前言
爆破基礎理論
1.緒論
2.爆炸及炸藥基本理論
3.爆破器材
4.起爆方法
1.緒論
1.1 工程爆破發展簡史
公元808年以前,我國煉丹家就發明了以硫磺、硝石和木炭3種組分配制的黑火藥。
10世紀,我國將黑火藥用于軍事,制造出世界上第一個爆炸性武器(震天雷)。
大約11~12世紀時,黑火藥才開始傳入阿拉伯國家。
中國的黑火藥直到13世紀才經阿拉伯輾轉歐洲。
1548年至1572年,俄國人開辟聶曼河航道,為世界上第一次將工程爆破用于經濟建設的正式記錄。
17世紀(約1613年)后火藥開始使用到礦山爆破中,逐漸發展成為以和平建設為目的的工程爆破,用于開采煤炭和各種有用的礦石。
黑火藥作為獨一無二的炸藥,延續了數百年之久。
1868年和1875年,瑞典人發明了硝化甘油炸藥、雷管、硝化棉和以后許多新品種的工業炸藥,進一步推動了爆破技術向生產建設領域發展。
1823年至1830年間,英國在修建利物浦至曼徹斯特鐵路干線時,土石方總量達36萬m3的雙線鐵路路塹開挖的爆破工程。
20世紀初期由于受到鉆孔設備的限制,英、美等國家基本上采用藥量達幾十噸或幾百噸的藥室(硐室)大爆破。蘇聯在20世紀第一、第二個五年計劃期間,廣泛地應用了大爆破技術,其中有的爆破裝藥量達1000噸以上。
爆破鉆孔機械的發展,促進了爆破技術的進步。
20世紀40年代微差爆破技術,50年代和60年代預裂爆破和光面爆破等控制爆破。
20世紀70年代和80年代城市控制爆破技術。
爆炸成型、爆炸焊接等技術不斷涌現,使爆炸技術廣泛地應用于國民經濟建設中。
爆破技術在建設中的應用
采掘工程:爆破費占礦山總費用20~25%。煉1噸鐵需3~5噸礦石,為采礦要挖掘十幾噸巖石,加上熔劑需17~20噸礦石,有色金屬約150噸以上。
交通運輸:鐵路隧道、三峽解放來爆礁石百萬立方米;黃埔港爆破水下礁石50萬立方米,提高了水下爆破技術。
水電工程:葛洲壩爆破隊伍500余人,施工中每天爆上萬立方米石方。水利工程常用定向爆破筑壩。
建筑工程:石材開采。基坑開挖:武漢彩色旅游電視塔高221米、重15000噸、基坑ø32米、深10米,離2頻道電視塔最近8米,采用了控爆開挖。城市改建、拆除爆破:地震、沖擊波、飛石、毒氣、噪音<105分貝。
其他:爆炸焊接、高壓線導爆索焊接、沉船打撈切割、合成晶體、核爆炸、用石墨合成金剛石。
(1)金屬和非金屬礦山爆破
①開挖導坑、豎井、平硐、斜井、礦倉等地下構筑物;
②揭開露天礦覆蓋層,為露天采礦創造條件;
③露天礦和地下開采金屬和非金屬礦石;
④恢復礦場、修筑尾砂壩、回填采空后的礦倉;
⑤開挖為礦山采礦用的探井,進行地震探礦爆破。
(2)土建工程爆破
①定向筑壩;
②開挖路塹、輸水渠道、改移河道等;
③開挖隧道、修筑其它地下建筑物和構筑物;
④水下炸礁、清理河道;
⑤軟土地基加固、爆炸擠淤、爆夯及爆擴樁;
⑥城市拆除爆破。
(3)農業爆破
①深翻土地、松土施肥、換土、開荒造田;
②打井取水、修建水利。
(4)電力和機械加工與拆除
①爆炸拆除舊機械和船體;
②爆炸成型、爆炸硬化、爆炸焊接。
(5)其它方面
①油井的鉆孔爆破和射孔,處理卡鉆事故;
②爆破凍土、炸冰;
③爆炸煉鋼高爐的出鋼口,加快出鐵、出鋼速度;
④搶險救災、撲滅森林火災。
1.2 我國工程爆破現狀





















油氣田開發:
爆炸加工:爆炸焊接、爆炸成型、爆炸硬化、爆炸合成金剛石。
◇爆破器材
2006年,民用爆破器材生產企業工業炸藥生產總量261.57萬噸,工業炸藥銷售總量188.99萬噸。
2006年,工業雷管生產總量31.90億發,工業索類火工品生產總量29.20億m;工業雷管銷售24.62億發,工業索類火工品銷售12.48億m。
2011 年工業炸藥產量達到406.6萬噸,同比增長15.6%;工業雷管產量為22.79億發,同比下降3.7%。生產總值從2010年的278.2億元增長到 2011年的322.7億元,同比增長16.0%;行業利潤從2010年48.6億元增長到2011年的49.5億元,同比增長1.9%。
◇爆破安全技術
1.3 今后研究與發展方向
◇在西部大開發重大工程建設中充分發揮爆破技術的作用
◇探索控制爆炸能量的新思想、新技術
◇加強爆破理論和模擬技術的研究,指導爆破工程實踐
◇提高爆破施工作業的機械化和自動化水平
◇爆破器材要向高質量、多品種、低成本和安全 生產工藝連續化發展
◇二十一世紀的拆除爆破技術
◇環境保護
1.4 工程爆破的內涵與基本特點
◇工程爆破的內涵
◇工程爆破的基本特點
(1)工程爆破是一種高風險的涉及爆炸物品的特種行業
(2)工程爆破外部環境特定且復雜
(3)工程爆破施工環節多而復雜
(4)從業人員必須經過嚴格的培訓考核,實行持證上崗
(5)對爆破作業人員的素質有較高的要求
1.5 爆破工程的方法
◇按藥包形狀分類
(1)集中藥包法
(2)延長藥包法
(3)平面藥包法
(4)形狀藥包法
◇按裝藥方式與裝藥空間形狀不同分類
(1)藥室法
(2)藥壺法
(3)炮孔法
(4)裸露藥包法
◇按爆破技術分類
(1)定向爆破
(2)預裂爆破和光面爆破
(3)毫秒爆破
(4)聚能爆破
(5)控制爆破
(6)其他特殊條件下的爆破技術
對 于爆破工作者來說,掌握上述幾種爆破方法并不困難,但要靈活運用這些方法去解決工程中的各種復雜的實際問題,卻有相當的難度。要熟練地掌握爆破技術,既要 有一定的數學、力學、物理、化學和工程地質的知識,還要有一定的施工經驗積累。一個合格的爆破工作者,首先要熟悉各種介質的物理力學性質、爆破作用原理、 爆破方法、起爆方法、爆破參數的計算原理、施工工藝方面的,同時還要掌握爆破時產生的地震波、空氣沖擊波、碎塊飛散和破壞范圍等爆破作用規律,以及相應安 全防護知識。

