工程爆破 第7讲
H
h
W
R
第四章
爆破作用指数 爆破漏斗底圆半径与最小抵抗线的比值称为爆破 作用指数， 表示。 作用指数，用n表示。
r n= W
在工程爆破中是一个极重要的参数。 爆破作用指数n在工程爆破中是一个极重要的参数。 值的变化， 爆破作用指数n值的变化，直接影响到爆破漏斗的大 岩石的破碎程度和抛掷效果。 小、岩石的破碎程度和抛掷效果。
Q = f(n)·kb·W3 (4-7) (4-
式中： 爆破作用指数函数。 式中：f(n) — 爆破作用指数函数。 前苏联学者鲍列斯阔夫提出的经验公式： 前苏联学者鲍列斯阔夫提出的经验公式：
f(n) = 0.4＋0.6n3 (4-8) (4(4-9) (4-
故:
Q= (0.4＋0.6n3)kbW3
但当最小抵抗线W大于25m 但当最小抵抗线W大于25m时，用(4-9)式计算出来 25m时 (4-9)式计算出来 的装药量偏小，应乘以修正系数： 的装药量偏小，应乘以修正系数：
第四章
r r
爆破漏斗的分类
θ θ ( a ) ( )
r r
θ θ ( ) )
(
(a)标准抛掷爆破漏斗(n=1) (a)标准抛掷爆破漏斗(n=1) 标准抛掷爆破漏斗
(b)加强抛掷爆破漏斗 (n＞ (b)加强抛掷爆破漏斗 (n＞1 )
(d)松动爆破漏斗 (0＜ (c)减弱抛掷爆破漏斗 (0.75＜ (c)减弱抛掷爆破漏斗 (0.75＜n＜1 ) (d)松动爆破漏斗 (0＜n≤0.75 )
第四章
R 0
R 1
R 2
爆破的内部作用
R0-药包半径；R1-粉碎区半径；R2R0-药包半径；R1-粉碎区半径；R2-破裂区半径
第四章
r
σ σ
r
σr σ σ
θ
r
` `
`
σ σ
θ
σ
σ
θ
σ ( a )
θ
破裂区裂隙的形成
径向压应力； 切向拉应力； σr-径向压应力；σθ-切向拉应力； 径向拉应力； σ’r-径向拉应力；σ’θ-切向压应力
Q= (0.4＋0.6n3)φkbW3
其中：
1 ϕ= W / 25
W ≤ 25m W > 25m
(4-10) (4-
第四章
四、延长药包的药量计算
延长药包垂直于自由面
Q=kbf(n)’W3
（4-14）
1 W= l2 + l1 2
r
2
1
W
第四章
延长药包平行于自由面 形成标准抛掷爆破沟槽
Q = kbV= kb·2rWl/2 = kb·rWl= kbW l 2 即 Q = k bW l
第四章
药包爆炸
楔 入 应 力 波 作 用 下 的 破 碎 岩 块
爆轰波 作用于岩壁
气体产物 此时继 续压缩 产生压碎区域 径向裂隙
产生冲击波 衰减为应力波 衰减为振动波
使破碎岩块向前延伸并进一步张开 足够大， 若P足够大，则推动破碎岩块作径向抛掷运动 足够大
第四章
第二节 单个药包的爆破作用
为了分析岩体的爆破破碎机理， 为了分析岩体的爆破破碎机理，通常假定岩石 是均匀介质， 是均匀介质，并将装药简化为在一个自由面条件 下的球形药包。 下的球形药包。 根据炸药药包对介质影响程度的不同, 根据炸药药包对介质影响程度的不同,可以将 其影响作用分为内部作用 外部作用。 内部作用和 其影响作用分为内部作用和外部作用。
第四章
三、集中药包的药量计算
集中药包的标准抛掷爆破
Q=kb·V
1 V = π ⋅ r 2 ⋅W 3
(4-3) (4(4-4) (4(4-5) (4-
V =
π
3
⋅W 2 ⋅W =
π
3
W 3 = 1047W 3 ≈ W 3 .
