1炸药性能对爆破作用的影响
炸药的爆炸性能
炸药的爆炸性能炸药的爆炸性能是炸药与工程爆破效果相关的基本性能和指标，包括炸药的敏感度、爆力、爆速、猛度、殉爆距离、管道效应、聚能效应等性能指标。
一、敏感度在外能的作用下，使炸药发生爆炸的难易程度称为敏感度。
当炸药起爆所需要的外能小，则该炸药的敏感度高；反之，当炸药起爆所需要的外能大，则该炸药的敏感度低。
能够激发炸药发生爆炸反应的能量有热能、电能、光能、机械能、冲击波能等。
炸药对于不同形式的外能作用所表现的敏感度是不同的。
（1）炸药的热感度。
炸药的热感度是指在热能作用下，炸药发生爆炸的难易程度，通常用爆发点表示。
爆发点是在标准容器中放入0.05g炸药，在5min 内受热而发生燃烧或爆炸反应时的最低温度。
当炸药爆发点越高，表示炸药的热感度越低。
不同炸药有各自的爆发点，硝铵炸药为280～320℃，黑火药为290～310℃，雷管为175～180℃。
（2）炸药的机械感度。
炸药的机械感度是指炸药在外力撞击下，生产与运输时产生摩擦等机械作用下发生爆炸的难易程度。
一般采用爆炸概率法来测定。
几种炸药的撞击感度与摩擦感度见表2-1。
表2-1 几种炸药的撞击感度与摩擦感度表注梯恩梯（TNT）；黑索金（RDX）。
（3）炸药的起爆感度。
炸药的起爆感度是指在该炸药引爆时，使猛炸药发生爆轰的难易程度。
猛炸药对起爆药爆轰的感度，一般用最小起爆药量来表示。
在一定试验条件下，使1g猛炸药完全爆轰所需的最小起爆药量称为极限起爆药量。
在工程爆破中，习惯用雷管感度来区分工业炸药的起爆感度。
能用一发8号工业雷管可靠起爆的炸药称之为具有雷管感度；凡不能用一发8号工业雷管可靠起爆的炸药称其不具有雷管感度。
（4）影响炸药敏感度的几个主要因素。
①温度的影响：炸药随着外界温度的增高，各项感度也随之增加，在高温环境下实施爆破作业应引起高度重视；②炸药密度的影响：一般情况下，随着装药密度的增加，炸药起爆感度会下降；当粉状铵梯炸药的装药密度大于 1.2g/cm3时，容易出现拒爆；③炸药颗粒度的影响：炸药的颗粒度主要影响炸药的爆轰感度，炸药颗粒越小，其爆轰感度越大；④炸药物理状态和晶体形态的影响：铵梯炸药受潮结块时，感度明显下降；因此，在雨季和潮湿环境下保管和使用铵梯炸药时，应采取有效的防潮措施；硝化甘油炸药在冬季冻结时，晶体形态发生变化，其感度明显提高。
工程爆破的基本要求和影响爆破效果的主要因素
工程爆破的基本要求和影响爆破效果的主要因素一、对工程爆破的基本要求工程爆破应满足以下基本要求：1．按制定要求爆落破碎岩石，既不欠挖也不超挖，又要保护围岩或保留部分的岩体不受损伤或尽量少受损伤。
2．爆破块度较均匀，大块率低，块度级配适宜，减少二次破碎工作量。
3．爆堆较集中，提升铲装效率。
4．提升炸药能量利用率，炸药单耗小，降低爆破成本。
5．确保爆破作业与环境安全，把爆破地震、空气冲击波、各别飞石、有毒有害气体、噪声和粉尘等爆破有害效应，限制在同意范围以内。
总之，关于任何一项爆破工程来说，做到技术可行、安全可靠、经济合理是最基本的要求。
二、影响爆破效果的主要因素要想达到理想的爆破效果和改善爆破质量，就必须正确分析影响爆破的各种因素，利用有利因素，避开不利因素。
这些因素是：炸药性能和装药结构、爆破方法、爆破参数与爆破工艺、岩石的性质与构造、自由面个数等。
(一)炸药性能影响爆破效果的炸药性能参数主要有：炸药爆速、爆炸气体生成量及装药密度等。
有关内容见本书第二章。
(二)装药结构不同的装药结构可改变炸药的爆炸性能，从而引起爆炸作用的变化。
