4工程爆破基本知識
4.1爆破物件與爆破效果的關係
4.1.1爆破物件
岩石物理力學特性:密度、空隙率、含水率、風化程度、波阻抗(岩石中縱波波速與岩石密度乘積)、硬度、岩石堅固性係數(岩石抵抗外力擠壓破壞的比例係數,常用普氏係數,用符號f來表示)、可爆性(岩石在**能量作用下發生破碎的難易程度)。
4.1.2爆破效果
爆破效果:爆破塊度控制、爆堆形態控制、爆破後果控制、爆破安全控制
4.1.3爆破物件對爆破效果的影響
4.1.3.1岩石性質的影響;
4.1.3.2地質構造的影響:層理、斷層、褶皺、節理、裂隙、片理、劈理和不同岩層的接觸面。
4.1.3.3地形的影響:地面坡度、臨空面個數和形態,山體高低及沖溝分布等地形特徵。
4.1.3.4特殊地質條件的影響:溶洞、岩堆及滑坡。
4.1.3.5地下水的影響。
評價爆破工程效果的主要技術經濟指標:炸藥間單耗、延公尺爆破量、炮孔利用率、大塊率、爆破成本。
4.2爆破作用的基本概念
4.2.1**現象與炸藥**
4.2.1.1物理**
4.2.1.2化學**
4.2.1.3核**
炸藥**是一種化學**,具備炸藥**的「三要素」。
4.2.2爆破作用的基本原理
4.2.2.1爆破巖理論簡介
(1)爆轟氣體壓力作用破壞理論
(2)應力波反射作用破壞理論
(3)應力波與爆轟氣體綜合作用破壞理論
岩石爆破破壞過程:徑向壓縮、衝擊波反射、**氣體膨脹;前兩項為衝擊波作用。
4.2.2.2爆破的內部作用
按岩石破壞的特徵,可將內部作用爆破範圍內的岩石劃分為3個圈:壓縮圈、破裂圈、振動圈。
4.2.2.3爆破的外部作用
(1)自由面
(2)最小抵抗線與底盤抵抗線
(3)爆破漏斗
爆破漏斗可現場確定單耗
r-爆破漏斗半徑
w-最小抵抗線
r-漏斗破裂半徑
p-漏斗可見深度
θ-漏斗張開角
(4)爆破作用指數n及爆破漏斗的分類
爆破作用指數n=r/w
a)標準拋擲爆破漏斗(n=1,θ=90゜)
b)加強拋擲爆破漏斗(n>1,θ>90゜)
c)減弱拋擲爆破漏斗(1>n>0.75,θ<90゜)
d)鬆動拋擲爆破漏斗(0.75≥n)
4.2.3爆破效果的影響因素
4.2.3.1炸藥因素:爆速、爆轟氣體產物的體積、裝藥密度。
4.2.3.
2裝藥結構:藥包的幾何形狀:延長藥包(長度與直徑比不小於15-20倍,**能量在岩體中分布均勻,爆破塊度與相對均勻)、集中藥包(也叫球形藥包,長度與直徑比不超過6倍),也有以長徑比≤4劃分。
空氣間隔裝藥:可減弱爆破作用對孔壁的破壞,延長爆破作用時間。
4.2.3.3爆破引數:單耗、裝藥量、孔網引數、最小抵抗線。
4.2.3.4爆破工藝:主要指裝藥和填塞施工的影響。
4.3爆破方法與裝藥量計算
4.3.1露天鑽孔爆破
4.3.1.1深孔爆破(孔徑不小於50mm,也有以75mm分的,孔深不小於5m)炮孔形式分為垂直孔、傾斜孔、水平孔;炮孔布置形式有三角形、正方形和巨形布置;
4.3.1.2淺孔爆破
4.3.1.3藥壺爆破
4.3.1.4溝槽爆破
4.3.1.5毫秒與擠壓爆破
(1)毫秒爆破又叫微差爆破,在採礦和石方爆破中,常用有間隔時間為25-80ms。主要起爆順序有:排間順序起爆、孔間順序起爆、波浪式起爆、v 形起爆、梯形起爆、對角線起爆(先爆的岩石給後爆岩石留出空間,通常爆後岩塊體積比原岩狀態下增加40%-60%);
(2)擠壓爆破
4.3.2硐室爆破法
4.3.3井巷爆破法
布孔方式:先掏槽,再周邊,後輔助。掏槽孔應比其他炮孔加深15-20cm,裝藥量增加15%-20%。
4.3.4水下爆破
4.3.5拆除爆破
利用了倒塌失穩原理,如煙囪拆除爆破、水塔拆除爆破。
4.3.6其他爆破
4.3.6.1裸露藥包爆破
4.3.6.2輪廓爆破
4.3.6.3特殊爆破
(1)金屬爆破
(2)**勘探爆破
(3)油(氣)井爆破
4.3.7裝藥量計算
q=qv
v=abh
v=awh h-台階高度
w-底盤抵抗線
q=ekw3(0.4+0.6n3)(硐室爆破,爆破漏斗)
4.4起爆方法與網路
4.4.1電力起爆法與網路
4.4.2非電起爆法與網路
4.4.2.1導爆索起爆法(常用於光面爆破、預裂爆破〈應於主爆孔75mm 以上起爆〉、大理石切割爆破,須正向起爆)。
4.4.2.