所以: 所以:
Qb＝kb·W3
(4-6) (4-
第四章
集中药包的非标准抛掷爆破
爆破漏斗分类
第四章
第三节 体积公式
装药量计算中最为常用的一种经验公式
一、体积公式的计算原理
在一定的炸药和岩石条件下， 在一定的炸药和岩石条件下，爆落的土石 方体积与所用的装药量成正比。 方体积与所用的装药量成正比。这就是体积 公式的计算原理 。 Q=k·V 式中： 装药量， 式中：Q — 装药量，kg ; 3 单位体积岩石的炸药消耗量， k — 单位体积岩石的炸药消耗量，kg/m ; 3 被爆落的岩石体积， V — 被爆落的岩石体积，m 。
第四章
爆破漏斗的几何要素
r
--爆破漏斗张开角 爆破漏斗张开角。 θ--爆破漏斗张开角。
θθ
H--爆破漏斗深度; --爆破漏斗深度 爆破漏斗深度; h-- 可见深度; 可见深度; W--最小抵抗线; --最小抵抗线 最小抵抗线; R--破裂半径; --破裂半径 破裂半径; r--爆破漏斗半径; --爆破漏斗半径 爆破漏斗半径;
第四章
第一节 岩石爆破破碎原因的几种学说 • 爆轰气体压力作用学说 • 应力波作用学说 • 应力波和爆轰气体压力共同作用学说
第四章
一、爆轰气体压力作用学说
这种学说从静力学观点出发， 这种学说从静力学观点出发，认为岩石的破碎 主要是由于爆轰气体（ gas） 主要是由于爆轰气体（explosion gas）的膨胀 压力引起的。 压力引起的。这种学说忽视了岩体中冲击波和应 力波（ wave） 力波（stress wave）的破坏作用
铁路工程爆破
第七讲
岩石爆破作用原理
主讲： 主讲：李宏建
第三章
内容回顾
1.导火索起爆法 1.导火索起爆法 2.电力起爆法 2.电力起爆法 3.导爆索起爆法 3.导爆索起爆法 4.塑料导爆管起爆系统 4.塑料导爆管起爆系统
第四章 岩石爆破作用原理
• • • • •
岩石爆破破碎原因的几种学说 单个药包的爆破作用 体积公式 爆破参数的意义及选择 影响爆破效果的因素
药包爆炸
第壁 形成压应力场P 形成压应力场 P在切向衍生拉应力 l 在切向衍生拉应力P 在切向衍生拉应力
岩石抗拉强度R 若Pl＞岩石抗拉强度Rl
P引起径向位移，且不等 引起径向位移， 引起径向位移
产生径向裂隙
岩石中形成剪切应力
若剪切应力大于岩石抗剪强度 剪切破坏 足够大， 若P足够大，则推动破碎岩块作径向抛掷运动 足够大
第四章
一、内部作用
当药包在岩体中的埋置深度很大， 当药包在岩体中的埋置深度很大，其爆破作用 达不到自由面时， 达不到自由面时，这种情况下的爆破作用叫作爆 破的内部作用， 破的内部作用，相当于单个药包在无限介质中的 爆破作用。 爆破作用。岩石的破坏特征随离药包中心距离的 变化而发生明显的变化 根据岩石的破坏特征，可将偶合装药条件下， 根据岩石的破坏特征，可将偶合装药条件下， 粉碎区、 受爆炸影响的岩石分为三个区域 ：粉碎区、破 裂区和震动区。 裂区和震动区。
第四章
二、装药分类
延长药包和集中药包。 延长药包和集中药包。 当药包的长度和它横截面的直径（或最大边长） 当药包的长度和它横截面的直径（或最大边长） 比值大于某一值时，叫做延长药包。 比值大于某一值时，叫做延长药包。就圆柱形装药 而言，通常当比值大于4 即视为延长药包。 而言，通常当比值大于4时，即视为延长药包。实 际上，要真正起到延长药包的作用， 际上，要真正起到延长药包的作用，药包的长度要 超过药包直径17倍以上。 17倍以上 超过药包直径17倍以上。
第四章
二、应力波作用学说
这种学说以爆炸动力学为基础， 这种学说以爆炸动力学为基础，认为应力波是 引起岩石破碎的主要原因。 引起岩石破碎的主要原因。这种学说忽视了爆轰 气体的破坏作用
1 2
( a )
( b )
( c )
( c )
第四章
三、应力波和爆轰气体压力共同作用学说
这种学说认为， 这种学说认为，岩石的破坏是应力波和爆轰气 体共同作用的结果。 体共同作用的结果。这种学说综合考虑了应力波 和爆轰气体在岩石破坏过程中所起的作用， 和爆轰气体在岩石破坏过程中所起的作用，更切 合实际而为大多数研究者所接受。 合实际而为大多数研究者所接受。
2
2 r W
形成非标准抛掷爆破沟槽
Q = f(n)’kbW l
2
对于硐室爆破中使用的条形药包， 对于硐室爆破中使用的条形药包，装药量的计算公式可 以表示为： 以表示为： Q Qt= l = f(n)’kbW2
第四章 重点内容
1.岩石爆破破碎原因的三种学说 1.岩石爆破破碎原因的三种学说 2.爆破的内部作用和外部作用 2.爆破的内部作用和外部作用 3.爆破漏斗的几何要素 3.爆破漏斗的几何要素 4.爆破漏斗的分类 4.爆破漏斗的分类
