中,一种先进的开挖方法。
(2)半断面开挖方法。半断面开挖法是以上半断面或弧形导坑快速贯通或掘进到一定里程停止前进,然后用大型机械一次扩大为全断面的开挖方法。半断面或弧形导坑法可以实现快速掘进,从而起到提早探明地质、提早处理特殊地质、提早贯通以利通风排水的作用。将全断面分两次爆破,也起到降低爆破振动强度的作用。同时,创造临空面,减少了正洞钻孔数量,改善了爆破效果。半断面开挖法在工期短、地质复杂、中短长的隧道施工中得到了广泛的应用。
(3)分部开挖法。在隧道断面上,先以小型断面进行导坑掘进,然后分多部,逐步扩大到设计断面的开挖方法。分部开挖各部的位置、尺寸、顺序、开挖间距需根据围岩情况、机械设备、施工习惯等灵活掌握。
分部开挖法由于工序繁多,对围岩的多次扰动,开挖面长时间暴露,隧道塌方的几率大大增加;而且作业空间狭小,施工环境差,工效低。在隧道施工中应用较少。
36.试说明露天深孔台阶爆破不合格大块率的测量方法。答:不合格大块率是衡量爆破效果的重要指标,如何正确地测量不合格大块率就成为我们非常关心的问题。不合格大块率的测量方法有以下几种:
(1)直接量测法,采用皮尺、钢尺直接测量不合格大块的几何尺寸,通常以长、宽、高中最大的一个尺寸作为标准;
(2)称重法,选取一定重量的岩块样本,用磅秤称量不同粒级块度的重量和百分比;(3)摄影-图像分析法:1)在待测爆堆岩块表面拍摄一定数量、有代表性的岩块照片;2)用图像分析技术识别和检测照片上岩块轮廓的面积;3)用计算机统计、计算岩块的面积分布;4)最终给出爆堆岩块体积(重量)分布的推断;
(4)间接测量法,电铲铲装装置推压电流换算法;二次破碎雷管使用量换算法。
37.试述降低大块率的措施有哪些?
答:降低大块率的措施是多方面的,归纳起来包括三条:正确的设计,严格的施工和科学的管理。
(1)正确的设计就是要确定合理的爆破参数,特别要注意的是: 1)选准前排孔抵抗线; 2)控制最后排孔的装药高度; 3)控制合理超深和余高; 4)选取与岩石特性相匹配的炸药,增强底部炸药威力; 5)选取合理的毫秒延期间隔时间;6)爆区有明显结构面时,要根据岩体结构面特征,决定起爆顺序;7)在适宜地点采用大孔距、小抵抗线爆破和压渣爆破。
(2)严格地施工。主要指钻孔、装药和填塞三方面的作业,一定要按设计要求施工。(3)科学管理。对施工作业人员和各工序环节做到分层管理,责任到人。并严格执行质量管理体系和质量监控网路。
38.工程爆破效果的好坏,应从哪些方面进行评价?
答:爆破效果就是在爆破实施后,对被爆对象的破坏状态、破坏范围以及爆破对周围环境影响等的综合评价。评价工程爆破效果的好坏,主要是看其爆破结果是否与预期的效相符,通常应从以下几方面进行评价:
(1)爆破破碎的控制,爆破后的破碎情况,如块度的大小、级配率、形状等是否符合工程的要求;爆破破碎是否超出了设计范围,对于应保护的边坡和圬工是否造成损害;
(2)爆破堆积范围的控制,如爆破后的堆积物是否集中便于装载,堆积范围、形态和堆积位置是否符合工程目的;
(3)爆破安全的控制,爆破的有害效应如地震效应、爆破飞散物、爆炸冲击波、噪声、有毒气体和粉尘等是否得到了有效的控制,有否伤害到人和物,周围建筑物(构筑物)和设施是否安全。
如果某个爆破工程在上述几个方面都能与设计预期的目标相符,那么爆破效果应该是好的或圆满的。尤其在爆破安全上必须保证没有任何事故发生,否则即使是在爆破破碎和堆积范围上都控制得很好,但是综合评价仍然是不成功的。
39.试说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)应力波叠加作用。如图3-1所示,先爆的炮孔产生的压缩应力波,使自由面方向及孔与孔之间的岩石强烈变形和移动,随着裂隙的产生和爆炸气体的扩散,孔内空腔压力下降,作用力减弱。这时相邻药包起爆,后爆药包是在相邻先爆药包的应力尚未完全消失时起爆的,两组深孔的爆炸应力波相互叠加,加强了爆炸应力场的做功能力。
(2)增加自由面的作用。如图3-2所示,先爆的深孔刚好形成了爆破漏斗,新形成的爆破漏斗侧边以及漏斗体外的细微裂隙对后爆的炮孔来说,相当于新增加的自由面。
(3)岩块相互碰撞作用。根据南芬露天铁矿高速摄影观测结果,爆后150ms左右岩石解体,岩块开始进入弹道抛掷和塌落阶段。而岩块移动的初速度为14.6~25m/s,平均速度为11.3~12m/s。这样,当第一响炮孔起爆后,破碎岩块尚未回落到地表时,相邻第二响、第三响炮孔已经起爆,岩块在空中相遇,产生了补充破碎作用。
(4)减少爆破振动作用。由于毫秒延期爆破显著地减少了单响药量,因此无论在时间上,还是空间分布上都减少了爆破振动的有害作用。如果毫秒延期间隔时间选择得当,错开主震相的相位,即使初震相和余震相叠加,也不会超过原来主震相的最大振幅。
实测资料表明,毫秒爆破与一般爆破相比,其振动强度可降低1/3~2/3。
40.何谓宽孔距爆破?宽孔距的密集系数(m)如何选取?
答:宽孔距爆破是在保持炮孔负担面积不变的前提下,加大孔距、减少抵抗线,即增大密集系数的一种爆破技术。该项技术早期由瑞典U.兰格福斯(Langfors)提出,20世纪80年代开始我国也进行了研究和推广,至今已取得明显的效果。国内外研究表明:该项爆破技术无论在改善爆破质量,还是降低炸药单耗、增大延米爆破量方面都表现出巨大的潜力。
关于密集系数(m)值得选取,目前尚无统一的计算公式,可根据类似工程的成功事例或本工程的试验值选取。一般认为m=2~6都可取得良好的爆破效果,个别情况m=6~8也是可行的。但是,在工程实施上有两点需要特别注意:
(1)保证钻孔质量(孔位、孔深);(2)定好第一排孔的m值至关重要,通常,先定好第一排炮孔的参数,确保不留根底;然后再依次布置m值增大的第二排、第三排等炮孔。
41.试叙述导爆管网格式闭合网路的特点。
答:从网格式闭合网路的构成可看出,它与常用的导爆管起爆网路相比,其准爆性、可靠性和安全性要高得多。
(1)网格式闭合网路实现了网路内无雷管连接,在整个网路的连接过程中,可以采用电灯照明,不会因通讯电网、高压电网等杂电干扰引起早爆、误爆事故。传爆过程中声响小,无破坏作用。
(2)由于每个导爆管雷管至少有两个方向来的爆轰波能使其引爆,即一个导爆管雷管起到了复式网路中两个导爆管雷管的作用。
(3)整个网路是网格状多通道的,传爆方向四通八达,个别导爆管雷管或局部导爆管的缺陷不影响整个网路的准爆性,不会出现成片药包拒爆的情况。
(4)在网路连接过程中,通过连接技巧可以把封闭的网格网路无限扩展,因而起爆的药包数量不受限制。
(5)在网路上选任意点击发起爆,整个网路中的药包就全部引爆,通常可以用电雷管多点激发,提高网路激发的可靠性。
(6)网路连接操作简单,检查方便,网路无需进行计算,只需掌握基本要领,任何爆破工都可以直接进行操作。网路的连接可以分区同时进行,网路清晰,检查时一目了然,能大大节省网路的连接时间。
42.试述地下采矿爆破特点。答:根据矿体赋存情况和设备能力条件,地下采矿爆破按孔径和孔深的不同可分为浅孔、深孔和药室爆破三种方法,其中,药室爆破在矿山已经很少采用。
对地下采矿爆破的质量要求是:爆破作业安全,每米炮孔的崩矿量大,大块少,二次爆破量小,粉矿少,矿石贫化和损失小,材料消耗量低。
地下采矿爆破与露天爆破相比其明显的特点是工作空间比较狭小,爆破规模小,爆破频繁;地质条件对地下工程影响更大,在施工过程中,岩体的性质和构造是选择开挖方式、开挖程序、爆破方式与支护手段的基本依据;地下采矿爆破所采用的凿岩、采掘机械由于受作业空间的限制,与露天矿山相比,其生产能力小,自动化程度低。
地下采矿深孔爆破,炮孔数目有时达到上万发,崩矿面积和爆破量都比较大,一次爆破用药量大,爆破方案的选择和起爆网路的设计比较复杂,在狭小的空间进行如此规模的爆破,爆破时的组织工作显得更为重要。
43.光面爆破的参数如何确定?
答:光面爆破是在主爆区完成以后爆破的,它有两个自由面,它比预裂爆破所受的夹制作用小,因此在同样岩石和装药条件下,它的爆破参数与预裂爆破有所不同:
(1)最小抵抗线W。一般为正常深孔爆破最小抵抗线的0.6~0.8,可取W=(10~20)d;式中d为孔径,m。
(2)孔距a。光面爆破的孔间距可比预裂爆破大10%~20%,通常取主爆孔孔距的1/2~1/3,具体可按下式确定:a=(0.6~0.8)W。
(3)装药量:
1)单孔装药量,可按照下式计算: QqaWL 式中 W——最小抵抗线,m; a——孔距,m; L——孔深,m; q——单位体积装药量,q=0.15~0.25kg/m3,硬岩取大值,软岩取小值。
2)线装药密度,按照经验,在不耦合系数为2~5时,线装药密度=0.8~2.0/qkgm线。
44.什么是预装药?预装药应遵循哪些规定?
