爆破工程

1.】什么是爆炸?叙述爆炸的分类、产生化学爆炸的条件、变化的三种形式。
爆炸是某一系列内非常迅速的物理、化学变化过程。在这个过程中,系统的内能转变为机械能及其他形式的能量,从而对周围介质做功。爆炸的分类:物理爆炸(物质形态急剧变化);化学爆炸(物质分子组成变化);核爆炸(重核裂变,轻核聚变)。产生化学爆炸条件:①放热;②高速;③大量气体产物。变化的四种形式:热分解、燃烧、爆炸、爆轰。
2.】什么叫做的起爆?起爆能有几种形式?
的起爆:从外部提供足够能量引起开始发生爆炸反应的过程。起爆能形式:机械能、热能、爆炸冲能、激光、地磁感应。
3.】什么事灼热核理论?请简要叙述形成灼热核的原因和条件。
灼热核理论:当受到撞击摩擦等机械能作用的同时,其中的某一部分或几个极小部分(个别晶体的棱角处或微小气泡处)首先被加热到的爆发温度,促使局部首先起爆,然后迅速传播至全部。形成原因:①中微小气泡的绝热压缩;②颗粒间产生摩擦,质点之间或掺合物之间的作用;③流动的粘性加热。灼热核引起爆炸条件:①热点温度不低于300~600度;②热点半径够大,d=-cm,过大过小都不行;③热点作用时间在s以上;④热点具有足够大的热量,q>=4.18*~4.18*
4.】敏感度有几种?如何表示?
敏感度及其表示:①热感度。用爆发点表示。②火焰感度。用上限距离和下限距离表示。③撞击感度。用爆炸百分率表示。④ 摩擦感度。用爆炸百分率表示。⑤爆轰感度。用极限药量表示。⑥爆炸冲击波感度。用殉爆距离大小衡量。
5.】什么叫传爆?
传播:
6.】什么是爆速、殉爆距离、猛度、爆力?请分别叙述常用的测定方法。
①爆速:测量方法:法、电测法、高速摄影法。②殉爆距离:药包爆炸后,引起与它不相接触的邻近药包爆炸的最大距离。测定方法:道古沙土地面,用于药径相同的木棒在地面压出一半圆槽,将两药卷放入槽内,中心对正,主发药包聚能穴端与被发药包平面端相对,相距μ。起爆主发药包,若被发药包完全爆炸,改变距离,重复试验,直至不殉爆为止。取连续三次发生殉爆最大距离作为该的殉爆距离。③猛度:表示爆炸对与直接接触或与其邻近介质的局部压缩、粉碎或击穿的作用。测定方法:铅柱压缩发。称取要测定50g,装入厚度0.15~0.20mm,内径40mm纸筒内,并压成装药密度为1g/cm³药包,中心留有直径7.5mm、深度15mm小孔,插入。铅柱高60cm,直径40mm,置于一钢板上。在药包与铅柱间放上厚度为10mm钢片。爆炸后,铅柱压缩量hh=60-h1)为猛度指标。④爆力:指在介质内部产生的对介质整体的压缩、破坏和抛移作用。测定方法:铅铸发、爆破漏斗法、弹道摆法、弹道臼炮法。
7】答案::含氧量与中所含可燃元素完全氧化所需氧量之间的相差程度。多余时称正氧平衡,不足时称负氧平衡,相等时称通风柜控制零氧平衡。所谓完全氧化,即碳原子完全氧化生成二氧化碳,氢原子完全氧化生成水。根据所含氧的多少,可以将的氧平衡分为下列三种不同的情况:
  (1)零氧平衡:系指中所含的氧刚够将可燃元素完全氧化;
  (2)正氧平衡:系指中所含的氧将可燃元素完全氧化后还有剩余;
  (3)负氧平衡:系指中所含的氧不足以将可燃元素完全氧化。
8、】什么叫爆热、爆温、爆压?
答:1单位质量爆炸时所释放的热量称为爆热
    2、爆温是指爆炸时放出的能量将爆炸产物加热到的最高温度
小型振动器  3、当爆炸结束,爆炸产物在初始体积内达到热平衡后的流体静压值称为爆炸压力,简称爆压
9】什么是聚能效应现象?举例说明聚能效应的应用。
答案::即爆炸后,起爆炸产物在高温高压下基本是沿表面的法线方向向外飞散的。因此,带凹槽的装药在引爆后,在凹槽轴线上会出现一股汇聚的、速度和压强都很高的爆炸产物流,在一定的范围内使爆炸释放出来的化学能集中起来。
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应用: 事实上,不仅锥形罩能产生聚能作用,其他如抛物线形罩和半球形罩等也能产生聚能作用,这些都属于轴对称聚能装药。锥形罩也有圆锥形、喇叭形、双锥罩等多种形式。有时,药型罩可以做得很长,用以产生一条聚能射流,起切割作用,这种装要成为线型聚能装药或切割索。轴对称和平面对称型聚能装药应用很广,如在军事上,用于对付各种装甲目标;在工程爆破中,可在土层和岩石上打孔(勘探领域);在野外切割钢板、钢梁;在水下切割构件(打捞沉船时切割船体)。
10.】什么叫的感度?
指在外界能量的作用下,发生爆炸反应的难易程度。
11.】井巷掘进爆破时,掏槽孔的作用是什么?
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。
12.】答:爆轰波是伴有快速化学反应的冲击波。它只存在于的爆炸过程中,爆轰波具有稳定性,即波阵面上的参数不以及宽度不随时间变化而变化,直至爆轰结束。
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冲击波是一种在介质中传播的并具有压力突然跃升然后慢慢下降特征的一种高强度压缩波。冲击波波阵面上的介质状态参数的变化是突跃的波阵面可看做是介质中状态参数不连续的间断面,起后常跟有稀疏波。