θ
θ
σr
`
σb r ) (
` `
第四章
二、外部作用
当单个药包在岩体中的埋置深度不大时，可以 当单个药包在岩体中的埋置深度不大时， 观察到自由面上出现了岩体开裂、 观察到自由面上出现了岩体开裂、鼓起或抛掷现 这种情况下的爆破作用叫作爆破的外部作用， 象。这种情况下的爆破作用叫作爆破的外部作用， 其特点是在自由面上形成了一个倒圆锥形爆坑， 其特点是在自由面上形成了一个倒圆锥形爆坑， 称为爆破漏斗 爆破漏斗。 称为爆破漏斗。
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爆破施工学习情境7 爆破有害效应分析与防治
11
②保证堵塞质量，特别是第一排孔。如果掌子 面出现较大后冲，必须保证有足够的堵塞长度，水 ③重视异常地质现象，采取必要措施。例如断 层、张开裂隙处要间隔堵塞，溶洞及大裂隙处要避 ④ ⑤地下巷道爆破，可利用障碍、阻波墙、扩大 室等结构来减轻巷道的爆炸空气冲击波。 ⑥在爆破点与保护物之间构筑障碍物，阻挡爆
2
2. 1 衡量爆破震强度的物理量有质点振动速度、 振动加速度、振动位移、强烈度和能量比等，究竟 哪一个物理量能真实地反映爆破振动的强度，目前 尚无定论。适宜的物理量应是能描述爆破地震波的 传播变化规律，与爆源能量大小和爆心距有很好的 相关性，并能建立正确的互换关系，又能很好地表 征爆破地震对建筑物、设施不同程度的破坏特征。
7
(3）限制一次爆破的最大起爆药量。 (4）在重要和敏感的保护对象附近或爆破条件 复杂地区进行爆破时，应进行爆破地震监测，以确 (5）采用空气间隔装药结构或使用做功能力低、 爆速低的炸药。根据爆破工程类别，采用适宜的空 气间隔、不耦合、垫层装药结构或使用做功能力低、
8
任务2 1. 炸药爆炸时，瞬间释放出巨大的能量，爆炸气 体的温度达摄氏几千度，压力可达10 000MPa 以上。这种高温高压的气体团以很高的速度向周围 介质膨胀、压缩和冲击，使其状态迅速发生变化， 形成以超声速向外传播的间断面，即爆炸冲击波的 陡峭波阵面，而在爆炸气体内产生稀疏波。
5
3 在爆破设计时，为避免爆破震动对周围建筑物 产生破坏性影响，必须计算爆破震动的安全距离， 即爆破震动不至引起被保护对象破坏的爆心至被保 护对象的最小距离。利用式得到爆破震动安全距离 s。
6
3. (1）采用微差(延时)爆破。实践表明，段间隔 时间大于100ms时，降震效果比较明显；间隔时间 小于100ms时，各段爆破产生的地震波不能显著分 开。 (2）采用预裂爆破或开挖减震沟槽。在爆破体 防震孔可以起到降震效果，降震率可达到30%～5 0％。
工程爆破基础知识
爆破理论基础知识第一节 爆破的概念与分类一、爆破的概念爆破是炸药爆炸作用于周围介质的结果。
埋在介质内的炸药引爆后，在极短的时间内，由固态转变为气态，体积增加数百倍至几千倍，伴随产生极大的压力和冲击力，同时还产生很高的温度，使周围介质受到各种不同程度的破坏，称为爆破。
二、爆破的常用术语 1. 爆破作用圈当具有一定质量的球形药包在无限均质介质内部爆炸时，在爆炸作用下，距离药包中心不同区域的介质，由于受到的作用力有所不同，因而产生不同程度的破坏或振动现象。
整个被影响的范围就叫做爆破作用圈。
这种现象随着与药包中心间的距离增大而逐渐消失，按对介质作用不同可分为四个作用圈。
(1)压缩圈图1-1中R 1表示压缩圈半径，在这个作用圈范围内，介质直接承受了药包爆炸而产生的极其巨大的作用力，因而如果介质是可塑性的土壤，便会遭到压缩形成孔腔；如果是坚硬的脆性岩石便会被粉碎。
所以把R 1这个球形地带叫做压缩圈或破碎圈。
(2)抛掷圈围绕在压缩圈范围以外至R 2的地带，其受到的爆破作用力虽较压缩圈范围内小，但介质原有的结构受到破坏，分裂成为各种尺寸和形状的碎块，而且爆破作用力尚有余力足以使这些碎块获得能量。
如果这个地带的某一部份处在临空的自由面条件下，破坏了的介质碎块便会产生抛掷现象，因而叫做抛掷圈。
(3)松动圈松动圈又称破坏圈。
在抛掷圈以外至R 3的地带，爆破的作用力更弱，除了能使介质结构受到不同程度的破坏外，没有余力可以使破坏了的碎块产生抛掷运动，因而叫做破坏圈。
工程上为了实用起见，一般还把这个地带被破碎成为独立碎块的一部分叫做松动圈，而把只是形成裂缝、互相间仍然连成整块的一部分叫做裂缝圈或破裂圈。
(4)震动圈图1－1 爆破影响范围示意图在破坏圈范围从外，微弱的爆破作用力甚至不能使介质产生破坏。
这时介质只能在应力波的作用下，产生振动现象，这就是图1—1中R 4所包括的地带，通常叫做震动圈。
震动圈以外爆破作用的能量就完全消失了。