2導爆管起爆法:主要講接力式起爆網路(用少數幾個段位的雷管可實現無數段位的延期起爆。反向起爆),孔外用低段ms3或ms5,孔內用較高段ms10-ms13。
(要求孔口不能起碴)由擊發元件、傳爆元件、連線裝置和起爆元件組成。
網路發生拒爆的原因:由於產品質量不好造成的;起爆網路連線不好引起的;網路在施工過程中被損壞引起的;導爆管網路
遇水引起的。
4.5爆破設計(說明)書的要點
4.6爆破專用儀表
4.7精細爆破
4.7.1精細爆破的定義與內涵
4.7.1.1精細爆破的定義
精細爆破,即通過定量化的爆破設計、精心的爆破施工和精細化的爆破管理,進行炸藥**能量釋放與介質破碎、拋擲等過程的控制,既達到預期的爆破效果,又實現爆破有害效應的控制,最終實現安全可靠、技術先進、綠色環保及經濟合理的爆破作業。同時,精細爆破又是以社會可持續發展理論、科學發展觀和低碳經濟為理論為理論指導的,是它們在工程爆破領域的重要應用和體現。因此,精細爆破不單單是一種爆破工藝,更是一種有關爆破的理念,是爆破作業的系統工程,是一種體系。
4.7.1.2精細爆破的內涵
精細爆破秉承了傳統控制爆破的理念,但與傳統控制爆破有著明顯的區別。
精細爆破的目標與傳統控制爆破一樣,既要達到預期爆破效果,又要將爆破破壞範圍、建構築物的倒塌方向、破碎塊體的拋擲距離以及爆破**波、空氣衝擊波、雜訊和破碎物飛散等的危害控制在規定的限度之內,實現爆破效果和爆破有害效應的控制。但是,精細爆破所追求和目標比傳統控制爆破更高,其目的是爆破過程和效果更加可控,危害效應更低,安全性更高,環境影響更小,經濟效應更佳。
精細爆破不侷限於傳統控制爆破的應用範圍,還適用於岩土爆破、拆除爆破、特種爆破等工程爆破的方方面面。精細爆破不單單是一種爆破方法,而且是含義更為廣泛的一種理念,一種目標,是傳統控制爆破的更高追求。
精細爆破離不開傳統爆破(或控制爆破),傳統爆破仍然是精細爆破的基礎,即傳統控制爆破是精細爆破的初級階段,精細爆破是傳統控制爆破的必然發展,精細爆破是工程爆破發展新階段的標誌,對工程爆破技術發展必將產生深遠的影響。
精細爆破不僅含有精細精準,也含有模糊方面的內容,這種模糊並不代表不清晰,而是模糊理論在爆破領域的應用。精細爆破不僅是細心細緻,更是一種態度,一種文化。
精細爆破是一種發展的概念,現在認為是精細的,也可能在不遠的將來被視為非精細的。
4.7.2精細爆破的技術體系
精細爆破不僅僅是爆破體系,而且是一種理念,是一種系統工程,是一種技術體系。該技術體系所追求的不是其中乙個具體技術構成的單個功能,而是各技術組成相互聯絡所形成的整體功能。這在認識上是種突破,也是一種跨越,對爆破技術的發展具有深遠的意義。
精細爆破技術體系包括:精細爆破的目標、精細爆破的關鍵技術、實現精細爆破技術支撐條件、綜合評估體系和監理體系。
4.7.2.1精細爆破目標
精細爆破的目標有三:一是安全可靠,技術先進,辨識和控制危險源;二是綠色環保、控制爆破有害效應和減少對自然環境的影響,推動資源節約型和環境友好型社會的建設;三是經濟合理。精細爆破的目標是低成本、低消耗、低排放,實現經濟和環境的雙贏。
、4.7.2.2精細爆破的關鍵技術
精細爆破的關鍵技術是定量化的爆破設計、精心施工、精細化的管理(實時監控和科學管理)
(1)定量化的爆破設計的內容包括:
1)爆破設計理論和方法,包括:鄰近輪廓面的爆破設計原理與計算方法、爆破孔網引數與裝藥量計算、炸藥選型的原理與方法、裝藥結構設計計算理論、起爆系統與起爆網路的設計方法、段間毫秒延期選擇等;、2)爆破效果的**,包括:給定地質條件和爆破引數條件下,爆破塊度分布模型及預則方法、爆破後拋擲堆積計算理論與方法等;