答:所谓预装药技术就是在大量深孔爆破时,在全部炮孔钻完以前,预先在验收合格的炮孔中装药或炸药在孔内放置时间超过24h的装药作业。进行预装药作业,应遵守以下规定:
(1)进行预装药作业,应制定安全作业细则并经爆破工作领导人批准;(2)预装药区域设专人看管,并插红旗作警示标志,无关人员和车辆不可进入该区;(3)预装药所使用的爆破器材包括炸药、导爆管、导爆索、起爆药柱、雷管以及雷管的引出导线都要有防水防腐蚀性能;
(4)预装药的填塞作业应在当班进行,填塞后要注意观察炮孔内装药长度的变化; 电雷管脚线要短路,导爆管端口要密封,预装药期间不应连接起爆网路;(5)预装药时间不宜超过7天;(6)雷雨季节露天爆破不宜进行预装药作业;高温、高硫区不应进行预装药作业;(7)正在钻进的炮孔和预装药孔之间,应有10m以上的安全隔离区。45.什么叫压渣爆破?它有什么特点?
答:在多排孔毫秒延期爆破时,为了加快工程进度,在工作面上先爆孔的爆堆尚未全部清理完毕,就进行爆破的方法叫做压渣爆破。它有以下特点:
(1)不受钻孔、爆破、装运工序的相互制约,大大减少了相互等待而影响生产的时间,提高了生产效率;
(2)能充分利用岩块的相互碰撞和挤压,改善破碎效果;
(3)爆堆比较集中、规整,铲、装、运效率高,缩短了机械停、断时间,提高了运输效率;
(4)压渣爆破要适当增加单位炸药消耗量,比一般毫秒延期爆破要增多10%~20%;(5)进行毫秒延期压渣爆破时,要注意爆堆厚度和高度对爆破质量的影响,一般矿山压渣厚度为10~20m,孔网参数小的可取大值;爆堆高度应视台阶高度和铲装设备条件确定,台阶高度为15m左右时,如果采用3~4m3的挖掘机作业,堆渣高度不大于20m,而铲装设备容量小,则应减少堆渣高度。一般认为,压渣爆破适合于低台阶爆破。
46.炸药的氧平衡与炸药爆炸时产生有害气体有什么关系? 答:我们知道,以炸药元素组成讲,通常是由碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)四种元素组成,其中碳、氢是可燃元素,氧是助燃的,氮一般是载氧体。炸药爆炸的过程就是可燃元素与助燃元素发生极其迅速和猛烈的氧化燃烧反应,反应的结果必然出现三种情况:有时氧较多而剩余,称为正氧平衡;有时碳、氢元素较多而氧不足,称为负氧平衡;有时正好吻合,即氧完全氧化,与碳原子生成CO2,与氢原子生成水,则称为零氧平衡。正氧平衡过大的炸药爆炸时,过剩的氧将使氮元素氧化成氧化氮(NO2、N2O3);负氧平衡过大的炸药爆炸时,由于氧不足,碳原子不能完全氧化,因而生成较多的一氧化碳(CO)。因此,在工程爆破中,使用零氧平衡的炸药,产生的有害气体最少。但由于爆炸时周围介质也会参加反应及整个过程的复杂性,仍然会生成一定数量的有害气体。
47.巷道掘进爆破的爆破参数如何确定?
答:巷道掘进爆破应确定的爆破参数有以下几项。
(1)炮孔直径。目前国内井巷掘进爆破大多采用手持式凿岩机(可带气腿)钻孔,炮孔直径有两种:一种是普通型的,其直径在40~42mm,使用药卷直径在32~35mm;另一种是小直径型的,其直径在34~35mm,使用药卷直径在25~30mm。对于大断面隧道使用凿岩台车钻孔时,炮孔直径约为48~52mm,使用药卷直径在32~35mm。
(2)炮孔深度。孔深大小不仅是影响每班掘进循环次数的主要因素,而且还影响爆破效果和掘进进度,在目前采用手持式凿岩机(可带气腿)钻孔的情况下,对于硬岩(f=7~20),孔深取1.2~2.2m;中硬岩(f=4~6),孔深取1.5~2.5m;软岩(f=1.6~3),孔深取2.0~3.5m;上述孔深大小的选取,对断面大,岩石软的巷道取大值,反之,取小值。使用凿岩台车钻孔时,孔深可大到3.5~4m。
(3)炮孔数目。炮孔数目与断面大小、岩石性质、炮孔直径和炸药性能等因素有关。确定炮孔数目的原则是在保证爆破效果的前提下,尽可能减少炮孔数目。通常按下式估算:
21/3N3.3()fS 式中 N——炮孔数目,个; f——岩石坚固性系数; S——巷道断面面积,2m。
(4)单位炸药消耗量。单位炸药消耗量与炸药性能、断面大小、岩石性质、炮孔直径和深度等因素有关。在实际工程中,大多采用经验公式和参考国家定额标准来确定。
48.爆破工程存在哪些风险?为什么要制定爆破安全事故处理预案? 答:爆破是有风险的工作,安全失控有可能引发事故。如早爆、拒爆、爆破失控造成人员伤亡、附近建(构)筑物、通讯、电力或其他设施损坏,还可能发生有害气体中毒。对露天爆破,边坡塌滑、堆积体超出设计范围,也可能引起交通阻断,设施损坏;对地下爆破,应预防引发瓦斯、煤尘爆破及透水事故;对建筑物拆除爆破,也有可能出现爆而不倒等意外。总之,爆破安全管理,除通过采取各种措施,最大限度地避免发生各种事故外,还应当对可能发生的意外事故,特别是重大事故,制定应对预案,这样,才能减少可能引发事故时的损失。
49.试述定向爆破的基本原理。答:(1)最小抵抗线原理。根据爆轰理论,单药包爆破时,岩土向最小抵抗线方向隆起,形成以最小抵抗线为对称轴的钟形鼓包,然后向四周抛散,爆堆分布对称于最小抵抗线的水平投影,在最小抵抗线方向抛掷最远。抛掷堆积与最小抵抗线的这种关系,称为最小抵抗线原理。
(2)群药包作用原理。两个并列的等量对称药包爆破时,其中间的岩土一般不发生侧向抛掷,而沿着两药包抵抗线的方向抛出,形成条带状。非等量对称群药包之间的岩土会发生一定的侧向抛掷,但是其大部分或绝大部分运动情况是沿着几个药包联合作用所决定的方向抛出。此种布置定向药包的设计方法,称为群药包作用原理。
(3)重力作用原理。在陡峭而狭窄的山界,定向爆破可以不用抛掷方法,而是布置松动爆破药包,将山谷上部岩石炸开,靠重力作用使爆松的岩土滚落下来,形成堆石坝体,这种利用重力作用的方法,称为重力作用原理。
50.进行机械化装药时,应该采取哪些措施来防止爆破作业的静电事故? 答:应该采取的预防静电早爆的措施有以下几项。
(1)爆破作业人员禁止穿戴化纤、羊毛等可能产生静电的衣服。
(2)机械化装药时,所有设备必须有可靠的接地,防止静电积累。粒状铵油炸药露天装药车车厢应用耐腐蚀的金属材料制造,厢体应有良好的接地;输药软管应使用专用半导体材料软管,钢丝与厢体的联接应牢固。小孔径炮孔及药壶爆破使用的装药器的罐体应使用耐腐蚀的导电材料制作,输药软管应采用半导体材料软管。在装药时,不应用不良导体垫在装药车下面;输药风压不应超过额定风压的上限值;持管人员应穿导电或半导电胶鞋,或手持一根接地导线。
(3)在使用压气装填粉状铵类炸药时,特别在干燥地区,为防止静电引起早爆,可以采用导爆索网路和孔口起爆法,或采用抗静电的电雷管。
(4)采用导爆管起爆系统。
51.在城镇及复杂环境中实施石方浅孔控制爆破如何确定爆破方案? 答:首先应确定开挖程序:
(1)确定开挖工作面,应使爆破最小抵抗线指向环境安全及施工条件较好的方位;确定是否分期、分段、分层开挖,这些是编制爆破和施工组织设计的依据;
(2)应确定一次爆破规模。
与爆破方案紧密相关的首要设计参数,是一次爆破允许的最大用药量,即爆破规模。爆破规模受到以下两个方面的制约:
1)爆破振动对临近建筑物及设施的安全影响;
2)允许的坍塌范围,爆破落石不能覆盖、挤压邻近爆破区的建筑物、行车路线、通讯设施等。当爆破振动影响或坍塌宽度不能满足条件要求,则需进一步控制爆破规模,减少一次爆落方量,采取分段毫秒延期爆破、转移坍塌方向或采取其他技术措施。
在考虑爆落岩石的坍塌影响时,还应注意到可能产生的飞石和滚石影响,必要时要采取阻石和防护措施。
52.爆炸法处理软基有哪些方法?