工程爆破第7章
§7.1 掏槽爆破
井巷掘进工作面特点：
自由面少，而且狭窄（我们知道自由面愈多、愈大愈好） 四周岩体对爆破有约束作用（夹制作用） 1、炮眼的分类 炮眼按其位置和作用可分为三种：掏槽眼、辅助眼和周边眼。 2、炮眼的作用 ①掏槽眼：顺前进方向掏出一个凹槽作为第二自由面，以便提
高其它炮眼利用率。 ②辅助眼：扩大和延伸掏槽范围， ③周边眼：按设计断面轮廓切断岩石，形成光滑、平整的壁面。 掏槽眼包括两大类：斜眼掏槽、直眼掏槽
第七章 地下工程爆破
❖ 第一节 掏槽爆破 ❖ 第二节 井巷掘进爆破施工技术 ❖ 第三节 光面爆破 ❖ 第四节 预裂爆破 ❖ 第五节 微差爆破
❖ 学习重点： ❖ 1、工作面炮眼种类与作用 ❖ 2、井巷掘进爆破说明书及图表编制 ❖ 3、光面爆破方法、机理与施工要点 ❖ 4、装药结构及炮孔堵塞 ❖ 5、微差爆破的破岩机理
分为个别炮眼利用率和井巷全断面炮眼利用率 。通常所说的
炮眼利用率是井巷全断面的炮眼利用率，即
每循环的工作面进度
炮眼深度
井巷掘进的较优 为0.85~0.95
二、炮眼布置 1、炮眼爆炸的要求 有较高的炮眼利用率； 先爆炮孔不会破坏后爆炮孔； 应能保证： 爆破块度均匀、大块率少； 爆堆集中、飞散距离小； 爆后断面轮廓符合设计要求。
炮”，过小易“挤死”相邻炮孔。
(a) 缝形掏槽 (b) 桶形掏槽
2222 Nhomakorabea2
1 1
3
3
1
1
11
1
2
2
3
2
2
2
1
1
2 12
11
1
3
3 3
2
2
3
4
1
3
凿岩爆破工程精品课程讲义教程-7工业炸药(修改)
第七章 工业炸药
1
炸药的分类
2
单质起爆药与猛炸药
3
硝酸铵系列炸药
4
乳化炸药
工程爆破对炸药的基本要求
1 较低的机械感度和适度的起爆感度
2 爆炸性能好，具有足够的爆炸威力
3
零氧平衡或接近零氧平衡
4
稳定的储存期
5
原料来源广泛，价格便宜
6
加工工艺简单，操作安全
炸药的分类
按炸药 组成分类
单质炸药
单质炸药系指碳、氢、氧 、氮等元素以一定的化学 结构存在于同一分子中， 并能自身发生迅速氧化还 原反应释放出大量热能和 气体产物的物质。例如， 梯恩梯、黑索金、奥克托 金、太安、硝化甘油、硝 化乙二醇等。
油炸药和铵梯炸药等都是猛炸药。
发射药
• 又称火药，主要用做枪炮或火箭的推进剂，也有用做点火药、延期药 的。它们的反应过程是迅速燃烧。
烟火剂
• 烟火剂基本上也是由氧化剂与还原剂组成的混合物，其主要变化过程 是燃烧，在极个别的情况下也能爆轰。一般用来装填照明弹、信号弹、 燃烧弹等。
按工业炸药主要化学成分分类
特点
炸药的生产中可使用铝、锡等金属制造的设 备和工具。
混合炸药-铵锑炸药
混合炸药是由爆炸性成分和非爆炸性成分按照一定配比混合制成的敏感度较 起爆药低但威力较大、土石方爆破常用之。又称之为工业炸药。常见的工业 炸药有：铵锑炸药、铵油炸药、浆状炸药、乳化炸药、硝化甘油炸药。 一、铵锑炸药 1、硝酸铵。是氧化剂、铵锑炸药的主要成分。其本身是弱性炸药，不能直接 被一只普通工业雷管引爆，吸湿性强、易溶于水。 2、梯恩梯。敏化剂、兼起还原剂、提高感度和威力 3、石蜡和沥青。抗水剂、防吸湿结块。 4、木粉。松散剂、又是还原剂。 5、食盐。消焰剂、不参加爆炸反应、目的降低爆炸温度（主要用于含瓦斯的 煤矿） 用途较广。 优点：爆炸性能好，威力较大，原材料广，成本较低。 缺点：易吸湿结块，不适合在潮湿有水环境中使用 型号：1#、2#、3#岩石炸药。
1
炸药的分类
2
单质起爆药与猛炸药
3
硝酸铵系列炸药
4
乳化炸药
工程爆破对炸药的基本要求
1 较低的机械感度和适度的起爆感度
2 爆炸性能好，具有足够的爆炸威力
3
零氧平衡或接近零氧平衡
4
稳定的储存期
5
原料来源广泛，价格便宜
6
加工工艺简单，操作安全
炸药的分类
按炸药 组成分类
单质炸药
单质炸药系指碳、氢、氧 、氮等元素以一定的化学 结构存在于同一分子中， 并能自身发生迅速氧化还 原反应释放出大量热能和 气体产物的物质。例如， 梯恩梯、黑索金、奥克托 金、太安、硝化甘油、硝 化乙二醇等。
油炸药和铵梯炸药等都是猛炸药。
发射药
• 又称火药，主要用做枪炮或火箭的推进剂，也有用做点火药、延期药 的。它们的反应过程是迅速燃烧。
烟火剂
• 烟火剂基本上也是由氧化剂与还原剂组成的混合物，其主要变化过程 是燃烧，在极个别的情况下也能爆轰。一般用来装填照明弹、信号弹、 燃烧弹等。
按工业炸药主要化学成分分类
特点
炸药的生产中可使用铝、锡等金属制造的设 备和工具。
混合炸药-铵锑炸药