应力波是在土岩介质中爆炸时,其冲击压力以波动形式向四外传播,这种波统称为应力波,它是硬粒应变的变化的传播。
13.】答:体波是在介质内部传播,为面波沿介质的边界面传播。纵波是介质质点振动方向同传播方向一致的波,而介质质点振动方向同扰动传播方向垂直的叫横波。
14. 自由面的存在对爆破作用将产生什么样的影响?试分析之自由面的存在改变了岩石由爆生气体膨胀压力形成的准静态应力场中的应力分布和应力值的大小,使岩石更容易在自由面方向收到剪切破坏。爆破的外部作用和内部作用结合起来,造成了自由面附近岩石的漏斗状破坏。
15. 什么叫爆破的内部作用和外部作用?
答: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。
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,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。
16. 爆破内部作用时,岩石的破坏过程。爆破内部作用岩石破坏过程:
1)压缩粉碎区的形成  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26%。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。
17. 爆破的外部作用时,反射拉伸应波对岩石的破碎作用?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。
18. 】试解释下列爆破术语:自由面、最小抵抗线、爆破作用指数、标准抛掷爆破漏斗、减弱掷爆破漏斗、松动爆破。自由面又称临空面。被爆破的岩石或介质与空气接触的表面。最小抵抗线: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。爆破作用指数:爆破漏斗半径与最小抵抗线的比值。
其半径r与最小抵抗线w之比称爆破作用指数,即r/Wn。当n1时,所形成的漏斗称标准抛掷爆破漏斗,当n<1时,称减弱抛掷爆破漏斗。松动爆破指的是爆炸时,岩体被破碎松动但不抛掷的爆破方法。
19.】集中药包装药量计算原理?并推算出抛掷爆炸时装药的计算公式?P159
20.】试述单个延长药包爆破作用的特征?
延长药包垂直于自由面  井巷掘进时,炮眼爆破法的柱状装药就是延长药包垂直与自由面的一种形式这种情况下的爆炸时易受到岩体的夹制作用,但一般能形成圆锥状的漏斗只是易残留炮窝。
延长药包平行于自由面  深孔爆破靠近边坡的炮孔装药和硐室包爆破采用的条形药包都是延长药包平行于自由面的具体形式,延长药包爆破后形成的爆破漏斗是一个V形横截面的爆破沟槽。
21.】试述成组药包爆破作用的特征?
答:研究表明,当相邻两药包齐发爆破时,在沿炮孔连心线上的应力得到加强,而在炮孔连心 线中段两侧附近则出现应力降低区。
炮孔连心线上应力加强的原因,一方面是来自两孔的压缩应力波将在两线中点相遇,在连 线方向上产生应力叠加,其切向拉应力加强,有助于形成连线裂隙。二是炮孔内 爆生气体的准静态压力作用,使两炮孔各自在连线方向上产生切向伴生拉应力,由于炮孔的应 力集中,产生的切向伴生拉应力在炮孔壁炮孔连线方向上最大,因此裂隙将由孔 口开始向炮孔连线发展,使两炮孔沿中心连线断裂。
此外,来自炮孔的压缩应力波遇到自由面反射后,反射拉伸应力叠加,也将使两装药炮孔 连线上的拉应力增大,使得炮孔连线处容易被拉断。
22.】爆轰压力和爆炸压力在爆破岩石中各起什么作用?
答:爆轰波传播到抛空壁面上时,在孔壁岩体中产生强烈的冲击波,这种冲击波在岩石中,特别是在硬岩中传播会引起炮孔周围岩石的粉碎和破裂,它为整个岩石的破碎创造的先决条件。爆炸压力对岩体起胀裂,推移和投掷的作用。一般来说,爆炸压力越高,对岩体的胀裂,推移和抛掷的作用越强烈。
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23.】试述和岩石波阻抗匹配对爆破效果的影响?
岩石的密度同岩石纵波速度的乘积,成为该岩石的波阻抗。的密度与其爆速的乘积称为的波阻抗。波阻抗反应了岩石对波传播的阻尼作用。
通常认为的波阻抗和岩石的波阻抗相匹配时,传递给岩石的能量最多,在岩石中引起的应变值越大,可获得良好的爆破效果。
24.】试述不耦合系数对岩石爆破作用的影响?
Rd1时,药包爆炸时的爆炸波对孔壁的冲击效应减缓。孔壁上的最大切向应力急剧下降。这对爆破坚硬致密的岩石来说极端不利。但对光面、预裂以及其他需控制孔壁岩石过度粉碎的爆破来说,常常借助于增大不耦合系数来控制爆炸波对孔壁的冲击作用。
25.】大量的研究结果表明:炮孔堵塞作用可以改善爆炸产物对岩体的作用条件,其作用有 以下几点: 
( 1 )使炮孔中的爆生气体生成物的压力值及作用时间相对增加
( 2 )保证充分反应,使之放出最大热量和减少有毒气体生成量; 

本文发布于:2024-09-22 23:17:15,感谢您对本站的认可!

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