1．药包几何形状，常用的药包有集中药包和延长药包两类当药包的长度与它的横截面的直径(或方形截面的边长)之比值大于某一值时，就叫做延长药包(比值一般大于或等于15～20)。
延长药包爆破时，由于它的几何形状特征，其冲击能量主要集中在径向上。
而在轴向上能量分布较少，只有在药包带有集能穴时，才会有轴向聚能流。
轴向能量分布复杂而不均匀。
因此延长药包爆破时，岩石破碎的均匀程度不好，易出现大块和破坏不够的现象。
集中药包又称球形药包。
其直径与长度的尺寸相差不大，一般不超过6倍。
集中药包爆炸时，其爆炸能量在各个方向上分布较均匀，可呈同心球状多向传播，这关于降低炸药单耗、改善爆破块度都是有利的。
实验证实，球状药包特别合适于实施“漏斗爆破〞，便于获得较高的爆炸能量利用率和较均匀的破碎块度。
因此，应依据不同工程目的，采纳不同几何形状的药包，以达到最正确爆破效果。
凿岩爆破工程-影响爆破作用的主要因素
第六章 岩石爆破理论
自由面数对爆破效果的影响
炮孔与自由面相关位置对爆破的影响 （a）垂直布置炮眼（b）倾斜布置炮眼（c）自由面在炮孔下方（d）自由面在炮孔上方
凿岩爆破工程 6.9 影响爆破作用的主要因素
（4） 自由面数量对爆破作用的影响
第六章 岩石爆破理论
自由面 1 2
爆岩量 1 1.8
自由面 3 4
凿岩爆破工程 思考题与练习
思考题： （1）炮孔密集系数的工程意义？ （2）炸药与岩石的匹配关系怎么样获得？
第六章 岩石爆破理论
练习题： （1）简单分析霍普金斯实验研究的现状与进展？ （2）延长装药爆破作用的工程意义？ （3）自由面和最小抵抗线的定义以及对工程爆破的意义？ （4）正向与反向起爆定义与特点？
（6）装药结构及对爆破作用的影响
耦合装药
药包与孔壁的不耦合程度常用不耦合系数来表示：
不耦合装药
Rd ＝ d
装
de
药
结
构
⑴ 降低了作用在炮孔壁上的冲击压力峰值。
间隔装药
⑵ 增加了应力波作用时间。
连续装药
⑶ 增大了应力波传给岩石的冲量，而且比 冲量沿炮孔分布较均匀。
凿岩爆破工程 6.9 影响爆破作用的主要因素
爆岩量 5.17 13.80
凿岩爆破工程
第六章 岩石爆破理论
6.9 影响爆破作用的主要因素
（5）炸药与岩石匹配关系及对爆破作用的影响
波阻抗
岩石（或其他介质）的密度同岩石（或其他介质）纵波速度
的乘积。炸药与岩石的波阻抗相匹配时，炸药传递给岩石的
（wave impedance） 能量最多，在岩石中引起的应变值就大，可获得较好的爆破 效果。
凿岩爆破工程 6.9 影响爆破作用的主要因素
隧道爆破对地表建筑物的危害及防治
隧道爆破对地表建筑物的危害及防治1.1 爆破地震波产生阶段影响因素分析1.1.1 炸药的影响炸药的影响包括炸药种类的影响和炸药量的影响。
目前业界的大部分专家学者认为炸药种类不同对爆破地震波影响也不同。
实验表明：作为炸药重要性能参数之一的爆轰压力对爆破震动大小和频率有影响，炸药的爆轰压力上升时间越短，爆破震动越大，爆破震动波的频率也越高。
从炸药的波阻抗方面讲，如果炸药的波阻抗与岩石、土的波阻抗相近的情况下，爆破损失的能量少，炸药的能量传递的效果良好，爆破的震动效果就降低；反之爆破损失能量大，而损失的能量会增强爆破的震动。
1.1.2 段数的影响段数的影响主要体现在降震效果和延长爆破地震波作用时间。
研究表明分段装药比不分段装药的降震效果好30%-50%。
随着炸药的段数增加，地震波的主震相会相应的降低，但是地震波的作用时间会增长，所以段数也不是越多越好。
合理的装药段数，既能减少爆破作用时间又能降低爆破地震波的主震相，因此可以有效的降低震动效应。
1.1.3 装药结构形式的影响这里主要分析耦合装药和不耦合装药的装药结构形式。