混合炸药是由爆炸性成分和非爆炸性成分按照一定配比混合制成的敏感度较 起爆药低但威力较大、土石方爆破常用之。又称之为工业炸药。常见的工业 炸药有：铵锑炸药、铵油炸药、浆状炸药、乳化炸药、硝化甘油炸药。 一、铵锑炸药 1、硝酸铵。是氧化剂、铵锑炸药的主要成分。其本身是弱性炸药，不能直接 被一只普通工业雷管引爆，吸湿性强、易溶于水。 2、梯恩梯。敏化剂、兼起还原剂、提高感度和威力 3、石蜡和沥青。抗水剂、防吸湿结块。 4、木粉。松散剂、又是还原剂。 5、食盐。消焰剂、不参加爆炸反应、目的降低爆炸温度（主要用于含瓦斯的 煤矿） 用途较广。 优点：爆炸性能好，威力较大，原材料广，成本较低。 缺点：易吸湿结块，不适合在潮湿有水环境中使用 型号：1#、2#、3#岩石炸药。
工程爆破
• 光面爆破主要参数的确定：
– – – – – – – – – – 炮孔直径宜在50mm以下。 最小抵抗线W通常采用1～3m，或用下式计算 W＝（7～20）D 炮孔间距a a＝（0.6～0.8）W 单孔装药量。用线装药密度Qx表示，即 Qx＝kaW 式中 D－炮孔直径； K－单位耗药量。
• 4. 药壶爆破法
– 药壶爆破法又称 葫芦炮，坛子炮， 系在炮孔底先放 入少量的炸药， 经过一次至数次 爆破，扩大成近 似圆球形的药壶 然后装入一定数 量的炸药进行爆 破。
• 5. 洞室爆破法
– 洞室爆破法又 称竖井法、蛇 穴法。系在岩 石内部开挖导 洞（横洞或竖 井）和药室进 行爆破。
二、爆破施工 • 水利水电工程施工中一般多采用炮眼法爆 破。其施工程序大体为：
• 技术特性
– (1)预裂孔先爆，一般超前50ms以上，其爆破 参数主要有孔径、孔距、装药结构、线装药密 度、堵塞长度等； – (2)底部装药量适当增加，上部应适当减少装药， 且孔口做好堵塞； – (3)预裂面与最近一排主炮孔之间的距离为主炮 孔间距的一半，并减少装药量； – (4)钻孔超深根据地质和结构要求确定，一般为 0.4～1.0m。
• 预裂爆破质量主要影响因素
– (1)所选爆破参数是否适当，应通过爆破试验选 定参数； – (2)地质条件，尤其是节理裂隙组合情况与预裂 面的关系； – (3)钻孔质量及爆破作业人员的经验。
• 预裂爆破质量控制标准
– (1)预裂缝要贯通且在地面有一定的开裂宽度；对 于中等坚硬岩石，缝宽不宜小于1.0cm，坚硬岩 石缝宽应达到0.5 cm左右；但在松软岩石中，缝 宽达到1 cm时，减振作用并未显著提高，须经试 验确定。 – (2)预裂面开挖后不平整度小于15 cm。 – (3)预裂面上的炮孔痕迹保留率应不低于80％(应 为80％—90％)，且炮孔附近岩石不出现严重的 爆破裂隙。
《爆破工程》教学大纲精选全文
精选全文完整版（可编辑修改）《爆破工程》教学大纲课程编号：课程名称：爆破工程/Blasting Engineering学时/学分：48/3（其中含综合实验 8 学时）先修课程：地质学、岩体力学、工程机械适用专业：采矿工程、矿物资源工程、安全工程、交通土建、岩土工程等1 课程的性质与任务爆破工程是采矿工程（资源工程）专业的一门重要的必修专业基础课，又具有专业技术课的特点，是采矿工程专业的主要支撑课之一；并在教学、科研和工程应用中已形成了一个独立的科学领域。
通过爆破工程的各个教学环节，要求学生掌握爆破器材的性能和岩石爆破方法的基本原理，能够正确地选用爆破方法和确定爆破参数，能用理论计算方法和图表设计常规爆破方案，并具有分析和解决爆破技术问题的能力。
为了培养学生的实际操作能力，课程还安排了8个学时的爆破综合实验课。
通过系统学习本课程，学习者可以达到国家公安部“爆破工程技术人员安全作业证”的中级理论考核水平。
2 课程的教学内容、基本要求及学时分配2.1 教学内容《爆破工程》课程内容由4个模块构成：1）第一知识模块—爆破器材部分（18学时）包括炸药的起爆机理与爆轰理论；炸药、起爆器材、起爆方法；该模块把近年爆破工程的科学研究和技术进展的新工艺、新设备、新成果、新知识融入教学内容，使学生有更扎实的基础和更丰富的知识面，能够准确、安全的选择和使用爆破器材。
该模块由3个单元组成，学习方式为课堂教学和实验教学。
2）第二知识模块—岩石破碎理论部分（10学时）包括岩石性质与分级；岩石的爆破破坏机理；装药量计算原理。
该模块的改革是将各种装药量计算理论和法则统入到能量平衡原理中，并把单位炸药消耗量、最小抵抗线原理、毫秒爆破作用理论归整到岩石破碎理论章节，使学习起来更系统完整。
能够使学习者掌握炸药在不同岩石条件下如何破碎岩石，从而能针对不同岩石条件和目的来选择爆破方案。
该模块由2个单元组成，学习方式为课堂教学和课堂研讨。
3）第三知识模块—爆破工程技术部分（12学时）该模块包括预裂与光面爆破、井巷掘进、浅孔、中深孔爆破等。