答:应用爆炸法处理,针对不同性质的软基,主要有如下两类。(1)爆炸法处理水下淤泥软基。
1)水下爆夯法(图3-3(a)),该法先在淤泥地基上抛填砂石垫层(厚度由工程要求确定),用网格形点阵式群药包,悬挂在水中离垫层一定高度起爆。在爆炸荷载作用下,石块间空隙减少,淤泥被挤入石块间隙或被挤出垫层以外,从而提高了地基的承载能力和抗滑稳定性。
2)爆炸排淤填石法(图3-3(b)),该法先在淤泥地基上抛填堆石料层(厚度由工程要求确定),然后将 炸药包埋在堆石体前面的淤泥层中一定深度后引爆,将淤泥和上面水层抛出,形成空穴,使堆石体前沿失稳下塌,滑入空穴内,达到以石换泥、加强承载力的目的。
(2)爆炸加密饱和砂基。
1)水下爆夯法,与处理淤泥地基类似,此法只是在饱和砂基上,用网格形点阵式群药包,悬挂在水中离垫层一定高度起爆。
2)砂基钻孔爆炸法,在饱和砂基内,按一定间距,布置成正方形和三角形,钻孔装药爆破。
这两种方法的作用原理都是在爆炸荷载作用下,使饱和砂基中的空隙水被挤出,并产生振动液化,造成结构重组,形成新的加密砂层,达到提高地基承载能力的目的。
53.试述破冰爆破应遵守的事项有哪些? 答:(1)破冰爆破应由具有破冰经验的爆破员担任。
(2)破冰爆破应用耐冻和抗水的爆破器材,否则应进行防水处理。
(3)保护物周围的冰层应用人工破碎。特殊情况应经主管部门批准和有关单位同意才可使用小药包爆破。
(4)用爆破法排除保护物附近的阻塞冰块、冰排时,一次爆破的炸药量应根据保护物的坚固性和安全距离确定。
(5)由船跨至冰层上作业的爆破员应穿好救生衣,并携带杆子和木板。54.拆除爆破其周围环境的复杂性表现在哪些方面?设计时要注意哪些问题?
答:拆除爆破时周围环境的复杂性主要表现在:
(1)拆除对象多位于闹市区、厂区和交通要道地区,社会影响大;(2)拆除对象与需保留(或保护)的建筑物毗邻,或者在结构上相互连接在一起;(3)拆除对象的地表、地下或周围空间布有各种管道、线路等市政设施;4)有的拆除对象附近可能还有易燃、易爆气体的管道和危险品库房;(5)爆破时要对邻近居民楼的住户进行撤离和疏散。
因此,在制订爆破拆除方案和设计前,除认真分析拆除结构本身的特点、爆破场地条件和允许倒塌方向的范围外,还应对拆除体周围环境、设施进行详细的调查、登记,并做出爆破安全性评估和应采取的防患措施。
55.拆除爆破技术设计包括哪些主要内容? 答:拆除爆破技术设计是在总体爆破设计方案确定后编制的具体方案,主要内容有:(1)工程概况,爆破拆除的建(构)筑物的基本情况、结构特点、主要尺寸、材质等;周围环境状况、地面和地下建(构)筑物的分布,交通及其他重要设施的相关情况;
(2)爆破设计方案,详细描述设计方案的思想和方案的内容,如选择定向倒塌方案的依据、倒塌方向确定的原则、爆破部位的确定、起爆先后次序的安排等;
(3)爆破设计参数选择是爆破设计的基本内容,它包括:炮孔布置、各个药包的最小抵抗线、药包间距、炮孔深度、药量计算、填塞长度等参数的确定;
(4)爆破网路设计,起爆方法的确定、网路设计计算和连接方法等;
(5)爆破安全设计及防护措施,根据保护对象允许的地面质点振动速度确定最大一段起爆药量及一次爆破的总药量;预计拆除物塌落触地振动和飞溅物对周围环境的影响及应采取的减振、防溅措施;对烟囱水塔类构筑物爆破后可能产生的后坐及残体滚落、前冲采取的防护措施;爆破体表面的覆盖或防护屏障的设置;减少和防护爆破粉尘的措施。
56.建筑物爆破拆除解体需要对每个构件实施爆破吗?建筑物失稳塌落通常有哪两种方式?
答:建筑物采用爆破方法进行拆除,原则上并不需要对其每个构件进行爆破。因为建筑物爆破拆除的设计原理在于通过爆破手段破坏它的刚度和稳定性,使结构物失去平衡,在自重作用下变形破坏而塌落,从而达到拆除解体的目的。
建筑物爆破失稳塌落通常有定向倾倒和逐段解体整体塌落两种方式。对于建筑物总体尺寸高宽比较大、一侧又有可供倒塌的场地时,往往采用定向倒塌的爆破拆除设计方案。当周围场地受到限制时,可逐段(或分层)对部分支撑构件实施爆破,利用建筑物的自重垂直下落,导致未爆部分的构件产生变形破坏,达到整体塌落解体的目的。
57.建筑物拆除爆破采用定向倒塌方案的条件是什么?
答:当楼房一侧有较为空旷的场地时,可以采用定向倒塌方案。对设计倒塌方向一侧的承重构件(墙、柱)实施爆破,炮孔布置高度从外向里逐排减小,形成一定形状的爆破缺口。最后一排墙柱的支撑结构不爆破或减弱爆破,爆破后楼房将在重力矩的作用下按设计指定的方向转动塌落。
定向倒塌拆除方案的优点是爆破工作量小,拆除效率高。要能实现定向倒塌的爆破拆除方案,关键是要使不爆破或弱爆破的承重构件在爆破缺口形成瞬间有足够的支撑强度,爆破缺口的起爆顺序和延迟时间要准确。
58.拆除爆破时要对爆区周围设施进行防护设计,其设计文件应编写哪些内容? 答:拆除爆破防护设计的主要内容有:
(1)根据保护物允许的地面质点振动速度,限制最大一段起爆药量及一次爆破用药量;(2)预估拆除物塌落触地的振动和飞溅物对保护物的影响,及采取的减振、防振及缓冲措施;
(3)拆除烟囱、水塔等高耸建(构)筑物时,针对爆后筒体后坐、残体滚动、落地飞溅采取的安全防护措施;
(4)对爆破体表面进行的覆盖防护措施;对保护物设置防护屏障的设计和施工要求;(5)准备采用的防尘减尘措施。
59.试述拆除爆破设计药包最小抵抗线选取的原则,并举例说明。答:最小抵抗线是所有爆破工程设计中最基本的设计参数。在拆除爆破工程中,由于爆破的部位是建筑结构的构件,在大多数情况下最小抵抗线是由构件的几何形状和尺寸确定。同时,要考虑爆破体的材质、钻孔直径和要求的破碎块度大小等因素进行调整选定。
如爆破钢筋混凝土梁柱时,最小抵抗线就是梁柱断面中小尺寸边长的一半。如进行烟囱筒壁的爆破,为使爆破部位破碎均匀,药包至两侧临空面的抵抗线应不一样,药包指向外侧的最小抵抗线应大于指向内侧的最小抵抗线。
最小抵抗线的选择原则是在满足施工要求与安全的条件下,尽可能地选用较大值。
60.试述拆除爆破设计药包间距参数选取的原则,并举例说明。答:药包间距是相邻两个炮孔之间的距离,合适的炮孔间距可以获得两个药包共同作用的最佳破碎效果。炮孔间距与最小抵抗线有关,其比值m=a/W称为间距系数。它随W的大小、爆破体的材质和强度、结构类型、爆破后要求的破碎块度或是要求保留部分的平整程度等因素而变化。
为了获得良好的爆破破碎拆除效果,一般取a大于W。在满足施工要求和爆破安全的条件下,应力求选用较大的m值。因为比值m越大,钻孔工作量越小。
61.试述拆除爆破炮孔直径、炮孔深度及填塞长度参数选取的原则。
答:目前,在拆除爆破工程施工中,采用的炮孔直径d大多为38~44mm。炮孔深度是影响拆除爆破效果的一个重要参数。合理的炮孔深度可避免出现冲炮或坐炮,使炸药能量得到充分利用,以获得良好的爆破效果。设计的炮孔深度原则上应大于最小抵抗线W的长度,同时应尽可能避免钻孔方向与药包的最小抵抗线方向重合。实践表明,炮孔深的爆破效果好,炮孔利用率高,爆破破碎方量大。
炮孔装药后的填塞长度要大于或等于最小抵抗线W。
62.试述拆除爆破设计中,单位炸药消耗量参数确定的方法。
答:单位炸药消耗量是爆破单位体积岩石所消耗的炸药量。
(1)单位炸药消耗量的确定可采用单个药包药量计算与总体积炸药消耗量比较法:根据爆破体的材质、强度、最小抵抗线和临空面条件等,按参考书中单位炸药消耗量用表初步选取一q值,计算单孔装药量。然后对爆破部位所有炮孔的计算药量进行累计,求出爆破的总药量
,总药量
和相应炮孔爆破部位的体积V之比
,称为总体积炸药消耗量。比较
比值和初步选取的q值的大小,如果二者相近,便可采用所选取的q值。
(2)通过试爆根据其爆破效果确定炸药消耗量q值。尤其是对重要的拆除爆破工程,经常采用这一方法。
63.试述拆除爆破设计在什么情况下要采用分层装药结构,药量如何分配?