3)爆破負面效應的**預報,包括:爆破影響影響深度分布的計算理論與**方法、爆破振動和衝擊波的衰減規律、爆破個別飛散物的拋擲距離計算等。
(2)精心施工的內容包括:
1)精確地測量放樣與鑽孔定位;
2)基於現場爆破條件的反饋設計與施工優化;
3)精心的裝藥、填塞、聯網和起爆作業等。
(3)實時監控和科學管理的內容,包括:
1)爆破塊度和堆積範圍的快速量測;
2)爆破影響深度的及時檢測;
3)爆破振動、衝擊波、雜訊和粉塵的跟蹤監測與資訊反饋;
4)炸藥與起爆器材效能引數的檢測;
5)爆破監控資訊的及時反饋等。
(4)科學管理的內容,包括:
1)建立考慮爆破工程型別、規模、重要性、影響程度和工程複雜程度等因素的爆破工程分級管理辦法;
2)爆破工程設計與施工的方案審查與監理制度;爆破技術人員的分類管理與培訓體系;
3)爆破作業與爆破安全的管理與獎懲制度等。
4.7.2.3實現精細爆破的技術支撐條件
實現精細爆破的技術支撐條件包括:新技術、新工藝、新材料、新裝置,即「四新」技術。
4.7.2.4精細爆破的綜合評估和監理體系
精細爆破的綜合評估較國家標準、規範的有關規定更加系統、詳細和完善,即精細爆破要求的不僅是安全評估,而是範圍更為廣泛的綜合評估。
精細爆破評估指標與權重表
序號評估指標權重子專案指標二級權重
1爆破安全評估的基礎0.1設計和施工單位的資質0.03爆破工程技術人員資質等級和數量0.03持安全作業證的爆破員、安全員、保
管員、押運員數量
0.02設計所依據資料的完整性和可靠性0.02
2定量化的爆破設計0.2調查研究,掌施爆的客觀條件0.02優化爆破方案和爆破引數0.02分散釋放全部能量,實施延期爆破0.02定量化的爆破設計0.04
3精心的爆破施工0.2設計人員到場率0.025檢查驗收,確保關鍵工序的施工質量0.025防護措施0.025施工機械數量,完好程度0.025
4精細的爆破管理0.1爆破作業人員持證上崗0.03爆破器材的購買、運輸、儲存、使用、
銷毀的管理
0.03建立本單位工程爆破質量保證體系0.04
5能源和資源的節約0.1炸藥的品種0.01炸藥的數量0.
02單位炸藥消耗量/kg.m-30.02起爆器材的品種0.
01雷管的單耗/個.m-30.01成本估算0.
036爆破有害效應的預防和
減弱0.2
爆破振動0.04
爆破衝擊波0.03
爆破個別飛散物0.03
7減少對自然環境的影
響,與周圍自然環境相
融合0.1
爆破有害氣體0.03
爆破雜訊0.03
爆塵0.02
對水中生物的影響0.02
精細化爆破的監理體系則認為:監理的範圍除了保證工程的質量和安全以
外,還要提高建設工程投資決策科學化水平;規範工程建設參與各方的建設
行為;實現建設工程投資效益最大化。所以,精細爆破監理的行為貫穿於過程的始終,包括:專案的決策階段;建設準備階段;專案實施階段和總結階段。精細爆破監理是全過程的監理。
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編號 jl 6.2 03 評價日期 2013.4.1審批 填表說明 1 學歷 培訓 技能 經驗和其他項各佔20分,總分滿分為100分 2 平均分值80分及以上者合格 60 80分者必須接受培訓 低於80分者為不合格員工。員工能力評價表 編號 jl 6.2 03 評價日期 2013.4.1審批 填表說...