工程爆破技术人员培训课件
9
D、按炸药的物理状态分类 工业炸药可分为粉状炸药、粒状炸药、乳化炸药和胶质炸药。 E、按联合国危险物品运输规定分类 为了安全地运输危险物品，联合国危险物品运输专家委员会从 国际宏观高度出发，将危险物品定义并分类，对于危险物品的包 装方法、表征、捆扎、标识以及运输时的必要文件等都作了规定， 并以公告的形式予以公布。 在这个公告中危险物品被划分为九个类别，火炸药等爆炸物品 属于第一个类别。在这个类别下又根据不同火炸药及装置所具有 的特性不同而细分为六个级别，即1.1~1.6。为了运输时能混装又 将不同级别的火炸药与装置划分为13个隔离区。现将联合国危险 物品运输分类公告中的第一类别的6个级别列于表3－1。
8
C、按工业炸药的主要化学成分分类 （1）硝铵类炸药 以硝酸铵为其主要成分，加上适量的可燃剂、敏 化剂及其附加剂的混合炸药均属此类，这是目前国内外工程爆破中用 量最大，品种最多的一大类混合炸药。 硝铵本身是一种弱爆炸物，引爆后的爆速为 2000～ 2700m/s。当对 其加热到400～500℃ 时，硝铵会分解并产生爆炸。硝铵还具有很大的 吸湿性。这是硝铵类炸药质量下降的重要原因。 （2）硝化甘油类炸药 以硝化甘油或硝化甘油与硝化乙二醇混合物 为主要爆炸组分的混合炸药均属此类。就其外观状态来说，有粉状和 胶质之分；就耐冻性能来说，有耐冻和普通之分。 （3）芳香族硝基化合物类炸药 凡是苯及其同系物，如甲苯，二甲 苯的硝基化合物以及苯胺、苯酚和萘的硝基化合物均属此类。例如， 梯恩梯（ TNT）、二硝基甲苯磺酸钠（ DNTS）等。这类炸药在我国 工程爆破中用量不大。
6
（2）猛炸药 与起爆药不同，这类炸药具有相当大的稳定性。也就是 说，它们比较钝感，需要有较大的能量作用才能引起爆炸。在工程爆破 中多数是用雷管或其它起爆器材起爆。 a、单质炸药:单质炸药系指碳、氢、氧、氮等元素以一定的化学结构 存在于同一分子中，并能自身发生迅速氧化还原反应释放出大量热能和 气体产物的物质。常见有硝化甘油、硝化乙二醇、梯恩梯、黑索金、奥 克托金、泰安等 。 b、混合炸药 混合炸药系指由两种或两种以上的成分所组成的机械 混合物，既可以含单质炸药，也可以不含单质炸药，但应含有氧化剂和 可燃剂两部分，而且二者是以一定的比例均匀混合在一起的，当受到外 界能量激发时，能发生爆炸反应。混合炸药是目前工程爆破中应用最广、 品种最多的一类炸药。常见有粉状硝铵类炸药（铵油炸药、膨化硝铵炸 药、粉状乳化炸药等）和含水硝铵类炸药（乳化炸药、浆状炸药、水胶 炸药、重铵油炸药等）。 （3）发射药 又称火药，主要用作枪炮或火箭的推进剂，也有用作点 火药、延期药的。它们的变化过程是迅速燃烧。 （4）烟火剂 烟火剂基本上也是由氧化剂与可燃剂组成的混合物，其 主要变化过程是燃烧，在极个别的情况下也能爆轰。一般用来装填照明 弹、信号弹、燃烧弹等。
D、按炸药的物理状态分类 工业炸药可分为粉状炸药、粒状炸药、乳化炸药和胶质炸药。 E、按联合国危险物品运输规定分类 为了安全地运输危险物品，联合国危险物品运输专家委员会从 国际宏观高度出发，将危险物品定义并分类，对于危险物品的包 装方法、表征、捆扎、标识以及运输时的必要文件等都作了规定， 并以公告的形式予以公布。 在这个公告中危险物品被划分为九个类别，火炸药等爆炸物品 属于第一个类别。在这个类别下又根据不同火炸药及装置所具有 的特性不同而细分为六个级别，即1.1~1.6。为了运输时能混装又 将不同级别的火炸药与装置划分为13个隔离区。现将联合国危险 物品运输分类公告中的第一类别的6个级别列于表3－1。
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C、按工业炸药的主要化学成分分类 （1）硝铵类炸药 以硝酸铵为其主要成分，加上适量的可燃剂、敏 化剂及其附加剂的混合炸药均属此类，这是目前国内外工程爆破中用 量最大，品种最多的一大类混合炸药。 硝铵本身是一种弱爆炸物，引爆后的爆速为 2000～ 2700m/s。当对 其加热到400～500℃ 时，硝铵会分解并产生爆炸。硝铵还具有很大的 吸湿性。这是硝铵类炸药质量下降的重要原因。 （2）硝化甘油类炸药 以硝化甘油或硝化甘油与硝化乙二醇混合物 为主要爆炸组分的混合炸药均属此类。就其外观状态来说，有粉状和 胶质之分；就耐冻性能来说，有耐冻和普通之分。 （3）芳香族硝基化合物类炸药 凡是苯及其同系物，如甲苯，二甲 苯的硝基化合物以及苯胺、苯酚和萘的硝基化合物均属此类。例如， 梯恩梯（ TNT）、二硝基甲苯磺酸钠（ DNTS）等。这类炸药在我国 工程爆破中用量不大。