试验表明：在一定岩石和炸药条件下，采用不耦合装药（或空气柱间隔装药），可以增加用于破碎或抛掷岩石的爆破能量，提高炸药能量的有效利用率，降低药量使用。
与亲合装药相比它降低质点振动速度峰值，降低了爆破震动的效果。
1.1.4 起爆方案的影响岩土爆破作业中有很多爆破方式（定向爆破、预裂、光面爆破、微差爆破、控制爆破等），不同的爆破方式对爆破地震波的产生有不同影响。
通过研究发现当起爆方向线与保护目标垂直时，振动速度峰值最大，药包组成直线布置会加强垂直方向的地震波。
对于毫秒级的微差爆破来说，延迟不同的时间间隔引起的爆破振动强度也不同。
1.2 爆破地震波传播过程中的影响因素分析1.2.1 大地系统的地质条件大地系统的地质条件主要考虑的是爆破周围的地形、地表覆盖层厚度、断层等。
同时研究表明，场地地表覆盖土对地震波的作用时间也有影响。
试析爆破工程中影响爆破效果的因素
试析爆破工程中影响爆破效果的因素摘要：全面、正确地分析爆破工程中影响爆破作用的各种因素，是获得预期的爆破效果和提高爆破效率的重要环节。
通过分析，应尽量利用客观的或人为的有利因素，避免或克服不利因素，从而获得最优的技术经济指标，提高经济效益。
关键词：爆破工程；效果；因素1爆破工程中影响爆破效果的因素1.1炸药性能的影响在爆破工程中，炸药的性能对于爆破效果影响较大，炸药的性能主要指的是炸药的爆炸和粉碎力。
炸药的性能不同，其爆破的效果也各不相同，而选择炸药的性能，需要根据进行爆破工程的现场具体情况来选择，例如在对一些特坚石进行爆破时，应该选用粉碎力比较大的炸药，这样在爆破后岩石的破碎程度大，爆破效果比较好。
而在对次坚石、软石、有裂缝的岩石等进行爆破时，应该选用爆破力较大但是粉碎力较小的炸药，这样爆破以后岩石破碎的程度小，对周围的破坏也比较小。
在开采料石时，选用的炸药一般是爆破力和粉碎力都比较小的炸药，这样既不会对周围环境造成太大的破坏，也能够实现预期的爆破效果。
1.2临空面的选取临空面指的是岩土体滑动时自由空间的边界面，又被称为自由面。
在爆破工程中，临空面起到了反射拉应力波和聚能的作用，因此，临空面对于爆破效果也有重要影响，主要是临空面的数量和大小影响着爆破效果。
由于临空面起到了聚能的作用，当爆破工程只有一个临空面时，受到岩石夹制的作用大，爆破的效果难以发挥。
而由于临空面还具有反射拉应力波的作用，当爆破工程中的临空面超过4个时，炸药的能量分散，导致爆破时产生大块岩石的概率增加，影响爆破的效果。
1.3布孔方式在进行爆破时，需要将炸药事先埋设在爆破地点，而埋设炸药的钻孔布局对于爆破效果也有重要影响作用。
一般情况下，钻孔布局的方式有三种，方形、矩形和三角形。
根据能量均匀分布的观点来看，等边三角形的布孔方式爆破效果最为理想。
但是在实际的爆破施工时，有些施工现场不满足三角形布孔的条件，只能使用方形布孔或者矩形布孔，这就需要利用起爆的顺序和起爆时炮孔的密集系数来实现爆破的效果。
不同炸药性能对爆破振动效应的影响
ＧＩ Ｔ 的反应 是爆 燃 ， Ｆ 并且 靠周 围 介 质 的约 束 压 力 达 到破 碎 介 质 的 目的 ； Ｅ 的反 应 是产 生 冲击 波 Ｃ
‘ 的爆 轰 反应 ， 在几 毫秒 内释放所 有 的能 量 ， Ｇ Ｆ 而 Ｉ Ｔ在周 围有约 束压 力 的情况 下 ， 能量 释放 速度 只 有 Ｃ Ｅ 能量 释放 速度 的千分 之一 。 １ ２ 气 体产 物 不 同 ．
Ｃ 爆 炸 时 的 气 体 产 物 一 般 为 Ｅ
Ｃ Ｈ Ｎ 等 ， 氧 化 不 充 分 时 ， Ｏ 、 Ｏ、 在 还
可 能会 产生 Ｃ ＮＯ 或 Ｎ 有 毒 气 Ｏ、 Ｏ 等
