影響爆破作用的因課件

影響爆破作用的因素影響爆破效果的因素很多，歸結(jié)起來主要有以下四類：1、炸藥性能2、巖石特性3、炸藥與巖石的相關(guān)因素4、爆破因素1、炸藥性能對(duì)爆破作用的影響

主要有炸藥的裝藥密度、爆速、炸藥波阻抗、爆轟壓力、爆炸壓力、爆炸氣體體積以及爆炸能量利用率因素等。其中直接影響爆炸荷載的因素是爆炸壓力和爆轟壓力而它們又受炸藥密度、爆熱和爆速等的影響。爆轟壓力大小與爆炸應(yīng)力波破巖能力直接相關(guān)，而爆炸壓力大小與爆炸氣體破巖能力直接相關(guān)。爆炸應(yīng)力波在巖體中造成的初始裂紋，為爆炸氣體的氣楔作用創(chuàng)造條件。（1）爆轟壓力爆轟壓力是指炸藥爆炸時(shí)爆轟波波陣面（C-J面）上的壓力。在耦合裝藥時(shí)，藥室壁面所受到初始沖擊壓力大小與爆轟波傳播方向有關(guān)。爆轟壓力越高，在巖體中激發(fā)的沖擊波的初始峰值壓力越大，從而越有利于巖體的破裂，尤其是爆破堅(jiān)硬致密巖體。但并不是對(duì)所有巖體來說爆轟壓力越高越好，對(duì)某些巖體來說爆轟壓力過高將會(huì)造成炮孔周圍巖體的過度粉碎，浪費(fèi)能量，而致使近區(qū)以外掩飾的破壞效果變壞。因此，必須根據(jù)巖石性質(zhì)和工程要求來合理選用炸藥品種。2、巖石性質(zhì)對(duì)爆破作用的影響巖石的物理力學(xué)性質(zhì)對(duì)爆破作用的影響與爆破作用關(guān)系密切的巖石物理性質(zhì)要包括的密度、彈性常數(shù)、彈性極限、強(qiáng)度極限等。巖石的密度愈大，移動(dòng)單位體積巖石所消耗的能量也愈大。此外，巖石的容重愈大，其彈性模量、強(qiáng)度、波阻抗一般也愈大，抵抗爆破作用能力也增強(qiáng)。爆炸應(yīng)力波的傳播速度和幅值是巖石的彈性模量、泊松比和巖石密度的函數(shù)。彈性極限、強(qiáng)度極限決定了巖石中爆炸應(yīng)力波性質(zhì)和巖石破壞特征。巖石結(jié)構(gòu)面對(duì)爆破作用的影響與炮孔相通的結(jié)構(gòu)面氣楔效應(yīng)將導(dǎo)致這些裂隙的優(yōu)先擴(kuò)展，抑制其他裂紋擴(kuò)展。由于裂紋擴(kuò)展集中在這些個(gè)別的裂隙上，藥室中爆炸氣體壓力下降速度比正常爆破過程慢，使得當(dāng)這些裂紋擴(kuò)展到自由面時(shí)，藥室任有相當(dāng)高壓力用于拋擲巖塊，者往往造成較遠(yuǎn)的爆破飛石和爆破噪聲。與炮孔平行的結(jié)構(gòu)面如果巖體的結(jié)構(gòu)面位于炮孔與自由面之間，且結(jié)構(gòu)面平行于炮孔，那么巖體的結(jié)構(gòu)面起三種作用：一是對(duì)應(yīng)力波增強(qiáng)和阻斷作用；二是對(duì)應(yīng)力波所產(chǎn)生的徑向裂紋漆阻斷作用；三是對(duì)反射拉伸波起阻斷作用。3炸藥與巖石的匹配關(guān)系對(duì)爆破作用的影響巖石（或其他介質(zhì)）的密度同巖石（或其他介質(zhì)）縱波速度的乘積，稱為該巖石（或介質(zhì)）的波阻抗。當(dāng)巖石和炸藥的波阻抗相等時(shí)，炸藥傳給巖石的能量最多。從應(yīng)力波觀點(diǎn)看，炸藥的波阻抗應(yīng)盡量與所爆破巖石的波阻抗相匹配，但是，由于一般工業(yè)炸藥波阻抗與巖石的波阻抗相差較大，要完全匹配是很困難或是不經(jīng)濟(jì)的，而且并非對(duì)所有巖石都需要強(qiáng)的應(yīng)力波。4爆破工藝對(duì)爆破作用的影響

爆破工藝對(duì)爆破作用的影響是多方面的，主要包括：自由面的狀態(tài)、裝藥結(jié)構(gòu)、炮孔堵塞、起爆順序、藥包形態(tài)等。

裝藥結(jié)構(gòu)在耦合裝藥條件下，炸藥爆轟壓力直接作用于巖石，有利于激發(fā)應(yīng)力波，但它也會(huì)造成要是附近巖石產(chǎn)生塑性變形、過度粉碎，浪費(fèi)很大能量。通過改變裝藥結(jié)構(gòu)，可以改變爆轟壓力和炮爆炸壓力對(duì)藥室壁面作用方式。裝藥結(jié)構(gòu)的改變會(huì)引起炸藥爆炸性能的改變，從而影響爆炸能量有效利用率。空氣間隙可以起緩沖作用，使爆炸壓力較平緩的作用在孔壁上，避免過渡破壞區(qū)的形成，使更多的能量用于巖石的破裂，以提高能量利用率。在工程爆破中，炸藥裝入炮孔后，一般要用巖粉、砂、粘土等材料將炮孔其余部分堵上，使炸藥在密閉的空間內(nèi)爆炸。起作用如下：（1）阻止爆炸氣體從孔口逸散，使炮孔壓力在相對(duì)較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持高壓狀態(tài)，增加了爆炸氣體氣楔、拋擲作用。（2）加強(qiáng)了對(duì)炮孔約束，降低爆炸氣體逸散時(shí)的溫度和壓力，有利于炸藥充分反應(yīng)，放出最大熱量和減少有毒氣體生成量，提高炸藥的熱效率。（3）從安全角度看，在有瓦斯的工作面內(nèi)，堵塞降低了爆炸氣體逸散時(shí)的溫度和壓力，阻止了灼熱固體顆粒從炮孔內(nèi)飛出，從而提高爆破安全性。（4）若不進(jìn)行堵塞，藥包與大氣直接接觸，爆炸氣體易從孔口沖向大氣，產(chǎn)生強(qiáng)的爆破噪聲。起爆位置

采用延長(zhǎng)藥包時(shí)，雷管的位置（起爆點(diǎn)）決定了炸藥起爆以后，爆轟波傳播方向，也決定了巖體中應(yīng)力波傳播方向，從而影響爆破作用。根據(jù)起爆點(diǎn)的位置不同，也有三中起爆方式：（1）起爆點(diǎn)靠近孔口，爆轟波從孔口傳向孔底，稱為正向起爆;（2)起爆點(diǎn)位于孔底，爆轟波從孔底傳向孔口，稱為反向起爆，又稱孔底起爆；（3）起爆點(diǎn)位于藥包中間，稱為雙向起爆或中間起爆。藥包的幾何形態(tài)藥包的