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（2）猛炸药 与起爆药不同，这类炸药具有相当大的稳定性。也就是 说，它们比较钝感，需要有较大的能量作用才能引起爆炸。在工程爆破 中多数是用雷管或其它起爆器材起爆。 a、单质炸药:单质炸药系指碳、氢、氧、氮等元素以一定的化学结构 存在于同一分子中，并能自身发生迅速氧化还原反应释放出大量热能和 气体产物的物质。常见有硝化甘油、硝化乙二醇、梯恩梯、黑索金、奥 克托金、泰安等 。 b、混合炸药 混合炸药系指由两种或两种以上的成分所组成的机械 混合物，既可以含单质炸药，也可以不含单质炸药，但应含有氧化剂和 可燃剂两部分，而且二者是以一定的比例均匀混合在一起的，当受到外 界能量激发时，能发生爆炸反应。混合炸药是目前工程爆破中应用最广、 品种最多的一类炸药。常见有粉状硝铵类炸药（铵油炸药、膨化硝铵炸 药、粉状乳化炸药等）和含水硝铵类炸药（乳化炸药、浆状炸药、水胶 炸药、重铵油炸药等）。 （3）发射药 又称火药，主要用作枪炮或火箭的推进剂，也有用作点 火药、延期药的。它们的变化过程是迅速燃烧。 （4）烟火剂 烟火剂基本上也是由氧化剂与可燃剂组成的混合物，其 主要变化过程是燃烧，在极个别的情况下也能爆轰。一般用来装填照明 弹、信号弹、燃烧弹等。
工程爆破基础知识
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禁止邮寄民用爆炸物品，禁止携带民用爆
炸物品搭乘公共交通工具或进入公共场所。 民用爆炸物品应当存储在专用仓库内，并 按照国家规定设置技术防范设施。 实施爆破作业时应当遵守国家有关标准和 规范，在安全距离以外设置警示标志并安 排警戒人员，防止无关人员进入。
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禁止标志
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警告标志
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非电起爆 优点：抗电干扰，一次引爆的雷管数不受限制； 节省原材料，成本低； 传爆过程声响小，对网络没有破坏作用； 起爆方法形式多样，简单方便； 易实现多段起爆以及间隔高精度毫秒爆破； 缺点： 不能用于有瓦斯或矿尘爆炸危险的作业场所； 网络不能用仪表检查网络连接的好坏； 高寒地区使用传爆速度降低、传爆感度较差；
炸药的性能 炸药爆力越大，爆速越高，密度越大，对爆破岩石的破碎越充 分； 装药结构 条形药包（l:d＞15-20）：易产生大块和破碎不均匀。 集中药包（l:d＜6）：有利于降低炸药单耗，破碎较均匀。 轴向空气间隔装药：深孔爆破中爆破块度均匀，炸药单耗有所 降低。 环向空气间隔装药（不耦合装药）：光面爆破中保护围岩。 底部反向起爆起爆效果最好，炸药能量利用率最高。 岩石性质 坚硬岩石：选用高爆速炸药 松软岩石：选用低爆速炸药 地质结构 裂缝、断层等现象将改变抵抗线的方向，造成超挖或欠挖； 引起冲炮，造成爆破事故；影响爆破块度，造成爆破不均匀； 爆破参数 选取合理爆破参数（炸药单耗、装药量、炮孔间距以及最小抵 抗线） 爆破工艺 装药、堵塞
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第五部分 拆除爆破
主要应用方面： 厂房设备基础、各种建筑物基础、桥墩等
钢筋混凝土框架结构拆除 拆除高大建筑物（如烟囱、水塔、楼房） 拆除高温凝结物（如高炉熔渣、炼焦炉炉 瘤等）
爆破工程 章7硐室爆破
第二节 硐室爆破的基本原理
• 一、抛掷方向控制原理
• （一）最小抵抗线对爆破作用的控制原理 • 最小抵抗线原理: • 定向中心的设计方法： •
（二）单药包多向爆破作用的控制原理 • 1. A、B两个方向等量抛掷
W A WB
• 2. A方向抛掷、B方向加强松动爆破
f n B WB f n A
1 V1 S i S i 1 S i S i 1 li 1 3
n
• 爆破虚方： V1 V1 • ——松散系数
• • • • •
用同样方法可求出残留虚方V2 、残留实方 V2 抛出虚方： V3 V1 V2 抛出实方： V3 V1 V2 抛掷百分率：E V3 / V1 V3 / V1
WA
3
• 3. A 方向上抛掷、B方向上松动爆破
WA 3 1 WB 3 f n A
• 4. A方向抛掷、B方向的岩石不受破坏
2 W B 1.3W A 1 n A