答:当炮孔深度l≥1.5W时,应设计分层装药。分层装药设计是将计算出的单孔装药量分成两个或两个以上的药包,使药量适度集中以利被爆体充分解体。
当炮孔深度l=(1.6~2.5)W时,将单孔药量分成两个药包,上层药包量为0.4倍单孔药量,下层药包为0.6倍单孔药量。
炮孔深度l=(2.6~3.7)W时,分成三个药包,三个药包药量比为0.25:0.35:0.4。设计分层装药时,要满足以下两个条件:一是炮孔口至最上层或外层药包的填塞长度不小于最小抵抗线,或等于炮孔间距;二是分层药包之间的距离应不小于20cm。
64.简述拆除爆破起爆网路设计的特点和要求。答:建筑物爆破拆除一般需要布置多个炮孔并根据结构特点和拆除要求进行分段延时爆破。拆除爆破起爆网路的特点是雷管数量多,起爆时间要求准确。为确保每个雷管能安全准爆,拆除爆破起爆网路设计一般采用电起爆网路和导爆管起爆网路。
拆除爆破采用电力起爆系统时要严格按设计网路施工,校核起爆电源的输出功率,确保流经每个雷管的电流强度要大于《爆破安全规程》的规定值和工程设计值。拆除爆破工程大多采用起爆器作为起爆电源。
导爆管起爆网路可起爆的雷管数量不受限制,网路连接施工方便。导爆管起爆网路大多数采用束(簇)接和四通连接的方法,大型起爆网路都要设计采用复式交叉的起爆网路。导爆管起爆网路的起爆点火可以采用电力起爆或导爆管击发点火方法。
65.试述拆除爆破时,建筑物塌落振动的特点。
答:建筑物爆破拆除后塌落至地面的撞击会造成地面振动。对于同一建筑物,采用不同的爆破拆除方案,塌落后的解体尺寸和下落过程都会在不同程度上影响塌落时的地面振动。
建筑物爆破拆除的塌落过程一般不是整体下落撞击地面,而是被分解成许多大小各不相同的破碎构件,依次下落至地面并相互撞击。上层构件的撞击作用要经过先着地的下层构件传给地面,下层构件则会吸收上层的部分冲击能量并进一步解体。
建筑物爆破拆除塌落造成的地面振动与结构的解体尺寸和下落的高度有关。为了减小对地面的撞击作用,要控制下落建筑物解体的尺寸。爆破振动的主频率一般为20~30Hz,而塌落振动波的主频率在10Hz左右,比爆破振动波的频率低。
66.试述防止飞石飞散的覆盖防护措施有哪些?
答:覆盖防护措施有以下几项。
(1)直接覆盖防护是指直接覆盖在爆破体上进行的防护。覆盖防护时,要用细铁丝将覆盖材料连接成一体,以增强防护效果。同时,要注意保护好爆破网路。
(2)近体防护是指在爆破体近距离处设置的防护,亦称间接防护,距离一般为1~3m。近体防护一般采用挂有防护材料的围挡排架。
(3)保护性防护是指在爆破危险区内或爆破点附近,对保护对象进行架空式的遮挡覆盖防护。
67.如何控制和减少拆除爆破产生的粉尘污染? 答:要想完全克服和控制爆破粉尘的污染是困难的,但把粉尘污染控制在一定程度和范围内,减小粉尘污染是可能的。已有的一些降尘措施是:
(1)清除长期沉积在楼顶、地板上的尘土,包括预拆除施工中堆积的残渣、碎块、粉尘;
(2)对整个楼体,特别是对爆破的承重砖混墙体、地板进行淋水、喷洒,使其湿透,条件许可时,也可在楼顶、楼板地面进行蓄水降尘;
(3)在拟爆破的梁柱墙体的四周布设水袋,利用药包爆破击破水袋,产生喷流和雾化水吸附捕捉粉尘;
(4)炮孔充水爆破可以减少爆破炮孔周围介质过粉碎产生的粉尘。
68.试述采用定向爆破拆除烟囱、水塔对场地的要求。
答:烟囱水塔类高耸构筑物的特点是重心高、支撑面积小。采用爆破方法拆除这类构筑物时,最常用的是“定向倒塌”爆破拆除方案。烟囱爆破“定向倒塌”要求在设计的倒塌方向有一定范围的场地,一般不小于烟囱的高度,倒塌中心线两侧横向宽度不得小于烟囱或水塔底部外径的3倍。
质量良好的钢筋混凝土烟囱筒体一般不会折断,但有的烟囱顶帽在倒塌着地时会向前冲,因此要留有一定的空间。刚度差的砖砌烟囱在倾斜倒塌过程中将出现折断现象(也有多处折断的),其倒塌长度可能要比烟囱高度尺寸小些。由于折断的烟囱在重力作用下着地支点的随意性,设计倒塌方向的横向宽度则要大一些。
烟囱定向倾倒的塌落振动强烈,除圆形筒壁倒地砸扁破碎产生的飞散物外,也可能把地面的杂物或碎石溅起,成为飞石。因此,爆破前应对场地进行处理,并作好相应的安全防护措施。
69.试述基础类结构物拆除爆破的设计原则。
答:主要设计原则如下:
(1)大块体的基础构筑物一般采用浅孔爆破法,钻孔直径为φ35~42mm;在周围环境许可的条件下,也可采用深孔爆破法;如需局部拆除,则应在保留部分的界面采用切割爆破或光面预裂爆破;
(2)如采用浅孔爆破,当爆破体厚度较大时,宜分层进行爆破,分层高度一般不超过2.0m;破碎爆破宜选用较大的抵抗线和孔排距,按梅花形布置炮孔;
(3)对于浆砌片石和混凝土,宜按松动爆破计算炮孔装药量;对于钢筋混凝土可适当加大药量,最好通过试验爆破确定其单耗;地下基础的四周宜适当开挖露出基础形成自由面,以提高爆破破碎效果;
(4)在室内或周围环境恶劣的条件下爆破时,一次爆破的总药量不宜过大,可采用分段延时爆破技术控制爆破振动强度;加强填塞和采取覆盖防护措施,控制爆破时个别飞散物和空气冲击波的有害影响。
70.简述路面类薄板结构拆除爆破的特点和难度表现在哪些方面?施工中应注意哪些问题?
答:薄板结构是指公路路面、飞机跑道、广场地坪等混凝土或钢筋混凝土结构物。其特点为:面积大,厚度小;介质种类多,强度不均匀,钻孔作业困难;厚度小,炮孔浅,炮孔间距小,炮孔数量大;爆破时容易发生冲炮,既影响爆破效果又易发生事故;覆盖防护工作量大。施工中应注意以下几点:
(1)宜采用45°~60°的倾斜孔,以提高爆破效果;
(2)保证填塞质量,防止冲炮,要采用重型防护材料进行覆盖防护;(3)宜采用齐发爆破或分片齐发起爆。
71.试述水压爆破拆除设计的技术原理和适用范围。
答:水压爆破拆除设计的技术原理是利用水介质传递炸药的爆炸能量,破坏结构物。水中药包爆炸时,首先通过水击波导致充水结构物筒壁变形破坏,随后在爆炸高压气体膨胀作用下产生的水体动压力使筒体结构物进一步破坏。
水压爆破拆除适用于容器状的混凝土结构物,特别是难以布置炮孔的薄壁结构钢筋混凝土构筑物。经过防漏和堵漏处理后可充水的结构物,也可采用水压爆破进行拆除。
72.试述水压爆破拆除的适应范围及施工时的注意事项。
答:水压爆破主要用于拆除能够充水的容器状构筑物,如水槽、水罐、蓄水池、料斗、水塔和碉堡等。若构筑物经封堵施工能充水时,也可以采用水压爆破法进行拆除。
爆破拆除的构筑物,原则上应充满水;若不能充满水,则应保证水深不小于药包中心至容器壁的最短距离。
有时需拆除的容器并不是理想的贮水结构,多数情况下要对其进行防漏和堵漏处理。水压爆破拆除施工要注意的问题有:缺口的封闭处理、孔隙漏水的封堵、注水速度与停水时间、药包的加工和防水、爆破后的排水等。
药包安置可采用悬挂式或支架式,一般需要附加配重,防止药包上浮或移位。水压拆除爆破时,炸药爆炸引起的地面振动要比一般基础结构物爆破时要大,应根据周围建筑物的具体情况采取相应的减振、防振对策。
73.爆破破碎解体金属体时,个别飞散金属片对人员的安全距离如何确定?采用裸露药包和炮孔法爆破时,为避免金属片飞散应注意哪些事项?
答:个别飞散金属片对人员的最小允许安全距离分别为:
(1)在露天爆破场作业时,允许安全距离不得小于1500m;露天爆破场应设置操作人员的避炮掩体,掩体到爆炸点的距离按空气冲击波对人员的安全允许距离确定;
(2)在专用爆炸坑爆炸装置中作业时,允许安全距离不得小于150m;
(3)如必须在厂房内爆炸切割金属部件时,允许安全距离由设计确定,且应采取有效的覆盖防护措施。
爆破时为避免金属片飞散,除应由合理的爆破参数外,还应注意以下几点:
(1)裸露爆破时,药包应设置于部件表面,不应将其设置在部件之下或部件的空腔内;(2)采用炮孔法时,炮孔口部应采用微湿的黄沙黏土填塞,填塞长度为炮孔深度的1/3~1/2。
74.采用金属爆破破碎切割法拆船时,在作业安全上应注意哪些事项?
答:除遵循爆破操作规程外,在安全方面尚应注意以下事项:(1)置于拆船厂内的船体,不宜采用爆炸法破碎切割解体;
(2)油仓、机舱的爆炸切割,应事先将仓内残留的机油或燃油抽净,并向仓内注水后方可作业;
(3)浸没在水中的船体及构件应采用防水炸药,如采用普通炸药,则要做好防水处理;(4)切割用的药条应布放在工件两侧,并紧贴在工件表面;同次布设两个(或两组)以上的药条时,应同时引爆。
75.试述爆炸加工的常用炸药及其特性。
答:爆炸加工常用的炸药及其特性如下所述。
(1)传统的爆炸材料,如硝铵炸药、梯恩梯、胶质炸药和导爆索等。
(2)以猛炸药为主的混合炸药,如梯恩梯和黑索今、梯恩梯和太安的混合炸药,其密度在1.63~1.72g/mL之间,爆速约为7000~7500m/s。
(3)专用炸药,它又分为以下几种类型:
1)塑性板状炸药,它以黑索今作为爆炸组分,以环氧树脂作为黏结剂,再加入少量增塑剂等,呈白色,柔软性好,可弯曲成各种形状,密度大于1.4g/mL,临界厚度为1.5~2.0mm,爆速大于6500m/s;
2)橡胶板状炸药,它以黑索今作为爆炸组分,以天然橡胶乳作为黏结剂,呈白色(如加入红丹粉则呈红色),也可弯曲成各种形状,密度、临界厚度和爆速与塑性板状炸药相近,但抗冻性能较佳;
3)太乳炸药,主要组分为太安炸药、胶乳、四氧化铅或石墨,密度约0.9g/mL左右,爆速接近4000m/s,临界厚度为4.0mm,具有较好的挠性和延展性,在-24℃时仍能保持良好的传爆性能,它主要用于输电线的爆炸压接。76.野外爆炸加工的场地应如何选址?