表 １ＧＦ 和 Ｃ ＩＴ Ｅ反 应 的气 体 产 物体 积 相 对 含 量
Ｔａ ｅ １ ｂｌ Ｖｏ ｕ ｅ ｒ ｌｔｖ ｏ ｅ ｔｏ ａｓｐ ｏ ｃ ｄ ｙ ＧＩ ｌ ｍ ｅａ ｉ ｅ ｃ ｎｔ ｎ ｆｇ ｒ ｄｕ ｅ ｂ ＦＴ ｎ ＣＥ ａ ｄ
Ｖ／
☆
Ｖ／
体 ， 至 会 产 生 固 体 碳 。 Ｇ Ｆ 起 爆 完 甚 ＩＴ 全反 应 后 产 生 的 主 要 是 水 蒸 气 、 、 ０ Ｎ 和Ｃ Ｏ 等无 毒 气 体 。ＧＩ Ｔ和 Ｃ Ｆ Ｅ在 完
Ｃ０ Ｎ ０ ＮＨ３
Ｃ 爆 轰 ） ＧＩＴ（ 燃 ） Ｅ（ Ｆ 爆
本文中从炸药爆炸产生的爆轰气体量和地震动效应方面结合南非vaal河东部引水子工程取水口爆破开挖试爆的现场监测数据对新型炸药gift和常规炸药ce以kubela420为例产生的爆炸地震动进行对比实验探讨炸药性能对爆破地震动的影响
第 ３ 卷 第 ５期 １ ２１ ０ １年 ９月
文 章 编 号 ：１ ０ — ４ ５ ２ １ ） ５０ ４ — ５ ０ １ １ ５ （ ０ １ Ｏ — ５ ８０
中南大学爆破教程第7章 岩石爆破破碎机理
图 自由面数对爆破效果的影响
7.3 成组药包爆破作用
成组药包爆破作用是指多个药包同时起爆或以一 定时间间隔按一定顺序起爆时的爆破作用。 实际爆破工程中极少采用单药包爆破，而是采用 成组药包爆破来达到预期的爆破目的，因此研究成组 药包的爆破作用机理对于合理选择爆破参数有重要的 指导意义。 成组药包爆破作用重要特点是相邻药包爆炸荷 载互相作用和药室孔洞应力集中作用，这两个特点使 岩体内的应力分布状态和岩体破坏过程要比单药包爆 破时复杂得多。
B
第二阶段 对应力波反 射引起自由 面处的岩石 片落。
C
第三阶段 爆炸气体膨胀 ，岩石受爆炸气 体超压力的影响 ，在拉伸应力和 气楔的双重作用 下，径向初始裂 隙迅速扩大。
炸药在岩石中爆破的破坏模式
1 2
炮孔周围岩石的压碎作用； 径向裂隙作用 ； 卸载引起的岩石内部环状裂隙作用；
主要的 五种破 坏模式
图7. 11 爆破外部作用原理图
图7.12 炸药在岩体表面附近爆炸的现象
外部作用过程： （1）在爆炸波还没有达到岩体表面之前，爆破作 用现象与前述内部作用情况相似，即在药包附近产生 爆炸腔、压碎区和径向破裂区。 （2）当爆炸压力波到达自由面时，压缩波反射为 拉伸波，从自由面向药包方向传播，该拉伸波有可能 （取决于装药量）导致一层或几层岩石呈镜片状剥离。 （3）当拉伸波到达到爆炸腔表面时，在爆炸腔表 面反射为压缩波，此时，药包上部的岩石质点全部被 加速，而药包下部裂纹因拉伸波卸载而停止扩展。此 后，在压缩波、拉伸波与爆炸腔中爆炸气体的压力共 同作用下，使药包与自由面之间的岩石隆起、破裂， 发生鼓包运动。
（3）爆破施工工艺多样性
在总结生产实践经验的基础上，借助于高速摄影，模 拟试验和数值分析对爆破过程中在岩石内发生的应力、应 变、破裂、飞散等现象的观测，人们已经逐步掌握了岩石 爆破破碎的基本规律，提出了一些爆破破坏理论或假说。
爆破工程施工受什么影响
爆破工程施工受什么影响一、环境因素的影响1.地质条件地质条件是爆破工程施工中最重要的环境因素之一。
不同的地质条件会对爆破工程的设计和实施产生重要影响。
例如，在工程岩石较硬或者质量较好的情况下，可以采用相对较少的炸药量来实现爆破作业，而当岩石较软或者质量较差时，需要增加爆破参数以达到预期的效果。
此外，地下水、断层、泥浆等地质特征也会影响爆破工程的施工。
2.气候条件气候条件对爆破工程施工也有着显著的影响。
在气温较低的情况下，炸药的爆炸性能会减弱，需要采取一定的措施来保证爆破效果。