（三）群药包爆破作用原理
• 等量对称药包 • 非等量对称药包
• （四）重力作用原理
• • • • •
二、抛体堆积原理 抛体： 1. 抛体的质心运动基本原理 抛体质心沿弹道轨道运行：
L 3 ~ 4nW
• （三）山脊地形
h K 3W / n
h0 K 4W / n
l K 2 nW
L K1 nW
• （四）斜坡地形
r l W 3 K 0.4 0.6n3 1 sin 2 2060
P 0.6n 0.2W
L K 1W 3 K 0.4 0.6n 3 1 sin 2
第七章 硐室爆破
第七章-露天工程爆破PPT课件
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底盘抵抗线WD设计计算
1）根据钻孔作业的安全条件：
式中：H－台阶高度，m； a－台阶坡面角，一般a＝
600~750；
B－从钻孔中心至坡顶线的安全距 离，对大型钻孔B
>2.5~3.0m 2）按台阶高度确定： 3）按炮孔直径确定
我国露天矿山深孔爆破的底盘抵抗线 一般为孔径的20~50 倍。即：
WD Hctg B
常用的堵塞材料有砂子、粘土、岩粉等。 小直径炮眼则常用炮泥堵塞。炮泥是用砂子和粘土混合 配制而成的，其重量比为3∶1再加上20%的水。混合均匀后 再揉成直径稍小于炮眼直径的炮泥段。 堵塞时要注意保护和雷管脚线和起爆药包。间隔装药时 还应注意间隔堵塞长度。
29
5、露天深孔爆破施工技术——起爆网路
一般采用的起爆网路有：电爆网路、非电导 爆管起爆网路、或复式起爆网路等。具体连接方 式和注意要求已在起爆器材和起爆技术章节中讲 述。一定要保证网路的可靠性。连接过程中随时 检查，电爆网路更应注意网路电阻检测。
排间顺序起爆 a—排间全区顺序起爆；b—排间分区顺序起爆
35
起爆顺序『2』
（2）排间奇偶式顺序起爆 增大自由面，改变抵抗线方 向，增强破碎
排间奇偶式顺序起爆
36
起爆顺序『3』
（3）波浪式顺序起爆 增加孔间或排间深孔爆破 的相互作用，达到加强岩 块碰撞挤压、改善破碎效 果，同时还可以减小爆堆 宽度，但操作较复杂。
注意：放入起爆药包后，不可用猛力去冲捣起爆药包。 4）装药结构：
一般采用单一连续的装药结构，即孔内连续装入同一品 种和密度的炸药。当底盘夹制作用较大时，则宜采用组合装 药结构，即孔底采用威力较高的炸药，而上部采用威力较低 的普通炸药
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装药结构
底盘抵抗线WD设计计算
1）根据钻孔作业的安全条件：
式中：H－台阶高度，m； a－台阶坡面角，一般a＝
600~750；
B－从钻孔中心至坡顶线的安全距 离，对大型钻孔B
>2.5~3.0m 2）按台阶高度确定： 3）按炮孔直径确定
我国露天矿山深孔爆破的底盘抵抗线 一般为孔径的20~50 倍。即：
WD Hctg B
常用的堵塞材料有砂子、粘土、岩粉等。 小直径炮眼则常用炮泥堵塞。炮泥是用砂子和粘土混合 配制而成的，其重量比为3∶1再加上20%的水。混合均匀后 再揉成直径稍小于炮眼直径的炮泥段。 堵塞时要注意保护和雷管脚线和起爆药包。间隔装药时 还应注意间隔堵塞长度。
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5、露天深孔爆破施工技术——起爆网路
一般采用的起爆网路有：电爆网路、非电导 爆管起爆网路、或复式起爆网路等。具体连接方 式和注意要求已在起爆器材和起爆技术章节中讲 述。一定要保证网路的可靠性。连接过程中随时 检查，电爆网路更应注意网路电阻检测。
排间顺序起爆 a—排间全区顺序起爆；b—排间分区顺序起爆
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起爆顺序『2』
（2）排间奇偶式顺序起爆 增大自由面，改变抵抗线方 向，增强破碎
排间奇偶式顺序起爆
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起爆顺序『3』
（3）波浪式顺序起爆 增加孔间或排间深孔爆破 的相互作用，达到加强岩 块碰撞挤压、改善破碎效 果，同时还可以减小爆堆 宽度，但操作较复杂。
注意：放入起爆药包后，不可用猛力去冲捣起爆药包。 4）装药结构：
一般采用单一连续的装药结构，即孔内连续装入同一品 种和密度的炸药。当底盘夹制作用较大时，则宜采用组合装 药结构，即孔底采用威力较高的炸药，而上部采用威力较低 的普通炸药
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装药结构