答:根据《爆破安全规程》的规定,其选址应满足下述要求:
(1)爆炸加工场应建于空旷且有优越自然屏障条件的丘陵或山区,且应远离居民点、高压线、强射频台、桥梁、铁道、公路、水坝等设施;
(2)对设计确定的爆炸加工场安全范围,应设置围墙、篱笆或铁丝网,且只能有一条通往爆炸加工场的通道;
(3)最大装药爆炸时,作用在最近的工业及民用建筑物上的空气冲击波超压应小于0.02×105Pa,在最近村庄和居民区的爆炸噪声应小于120dB;
(4)爆炸加工场应设置有作业人员的避炮掩体,掩体到爆破点的距离按空气冲击波安全允许距离计算。掩体观察口应可视爆炸点全景,入口方向应与爆炸点相背。掩体的大小以能容纳三人为宜。
77.简述爆炸拉深成形的基本原理,按其成形过程通常分成哪两种类型?其主要装置有哪些?
答:爆炸拉深成形是利用炸药的爆炸荷载将金属板材拉深成凹形零件的一种加工方法。爆炸拉深成形按其成形过程,一般分为自由拉深和有模拉深两类。后者又可分为有模自然排气拉深和模腔抽成真空拉深两种。采用有模自然排气拉深时,必须保证模腔中的空气能从模具的排气孔迅速外泄。
爆炸拉深成形的主要装置包括:金属板材(毛料)、药包、传压介质(如水、沙)、护筒、卡具、模具、排气或抽气孔、压边圈。
78.简述影响爆炸拉深成形效果的主要因素。
答:影响爆炸拉深成形效果的因素很多,其选取是否恰当,不仅影响拉深成形零部件的质量和生产率,还会影响模具的使用寿命。
影响拉深成形效果的主要因素包括:
(1)药形,药包的形状决定了爆炸所产生的冲击波的形态;
(2)药位,药包中心至毛料表面的垂直高度,它影响爆炸荷载的分布;(3)药量,当药位一定时,它决定着作用在毛料上爆炸荷载的大小;(4)传压介质的边界条件,对拉深件的成形深度和外形平滑度有一定影响;(5)水深,药包中心至水面的距离,一定的水深有利于提高炸药爆炸的能量利用率;(6)真空度,一定的真空度,可保证获得外形良好的成形零件;(7)压边力,压边力的大小对拉深成形零件的质量有一定影响。
79.简述爆炸胀形成形法的基本原理,如胀形毛料有焊缝时,爆炸加工前应如何处理? 答:爆炸胀形成形法的基本原理是,针对毛料胀形后需定性的形状,制作相应形状的药包,利用炸药爆炸产生的冲击波和高压气体载荷将金属筒状旋转体毛料加工成各种筒状零件的方法。
大多数胀形件的毛料都有焊缝,在爆炸成形过程中焊缝最易开裂。因此,毛料在焊接后和在焊炸胀形之前,要进行热处理,以消除焊接时产生的内应力,确保爆炸胀形的质量。
80.在进行爆炸胀形加工作业时,为保证部件的加工质量,药包的工艺参数应如何确定?
答:为保证爆炸胀形加工部件的质量,通常应慎重确定以下三个方面的药包工艺参数:(1)药包形状,用于爆炸胀形的药包,其形状应根据加工件的几何形状来确定,原则上应符合毛料各部位变形量的需要,并使模具受裁最合理,同时药包的制作应力求简单;(2)药包位置,对筒状旋转体而言,药包总是悬挂在筒体的旋转轴上,其吊挂的位置高低,应视被胀形部件具体情况而定;
(3)药包大小,爆炸胀形所需的药量,与加工件的大小、毛料的种类、材质、厚度和状态以及爆炸的边界条件等因素有关,通常可按功(毛料由初始状态到贴模成形所需的变形功)能(炸药用于爆炸胀形的有效能)平衡原理确定。
81.试述爆炸焊接的几种基本形式,平板爆炸焊接的主要装置,以及复板与基板间的安装方法。
答:通常爆炸焊接的基本形式有:板焊接(单层或多层)、管焊接(可分为内爆炸和外爆炸两种形式);在结构和部件的局部长度或面积上的搭接焊、缝焊和点焊。
平板爆炸焊接的主要装置由雷管、炸药层、缓冲层、复板、基板和基础等组成。复板和基板间的安装方式,通常有平行法和角度法两种。平行法要求复板与基板之间保持严格的微小平行间隙;角度法中复板与基板之间有一定的角度,因其间隙位置逐渐变化,不宜用于大面积的板状焊接。
82.简述影响爆炸焊接效果的主要设计工艺参数。
答:影响爆炸焊接效果的主要工艺参数有以下几项。(1)初始参数,包括: 1)炸药的性能和药量; 2)复板与基板的物理机械性能; 3)复板和基板之间的安置状态。
(2)动态焊接参数,包括复板的动态弯折角、碰撞角、复板碰撞速度、碰撞点移动速度和复板的碰撞能等。
(3)结合区参数,如为波状结合时,其参数有结合界面的波高和波长,结合强度和熔化层厚度。
实际上爆炸焊接的上述三个参数是互相联系的,在初始参数确定后,动态参数与结合区参数也就相应确定。因此,爆炸焊接效果和质量主要取决于初始焊接参数的选取是否合理。
83.地震勘探爆破,理想的震源信号应满足哪些条件?衡量某种激发方式效果好坏的依据主要有哪三个方面?
答:爆破地震勘探的震源信号,应满足下述要求:(1)有足够的能量;
(2)持续时间要短,以便能分辨很近的两个波界面;(3)可重复性,每次激发后的波形及其频谱差别很小;(4)产生的噪声不影响反射波(有效波)的检测。衡量某种激发方式效果好坏的主要依据是:
(1)激发能量,其能量越高,爆破激震的效果越好;
(2)地震波的主频及频带,主频越高,频带越宽,爆破地震波检测的效果越好;(3)地震波的传播要有良好的方向性。
84.地震勘探爆破时,激发条件对激震效果的影响有哪些? 答:激发条件对激发效果的主要影响有以下几项。
(1)激发岩性。爆炸地震波的频谱,在很大程度上取决于岩石的物理性质,通常选取潮湿的可塑性岩层作为激发岩性。
(2)药包埋深。药包宜设置在潜水面以下,以增强有效波的能量。同时,可根据波的频谱宽度及其平稳性来选取最佳激发深度。
(3)激发药量。在介质均匀、药包为球形的情况下,炸药爆炸产生的地震波能量和振幅与药包直径近似成正比关系,而频率则成反比关系。针对某一地区的具体条件,为获取理想的地震波信息,在勘探之前可通过爆破试验来确定激发药量。(4)药包形状。药包形状不规则,将影响到激震荷载的均布和地震波传播的方向性。理想的药包为球形,但在实际作业中往往采用近似具有集中药包特性的短柱药包。
85. 试述油气井爆破作业的特点?
答:油气井爆破是在井下套管内、指定油气层位的特定条件下进行的作业。因此,首先要求爆破器材的性能及其爆破装置能满足油气井施工的要求,同时要确保作业过程中的安全。
其作业的主要特点如下:
(1)外部环境复杂作业安全性要求高,稍有疏忽,就会发生井毁人亡的事故;(2)井下温度高,泥浆或井液压力大,因此对爆破器材的耐温耐压性能也有很高要求,并在一定时间内保持其性能的稳定;
(3)爆破装置应有良好的密封性能; 4)起爆技术必须绝对安全可靠。
86.装配有枪身和无枪身的射孔枪时,应遵守哪些规定? 在井中上升和下放射孔枪的允许速度是多少? 答:射孔枪装配时,应遵守下述规定:
(1)装有枪身的射孔枪时应用送弹器将射孔弹依次送入,导爆索应拉直,但不应用力过猛;上枪尾时,应用手托好定位;
(2)装无枪身的射孔枪时,内外传爆射孔弹的雷管必须捆系牢固,不应脱落、摩擦。射孔枪在井中的上升和下放的允许速度分别为:(1)有枪身的射孔枪不应超过8000m/h;(2)无枪身的射孔枪不应超过4000m/h。87.油气井采用爆炸灭火时,应遵守哪些规定? 答:应遵守以下规定:
(1)编写爆破灭火设计,呈报上级机关批准并向公安部门备案;(2)由企业主管生产的领导或主管工程师亲自指挥;
(3)地面装药作业地点应设在井口火源的上风侧,其距井口的水平距离不应小于100m,并设安全警戒;
(4)安装炸药的木箱内、外,应用耐火材料包裹并用石棉绳紧密缠绕;石棉绳应浸水(用于气井燃烧)或浸泡沫灭火剂(用于油井燃烧);
(5)全部高压灭火水龙头应配足水源,并聚集在药箱和火苗与喷气界面处。爆破前,全部高压水龙头应固定在设计的位置。
88.处理油气井中爆炸装置的盲炮,应遵守哪些规定?