而在潮湿的环境中，爆破后的岩石会更容易形成碎片，因此需要对施工参数进行相应的调整。
二、安全要求的影响1.现场安全由于爆破工程需要使用大量的炸药，所以施工现场的安全要求非常高。
在施工前需要对现场进行详细的勘察和评估，确保周围没有人员和建筑物。
此外，需要对施工人员进行相应的安全教育和培训，确保他们能够正确地使用炸药和爆破设备，并遵守相应的安全操作规程。
另外，需要建立完善的安全管理制度，确保施工过程中不会发生安全事故。
2.周围环境在一些特殊情况下，需要考虑施工对周围环境的影响。
例如，在城市建筑拆除工程中，需要避免爆破冲击波对周围建筑物和人员造成的危害。
因此，需要对爆破参数进行精确的调整，确保能够最大程度地减少爆破对周围环境的影响。
三、炸药选择和爆破参数的影响1.炸药选择不同的炸药在爆破工程中有着不同的应用效果。
一般来说，炸药可以分为爆轰炸药和灭轰炸药两种。
爆轰炸药具有较高的爆炸能力，适合用于硬岩的爆破作业；而灭轰炸药则适合用于软岩或者城市建筑物的爆破作业。
在选择炸药时需要考虑到工程的具体情况和要求，确保能够达到预期的爆破效果。
2.爆破参数确定在爆破工程中，需要确定一系列的爆破参数，包括炸药量、起爆方式、孔距、孔深等。
这些参数的设定直接影响到爆破作业的效果。
需要进行详细的技术计算和实地测试，确保能够确定合理的爆破参数。
四、其他因素的影响1.法律法规在一些国家和地区，对爆破工程有着严格的法律法规限制。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
炸药波阻抗与岩石波阻抗相等时，能
量传递效率最高。
Pm ?
?
2?
r CPr
r cPr
??
பைடு நூலகம்eD
PC ?
J
(7 ? 20)
视频1
视频2
（2）空气间隙装药
装药结构的改变会引起炸药爆炸性能 的改变，从而影响爆炸能量有效利用率。
空气间隙可以起缓冲作用，使爆炸压 力较平缓的作用在孔壁上，避免过度破坏 区的形成，使更多的能量用于岩石的破裂， 从而提高能量利用率。
1、炸药性能对爆破作用的影响
炸药的密度、爆速、炸药波阻抗、爆 轰压力、爆炸压力、爆炸气体体积以及爆 炸能量利用率等因素。
（1）炸药爆炸能量利用率
目前的爆炸能量利用率只有10~20%； 研究爆炸能量的分布比率，可以提高能量 利用率。
视频1
视频2
（2）爆轰压力
过高的爆轰压力，会造成药包周围近区 岩石 的过渡粉碎而消耗较多能量。
视频1
视频2
（3）药包形状
有三种：集中药包，延长药包，平面 药包，不同药包形状爆炸后形成的爆炸波
不同，对周围介质的破坏作用不同，球状 药包的能量利用效率最高。
视频1
视频2
3、爆破方法、药包参数和 爆破工艺的影响
1）炮孔堵塞 2）起爆顺序
成组药包爆破时，不同的起爆顺序和 起爆时间间隔对爆破效果有影响
（3）爆炸压力
爆炸压力比爆轰压力作用时间 长得多，t1爆 轰反应时间， t2为爆轰气体产物作用时间。 t1愈 大，爆轰时间短，爆轰压力高，以应力波传播的
爆炸能量就愈多，可能造成近区岩石过渡粉碎而 引起能量的浪费。实际工程中要求如 t2所示，压 力低而作用时间长。如使用空气间隙装药。
视频1
视频2
2、爆炸能向岩石传播的效率的影响
视频1
视频2
空气间隙装药的形式：轴向不偶合和 径向不偶合装药。
视频1
视频2
优点： 1）降低大块产出率，改善岩矿的均
匀度，从而提高装岩效率。
2）降低单位炸药消耗量。 3）新自由面受到较少破坏。 空气间隙的大小极为重要，露天深孔 爆破时，空气间隙长度与药包长度的最优 比值为0.17~0.4，岩石愈难爆，取值应愈 小。
3）起爆药包位置
长条形药包应采用多点起爆。
视频1
视频2