答:对于不同类型的爆炸装置,应遵守相应的规定。
(1)处理电缆布弹的盲炮:经检查是起爆线路不通时,关闭引爆开关,上提弹体(速度小于3000m/h),提至井口时,关闭井场电源,剪断引爆线。提出井口后拆除引爆体,确认造成盲炮的原因后,再做处理。
(2)处理撞击引爆的盲炮:先检查撞击棒是否卡住;投棒1h后未引爆,用水泥泵加压,冲洗投送管柱,使投棒解卡;或用投棒打捞器下井将投棒打捞上来,经洗井后再投棒,不应采用追加投棒处理法;当撞击器失灵不能引爆时,应提升管柱,将弹体提升到距井口约两根管柱长度时,由现场技术人员处理。已损坏的弹体应及时销毁。
(3)处理定时引爆的盲炮;应在井下放置观察24h,使定时器电源耗尽后,再做处理。
89.简述用石棉材料制作隔热药包的方法。答:石棉是良好的耐温隔热材料。制作隔热药包时,应用石棉布或石棉绳将药包和引爆线严密包缠起来与热源隔开。石棉层的包缠厚度一般为3~5mm.其外表再均匀涂上一层厚l~1.5 mm的耐火泥浆或黄泥浆,以增大隔热效果。
装药作业实施前,应做隔热药包的耐温性能试验。如果装入低于200°C的高温炮孔中,5 min内仍未自爆,则认为合格。否则应加厚石棉层,再做试验,直到合格为止。
第四篇:爆破安全规程试题
爆破作业人员培训考试题
姓
名:
身份证号:
成绩:
一、单选题(每题2分,共计40分)
1、《爆破安全规程》属于(B)
A、法律法规
B、国家标准
C、行业标准
D作业规程
1、分级计量标准中C级岩土爆破是一次爆破药量在(D)t≤Q<10t之间的爆破工程。A、0.1
B、0.2
C、0.3
D、0.5
2、延时爆破是采用延时雷管使各个药包按不同(B)顺序起爆的爆破技术,分为毫秒延时爆破、秒延时爆破等。
A、空间
B、时间
C、装药
D、连接
3、现行爆破安全规程中,把爆破工程分为(C)个级别? A、2
B、3
C、4
D、5
4、大雾天或沙尘暴,能见度不超过(A)m 时,应停止爆破作业,所有人员应立即撤到安全地点。
A、100
B、200
C、300
D、400
5、凡须经公安机关审批的爆破作业项目,爆破作业单位应于施工前(B)天发布公告,并在作业地点张贴。
A、2
B、C、4
D、1
6、进行爆破器材检测、加工和爆破作业的人员,应穿戴防(B)的衣物。A、辐射
B、静电
C、潮湿
D、粉尘
7、在杂散电流大于(B)mA 的工作面或高压线、射频电危险范围内,不应采用普通电雷管起爆。
A、15
B、30
C、20
D、25
8、起爆导爆管的雷管与导爆管捆扎端端头的距离应不小于(A)cm。A、1B、30
C、20
D、25
9、装药发生卡塞时,若在雷管和起爆药包放入之前,可用(D)处理。A、钻杆
B、钢筋
C、金属长杆
D、非金属长杆
10、装药警戒范围由(D)确定;装药时应在警戒区边界设置明显标识并派出岗哨。A、爆破员
B、安全员
C、经验丰富的爆破员
D、爆破技术负责人
11、露天浅孔、深孔、特种爆破,爆后应超过(B)min 方准许检查人员进入爆破作业地点;如不能确认有无盲炮,应经(B)min 后才能进入爆区检查。A、3,10
B、5,1C、8,18
D、10,20
12、深孔爆破的盲炮处理,可在距盲炮孔口不少于(C)倍炮孔直径处另打平行孔装药起爆。A、3
B、5
C、10
D、15
13、采用浅孔爆破平整场地时,应尽量使爆破方向指向(D)个临空面,并避免指向重要建(构)筑物。
A、2
B、3
C、4
D、1
14、浅孔爆破在台阶形成之前进行爆破应加大(A)长度和警戒范围。A、填塞
B、装药
C、起爆药包
D、间隔装药
15、浅孔台阶爆破在复杂地质条件下或未形成台阶工作面时,个别飞散物对人员的安全允许距离不小于(D)m。
A、50
B、100
C、200
D、300
16、沿山坡爆破时,下坡方向的个别飞散物安全允许距离应增大(A)%。A、50
B、40
C、30
D、20
17、一人一次运送的爆破器材数量不得超过多少?下列说法错误的是(A)。A、雷管,2000 发;
B、拆箱(袋)运搬炸药,20kg; C、背运原包装炸药 1 箱(袋);D、挑运原包装炸药 2 箱(袋)
18、爆破器材的外观检验应由(B)负责定期抽样检查。A、库管员
B、保管员
C、安全员
D、技术员
19、不抗水的硝铵类炸药和黑火药可置于容器中用(C)法销毁;不得将爆破器材直接丢入河塘江湖及下水道。
A、爆炸
B、焚烧
C、溶解
D、化学分解
20、地面建筑物、电站(厂)中心控制室设备、隧道与巷道、岩石高边坡和新浇大体积混凝土的爆破振动判据,采用保护对象所在地基础质点(A)和主振频率。A、峰值振动速度
B、最大振动周期
C、岩石介质性质
D、波阻抗
二、判断题(每题1分,共20分)
1、《爆破安全规程》自2015年7月1日开始执行。(对)
2、具有爆破专业知识和实践经验,即可从事爆破施工。(错)
3、浅孔爆破是指炮孔直径小于或等于70mm,深度小于或等于 5m 的爆破作业。(错)
4、光面爆破是沿开挖边界布置密集炮孔,采取不耦合装药或装填低威力炸药,在主爆区之后起爆,以形成平整的轮廓面的爆破作业。(对)
5、向多个起爆药包传递起爆信息的系统称为起爆网路。(错)
6、爆破设计施工、安全评估与安全监理应由具备相应资质和从业范围的爆破作业单位承担。(对)
7、凡安全评估未通过的设计文件,应按安全评估的要求重新作设计,重新设计后便可使用。(错)
8、爆破安全监理人员应在爆破器材领用、清退、爆破作业、爆后安全检查及盲炮处理的各环节上实行巡视监理,并作出监理记录。(错)
9、在有关法规不允许进行常规爆破作业的场合,但又必须进行爆破时,应先与有关部门协调一致,作好安全防护,制定应急预案。(对)
10、切割导爆索应使用锋利刀具,可以使用剪刀剪切。(错)
11、起爆网路连接工作应由起爆站向工作面依次进行。(错)
12、采用地表延时网路时,地表雷管与相邻导爆管之间应留有足够的安全距离,孔内应采用高段别雷管,确保地表未起爆雷管与已起爆药包之间的水平间距大于 20m。(对)
13、在炸药运入警戒区后,可以暂时在警戒区临时集中堆放。(错)
14、捣固直接接触起爆药包的填塞材料或用填塞材料冲击起爆药包,使其更加密实。(错)
15、起爆信号发出后爆破警戒范围内开始清场工作。(错)
16、地下工程爆破后,经通风除尘排烟确认井下空气合格、等待时间超过 15min 后,方准许检查人员进人爆破作业地点。(对)
17、导爆管起爆网路发生盲炮时,应首先检查导爆管是否有破损或断裂,发现有破损或断裂的可修复后重新起爆。(对)
18、所有爆破工程均应进行爆破有害效应监测。(错)
19、深孔验收标准:孔深允许误差±0.2m,间排距允许误差±0.2m,偏斜度允许误差 2%;发现不合格钻孔应及时处理,未达验收标准不得装药。(对)
20、台阶爆破初期应采取自下而上分层爆破形成台阶,如需进行双层或多层同时爆破,应有可靠的安全措施。(错)
三、多选题(每题2分,共20分)
1、下列关于复杂环境深孔爆破说法,正确的是(ABC)A、爆破孔深一般应限制在 20m 之内,并严格控制钻孔偏差。B、应采用毫秒延时爆破,并严格控制可能发生的段数重叠。C、应按环境要求限制单段最大爆破药量,并采取必要的减振措施。D、起爆网路应由有经验的爆破员连接,并经安全员检查验收。
2、城镇拆除及岩土爆破,应采取以下(ABCD)措施控制噪声。A、严禁使用导爆索起爆网路,在地表空间不应有裸露导爆索; B、严格控制单位耗药量、单孔药量和一次起爆药量; C、实施毫秒延时爆破; D、保证填塞质量和长度。
3、销毁爆破器材,可采用(ABCD)。
A、爆炸法
B、焚烧法
C、溶解法
D、化学分解法。
4、爆破有害效应是爆破时对爆区附近保护对象可能产生的有害影响。包括(ABCD)A、振动
B、个别飞散物
C空气冲击波
D、噪声、粉尘
5、爆破起爆网络主要包括(ABCD)
A、电雷管起爆网路
B、导爆管雷管起爆网路 C、混合起爆网路
D、数码电子雷管起爆网路
6、爆破安全监理的主要内容(ABC)A、爆破作业单位是否按照设计方案施工; B、爆破有害效应是否控制在设计范围内;
C、审验爆破作业人员的资格,制止无资格人员从事爆破作业;
D、监督爆破作业单位遵守国家有关标准和规范的落实情况,发现违章指挥和违章作业,无权停止其爆破作业,但可向委托单位和公安机关报告。
7、装药前 1 天应发布爆破公告并在现场张贴,内容包括(ABCD)。
A、爆破地点
B、每次爆破时间
C、安全警戒范围、警戒标识
D、起爆信号
8、用雷管起爆导爆管网路时,应遵守下列规定(ABD)。A、起爆导爆管的雷管与导爆管捆扎端端头的距离应不小于 15cm;
B、应有防止雷管聚能射流切断导爆管的措施和防止延时雷管的气孔烧坏导爆管的措施; C、地表雷管与相邻导爆管之间应留有足够的安全距离,孔内应采用低段别雷管; D、导爆管应均匀地分布在雷管周围并用胶布等捆扎牢固。
9、关于浅孔爆破的说法正确的是(ABD)A、露天浅孔开挖应采用台阶法爆破。B、装填的炮孔数量,应以一次爆破为限。
C、起爆站应设在避炮掩体内或设在警戒区内的安全地点。
D、破碎大块时,单位炸药消耗量应控制在 150g/m3以内,应采用齐发爆破或短延时毫秒爆破。
10、预防有害气体中毒应采取下列措施(ABCD)
A、做好爆破器材防水处理,确保装药和填塞质量,避免半爆和爆燃; B、井下爆破前后加强通风,应设置对死角和盲区的通风设施; C、加强有毒气体监测,不盲目进入可能聚藏有害气体的死角; D、对封闭矿井应作监管,防止盗采和人员误入造成中毒事故。
四、问答题(共20分)1.发现爆破器材丢失应如何处理?(10分)
答:发现爆破器材丢失、被盗、应及时向主管部门和所在地公安机关报告
2、在每次爆破中警戒信号有几次,各代表什么意义(10分)
答:起爆前后一共有三次信号:
1、预警信号。该信号发出后爆破警戒区内开始清场工作。
2、起爆信号。起爆信号应在确认人员、设备全部撤离爆破警戒区,所有警戒人员全部到位,具备安全起爆条件时发出。起爆信号发出后准许负责起爆的人员起爆。
3、解除信号。安全等待时间过后,检查人员进入爆破警戒范围内检查、确认安全后,方可发出爆破解除信号。在此之前,岗哨不得撤离,不允许非检查人员进入爆破警戒范围。
第五篇:爆破工程期末复习矿大
爆破工程期末复习
1.对工业炸药的基本要求有哪些?
⑴具有足够的炸药能量,爆炸性能良好,且有足够的爆炸威力。⑵具有合适的感度,既能用工业雷管引爆,又能确保制造、运输、储存和使用等方面的安全。⑶炸药的反应接近零氧平衡,即爆后生成的有毒气体不得超过安全规定所允许的标准。⑷具有一定的化学安定性,在存储中不变质、老化、失效甚至爆炸,具有一定的存储期。⑸原料来源广,制造工艺简单,价格便宜。
2.工程爆破主要有哪些方法?
⑴按药包形状分类:集中药包法、平面药包法、延长药包法、异形药包法。⑵按装药方式与装药空间形状的不同分类:药室法、药壶法、炮孔法、裸露药包法。⑶按爆破技术分类:定向爆破、预裂、光面爆破、微差爆破、聚能爆破、其他特殊条件下的爆破技术。
3.比较水胶炸药、乳化炸药的组成成分及特点?
㈠水胶炸药:⑴组成:氧化剂、水、敏化剂、可燃剂、胶粘剂、交联剂。⑵特点: :抗水性强,适合于有水工作面的爆破作业;机械感度低,安全性好;爆炸产生的炮烟少,有毒气体含量少;炸药的威力高,猛度和爆速值一般高于岩石铵梯炸药;具有塑性和流动性,有利于机械化装填,可提高工作效率、装药密度和爆破效果。
㈡乳化炸药:⑴组成:氧化剂水溶液、燃料油、乳化剂、稳定剂、敏化发泡剂、高热剂等。⑵特点:乳化炸药的密度可调范围较宽、爆速、起爆敏感度高、猛度较高、抗水性能比水胶炸药更强;加工使用安全,可实现装药机械化;原料广泛,加工简单;适合各种条件下的爆破作业。
4.比较铵梯炸药、铵油炸药的组成成分及特点?
㈠铵梯炸药:⑴组成:NH4NO3(硝酸铵)、TNT、木粉等可燃物、沥青(石蜡、松香等)、NaCl(KCl)。⑵优点:具有较高的爆炸性能、爆轰感度和安定性。缺点:结块性和吸湿性,TNT有毒。
㈡铵油炸药:⑴组成:硝酸铵、柴油、木粉(碳粉)等、表面活性剂。⑵优点:铵油炸药与铵梯炸药相比成分简单,原料来源充足,成本低,制造使用安全,可自己制造,一般用于露天爆破。缺点:感度低,起爆比较困难,吸潮及固结的趋势更为强烈。
5.名词解释:⑴最大安全电流:给电雷管通以恒定直流电,5min内不致引爆雷管的电流最大值,称为最大安全电流,又称工作电流。⑵最小发火电流:给电雷管通以恒定直流电,能准确地引爆雷管的最小电流值,称为最小发火电流,一般不大于0.7A。⑶发火冲能:电雷管在点燃tB时间内,每欧姆桥丝所提供的热能称为发火冲能。6.常用的起爆方法有哪几种?
起爆方法主要分成两大类,即电力起爆法和非电力起爆法。非电力起爆法又分为导火索起爆法、导爆索起爆法和导爆管起爆法等。7.炸药爆炸必须具备哪三个基本要素?
1)反应的放热性。2)反应的快速性。3)生成大量气体。
8.炸药化学变化的基本形式是什么?各有什么特点?
㈠基本形式:热分解;燃烧;爆炸;爆轰。㈡⑴热分解特点:在常温常压下,炸药会自行分解,这种分解作用是在整个炸药内部展开的,炸药内各点的温度相同没有集中反应区。炸药的分解反应反映出炸药的化学安定性,研究它对炸药的长期库存,加工安全等有一定的意义。⑵燃烧的特点:燃烧反应是从炸药的某个局部开始,然后沿着炸药的表面或条形的轴向方向以缓慢的速度传播。靠热传导向未反应区传播的,管内药柱燃烧时,燃烧产物向外空间排出,燃烧反应区则向尚未反应的炸药内部传播,二者运动方向相反。⑶爆炸的特点:爆炸是指炸药以每秒数百米至数千米的速度进行的化学反应过程。爆炸反应从局部开始,靠冲击波向未反应区迅速传播,无论在密闭条件下还是敞开条件下,均可产生较大压力,并伴随光、声等效应。⑷爆轰的特点:爆炸同样存在稳定爆炸和不稳定爆炸两种情况,爆炸速度保持定值的称为稳定爆炸,否则为不稳定爆炸。稳定爆炸又称为爆轰。9.什么叫炸药的氧平衡?氧平衡有几种类型?
⑴定义:炸药内含氧量与可燃元素充分氧化所需氧量之间的关系称为氧平衡。用每克炸药中剩余或不足氧量的克数或百分数表示。⑵类型:正氧平衡(Kb> 0)、负氧平衡(Kb<0)和零氧平衡(Kb=0)10.炸药爆炸生成哪些有毒气体? 有毒气体:CO,NO,DN2,SO2等。11.什么是炸药的爆容、爆热、爆温和爆压?
⑴爆容:单位质量炸药爆炸时,气体产物在标准状态下的体积。
⑵爆热:单位质量炸药在定容条件下爆炸所释放的热量称为爆热。⑶爆温:爆温是指炸药爆炸时放出的能量将爆炸产物加热到的最高温度。
⑷爆压:爆轰产物在爆炸完成的瞬间所具有的压力称为爆压。12.试简述热能起爆机理?
炸药的放热反应速度大于散热速度产生的热积累,温度不断升高,使反应加速导致爆炸。13.试论述热点学说?
㈠炸药受到撞击或摩擦作用时会发热,假设所产生的热来不及均匀地分布到全部炸药中去,只集中在承受机械作用的个别或几个点上,如个别结晶的两面角,特别是多面棱角或小气泡周围,则当这些小点温度达到爆发点时,便首先爆炸,并扩展开去。这些小点称为热点。㈡热点形成的主要三种情况:⑴炸药颗粒之间、颗粒与杂质之间发生强烈摩擦生成热点。⑵ 高速粘性流动发热形成热点。⑶微小气泡的绝热压缩形成热点。
㈢热点发展为爆炸的条件:①热点温度在300~6000C;②热点半径在10-3~10-5cm;③热点作用时间在10-3 s以上;④ 热点的热量达4.18×10-8~4.18×10-10J以上。14.什么是爆轰波?
爆轰波:在炸药中传播并伴随又有高速化学反应的冲击波就叫爆轰波,也称为反应性冲击波或自持性冲击波。15.试述影响炸药爆速的主要因素?
1)药卷直径的影。2)炸药密度的影响。3)炸药粒度的影响。4)装药外壳的影响。5)起爆冲能的影响。16.炸药爆炸作用有哪两种?
⑴炸药的爆炸作用可分为动作用和静作用两部分。⑵动作用:利用炸药爆炸产生冲击波或应力波形成的破坏作用称为炸药爆炸的动作用。静作用:利用爆炸气体产物的流体静压或膨胀功形成的破坏或抛掷作用称为炸药爆炸的(准)静作用。17.何谓炸药的爆力和猛度?
①爆力:炸药的爆力是爆炸产物对周围介质膨胀做功的能力(静作用)。②猛度:炸药爆炸产生冲击波和应力波的作用强度称为猛度。18.何为岩石的波阻抗?
岩石的密度ρ与纵波在该岩石中传播速度Cp的乘积。19.岩石爆破破岩机理有哪几种假说?
岩石爆破破岩机理三种假说:1)爆生气体膨胀作用理论(静作用理论):该理论认为使岩石破碎和抛掷的推力是炸药爆炸过程中建立起来的巨大的气体膨胀压力,这一假说完全忽视冲击波的作用。实验基础:早期的黑火药爆破漏斗理论。2)反射拉伸应力波作用理论(动作用理论):该理论单纯强调冲击波的作用,认为岩石破碎是由于爆炸产生的压缩应力波从自由面反射而形成的拉伸应力引起的这种拉伸应力,从自由面朝向装药的位置将岩石成片拉裂。这种假说忽视了爆生气体的作用。实验基础:杆件和板件实验。3)爆生气体和应力波共同作用理论:该理论认为岩石的破碎是冲击波和爆生气体压力综
合作用的结果。生产和试验研究证明,这种假说客观地、全面地反映了爆破破岩的机理。实质:最初裂隙由应力波造成,随后爆生气体渗入裂隙,并在准静态作用下使裂隙扩展。20.什么叫爆破的内部作用和外部作用?
①爆破内部作用:当药包爆炸后,在自由面上不会看到爆破迹象。也就是说,爆破作用只发生在岩石的内部,未能达到自由面,药包的这种作用叫做爆破的内部作用。②爆破外部作用:当最小抵抗线小于临界抵抗线时,即不是在无限岩石中,而是在半无限岩石中装药爆破时,炸药爆炸后除发生内部的破坏作用外,自由面附近也将发生破坏。也就是说,爆破作用不仅发生在岩石内部,还将引起自由面附近岩石的破碎、移动和抛掷,形成爆破漏斗。
21.试简述爆破内部作用和外部作用时,岩石的破坏过程。
㈠爆破内部作用岩石破坏过程:1)压缩粉碎区的形成炸药爆炸后,产生二、三千度以上的高温和几万兆帕的高压,形成每秒数千米速度的冲击波,伴之以高压气体在微秒量级的瞬时内作用在紧靠药包的岩壁上。2)裂隙区的形成①径向裂隙的形成②环向裂隙的形成③在径向裂隙与环向裂隙形成的同时,受径向应力和切向应力作用的结果,还可能形成剪切裂隙。这样应力作用首先形成了初始裂隙,接着爆轰气体的膨胀、挤压、气楔作用助长裂隙的延伸和扩展,只有当应力波与爆轰气体衰减到一定程度后才能停止裂隙的扩展。随着径向裂隙、环向裂隙和剪切裂隙的形成、扩展、贯通,纵横交错、内密外疏、内宽外细的裂隙网分割成大小不等的碎块。靠近粉碎区处岩块细碎,远离粉碎区处大块增多,或只出现延伸的径向裂隙。这就是破裂区(裂隙区)的破坏过程。3)震动区
当应力波衰减到不能破坏岩石时,只能引起岩石质点作弹性震动,形成地震波,它的能量仅占爆破总能量的很小一部分,约为2~6%。爆破地震瞬间的高频振动可引起原有裂隙的扩展,或超过岩体的固有频率,导致露天边坡滑坡,地下冒顶片帮,地面或地下建筑物的破裂、损坏、倒塌。地震波是构成爆破公害的危险因素,因此必须掌握爆破地震的规律,采取适当的控制爆破降震措施,尽量避免和防止爆破地震的严重危害。
㈡爆破的外部作用岩石破坏过程:1)反射拉伸应力波造成自由面岩石片落。2)反射拉伸应力波引起径向裂隙延伸。3)自由面改变了岩石中的准静态应力场。
22.利文斯顿爆破漏斗理论的实质是什么?
㈠利文斯顿认为,炸药在岩体内爆破时,传递给岩石爆破能量的多少和速度的快慢,取决于岩石性质、炸药性能、药包重量、炸药理置深度、位置和起爆方式等因素。当岩石条件一定时,爆破能量的多少取决于炸药重量,爆炸能量的释放速度与炸药起爆的速度密切相关。㈡炸药能量释放后,主要消耗在以下四个方面:①岩石的弹性变形;②岩石的破碎和破裂;③岩石的抛掷;④空气冲击波和对气体做功。㈢而炸药能量在以上四个方面的分配比例,又取决于炸药的埋置深度。当埋置深度W比较大时,炸药的能量被岩石完全吸走,消耗于岩石的弹性变形和破碎;若减小埋置深度W,岩石此两项所吸收的能量将达到饱和状态,这时岩石地面开始隆起,甚至破裂的岩石被抛掷出
去。
23.名词解释:⑴最小抵抗线W:岩石内装药中心到自由面的垂直距离,即药包的埋置深度,也就是倒圆锥的高度。⑵爆破作用指数:爆破作用指数:爆破作用指数用 n表示,它是爆破漏斗半径r与最小抵
r抗线W的比值,即n。⑶单位炸药消耗量:爆破每立方米原
W岩所消耗的炸药量称为单位炸药消耗量,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,将工作面的炮眼分为三种:⑴掏槽眼:用于爆出新的自由面,为其他后爆炮眼创造有利的爆破条件。⑵崩落眼:是破碎岩石的主要炮眼。崩落眼利用掏槽眼和辅助眼爆破后创造的平行于炮眼的自由面,爆破条件大大改善,故能在该自由面方向上形成较大体积的破碎漏斗。⑶周边眼:控制爆破后的巷道断面形状、大小和轮廓,使之符合设计要求。巷道中的周边眼按其所在位置分为顶眼、帮眼和底眼。
25.隧道或井巷掘进中常用的掏槽方式有哪些?各自的优缺点? ㈠掏槽方式有:斜眼掏槽和直眼掏槽。斜眼掏槽:单向掏槽、锥形掏槽、楔形掏槽、扇形掏槽。直眼掏槽:缝隙掏槽或龟裂掏槽、角柱状掏槽、螺旋掏槽、双螺旋构槽
㈡斜眼掏槽的优点:1)适用于各种岩层并获得较好的掏槽效果;2)所需掏槽眼数目较少,单位耗药量小于直眼掏槽;3)槽眼位置和倾角的精确度对掏槽效果的影响较小。缺点:1)钻眼方向难以掌握,要
求钻眼工具有熟练的技术水平;2)炮眼深度受巷道断面的限制,尤其在小断面巷道中更为突出;3)全断面巷道爆破下岩石的抛掷距离较大,爆堆分散,容易损坏设备和支护,尤其是掏槽眼角度不对称时。㈢直眼掏槽的优点:1)炮眼垂直于工作面布置,方式简单,易于掌握和实现多台钻机同时作业和钻眼机械化;2)炮眼深度不受巷道断面限制,可以实现中深孔爆破;当炮眼深度改变时,掏槽布置可不变,只需调整装药量即可;3)有较高的炮眼利用率;4)全断面巷道爆破,岩石的抛掷距离较近,爆堆集中,不易崩坏井筒或工作面内的设备和支架。缺点:1)需要较多的炮眼数目和较多的炸药;2)炮眼间距和平行度的误差对掏槽效果影响较大,必须具备熟练的钻眼操作技术。26.什么叫管道效应?
管道效应:对于混合炸药,特别是硝铵类混合炸药,在细长连续装药时,如果不耦合系数选取不当,就会发生爆轰中断,在炮眼内的装药会有一部分不爆炸,这种现象称为间隙效应,或称管道效应。27.简述几种装药形式?并分别对比其优点?
㈠①连续装药——装药在炮眼内连续装填,没有间隔;②间隔装药——装药在炮眼内分段装填,装药之间有炮泥、木垫或空气使之隔开。③耦合装药——装药直径与炮眼直径相同;④不耦合装药——装药直径小于炮眼直径。⑤正向起爆装药——起爆雷管在炮眼眼口处,爆轰向眼底传播;⑥反向起爆装药——起爆雷管在炮眼眼底必,爆轰向眼口传播。
㈡⑴间隔装药与连续装药相比的优点:①可以增加用于破碎和抛掷岩
石的爆炸能量②提高了炸药能量的有效利用率,降低了炸药消耗量。⑵不耦合装药与耦合装药相比的优点:①提高药柱高度;②减少装药量;③延长爆炸气体在炮孔内的作用时间;④增大爆炸气体作用面积;⑤减轻爆炸冲击波对炮孔壁的破坏。⑶反向起爆装药与正向起爆装药相比的优点:①提高了炮眼利用率;②加强岩石的破碎,降低了大块率。
28.光面爆破的定义?
光面爆破是先爆除主体开挖部位的岩体,然后再起爆布置在设计轮廓线上的周边孔药包,将光爆层炸除,形成一个平整的开挖面,是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法,达到爆后壁面平整规则、轮廓线符合设计要求的一种控制爆破技术。29.微差爆破的定义?
微差爆破:利用毫秒量级间隔,实现按顺序起爆的方法称为毫秒爆破或微差爆破。30.预裂爆破的定义?
预裂爆破:预裂爆破是一种控制爆破方法,用以减弱在预定方向上的爆破破坏作用。这一方法的实质,是沿设计边坡境界线钻一排间距较小的密集炮孔,在主炮孔爆破之前,预裂孔先起爆,爆破结果,在岩体中沿预裂孔联线形成一定宽度的裂隙,以此来隔离或降低主炮孔爆破产生的应力波和地震波对边坡的作用。
31.根据破岩机理,可将钻眼方法分为哪几类?其代表机具是什么? ⑴冲击式钻孔法。凿岩机是冲击式钻孔法的代表机具
⑵旋转式钻孔法。电钻是旋转式钻孔法的代表机具。
⑶旋转冲击式钻孔法。潜孔钻机是旋转冲击式钻孔法的代表机具。
⑷滚压式钻孔法。牙轮钻机是滚压式钻眼法的代表机具。
32.单质炸药氧平衡计算?
氧平衡计算对单体炸药:假设炸药的通式为氧平衡按下式计算:KbCaHbNcOd,则单质炸药的b)216100%d(2aM式中Kb—炸药的氧平衡;M—炸药的摩尔量。例TNT [C6H2(NO2)3CH3] →C7H5N3O6a=7 b=6 c=3 d=6d(2aKbMb5)6(27)216100%216100%74%227