爆破效果 抛渣远、易损坏设备 爆堆较集中 31、露天台阶爆破广泛用于矿山、铁路、公路和水利水电工程,其台阶要素有哪些(画图表示)?
答:深孔爆破的台阶要素如图1-2所示。H为台阶高度;W为前排钻孔的底盘抵抗线;L为钻孔深度;L1为填塞长度;h为超深;a台阶孔距;b(图中未表示出来)为排距;B为在台阶面上从钻孔中心至坡顶线的安全距离。为了达到良好的爆破效果,必须正确确定上述各项台阶要素。 32、简述预裂爆破的成缝机理。
答:关于预裂爆破成缝机理有不同的解释: (1)应力波干涉破坏理论; (2)以高压气体为主要作用的理化;(3)爆炸应力波与高压气体联合作用理论。受到多数人认可的联合作用理论可以用以下粗略的模式来描述,爆炸应力波上炮孔向四周传播,在孔壁及炮孔连线方向出现裂缝,随后在爆炸气体作用下,使原裂缝隙延伸扩大,最后形成平整的开裂面。上述模式 将预裂成缝机理分为两个过程,即应力波的作用过程和高压气体的作用过程,它们有先后,但又是连续的不可分割的。第一个过程是应力波的作用,当它从孔壁向四周传开后,产生的切向应超过岩石的抗拉强度而使岩石破裂。最初的裂缝隙出现在炮孔壁向外的短距离内,如果应力波在两孔之间能够发生叠加,那么在此区段内,合成拉应力也能使岩石产生裂缝。这些裂缝给预裂面的形成创造有利的向导条件。爆炸高压的气体紧接着应力波作用到孔壁上,它的作用时间比应力波要长得多。孔周围便形成准静态的应力场,相邻炮孔相互作用并互位于应力场中。孔中连线方向产生很大的拉应力,孔壁两侧,产生拉应力集中。如果孔的间距很近,则炮孔这间边线两侧全部是拉应力区,并达到足以拉断岩石的程度。爆炸气体作用是预裂缝最终形成 的基本条件,起着主导作用。
33、露天深孔爆破工艺包括哪些主要作业程序?要注意哪些安全技术问题? 答:露天深孔爆破工艺主要包括装药前炮孔检查、装药、填塞、敷设网路和起爆。 (1)钻孔检查。必须检查孔位、深度、倾角是否符合 设计要求,孔内有无堵塞,孔壁是否掉块以及孔内有无积水和积深度如何。孔位和深度不符合 要求时,应进行及时处理,补孔或透孔。
(2)装药。无论是人工装药还是机械装药都必须严格控制每孔的装药量,并在装药过程中检查装药高度。装药过程中发现堵孔时,应停止装药并及时处理。在未装入雷管或起爆药柱子等敏感的爆破器材以前,可用木杆或竹杆处理。严禁用钻具处理装药堵塞的钻孔。
(3)填塞必须达到设计要求的长度,严禁不填塞爆破。填塞料多采用孔岩粉,黏土等,禁止使用石块和易燃材料。在有水炮孔填塞时,应防止填塞悬空。 (4)深孔爆破采用电力、导爆管起爆网路,雷雨季节宜采用非电起爆法。网路敷设所使用的爆破器材应事先进行检查,按设计要法度进行网路敷设,并严格遵守《爆破安全规程》中有关起爆方法的规定。经检查确认,起爆网路完好,具备安全起爆条件时,方准起爆。
34、试述裸露药包爆破的特点及应用范围,在安全方面应注意哪些问题? 答:裸露药包爆破大多采用扁平形药包,放在被爆破的物体表面,利用炸药的猛度对被爆物体的局部产生压缩、击穿和粉碎的作用。具有操作技术简单不需要机械设备、工作灵活性大、施工快、节小劳力等特点。主要用于二次破碎、消除大块孤石、破冰和爆破冻土。在安全方面应注意:单个起爆时,药包之间要有适当距离,防止先爆药世影响邻近的药包;多个药包齐起爆时,响声大,空气冲击波强烈,对周围设备要加强防护;爆破产生个别飞石距离较远,对人员的安全距离不能少于400米。
35、水下爆破作业应考虑哪些因素?对爆破器材有何要求? 答:(1)水下爆破工作应根据爆破区的地质、地形、水位、水流、流速、流态、风浪和环境安全等情况安排爆破作业;(2)水下爆破应使用防水的或经防水处理的爆破器材;(3)用于深水区的爆破器材,应具有足够抗水压性能,或采取有效的抗压措施;(4)水下爆破使用器材应进行抗水和抗压试验。 36、水下爆破与陆地爆破相比有什么特点? 答:水下爆破与陆地爆破相比主要有以下特点:
(1)由于水是近似的不可压缩介质,炸药包在水中爆炸后,其产生的冲击波传播速度比空气快,传播得更远,在水中的安全影响范围比陆上大;
(2)由于水的浮力、比重比空气大,因此水下爆破应该选择密度高、比重比水大的炸药;
(3)必须使用抗水的或经防水处理的爆破器材,在深水区域爆炸时,还应选择有抗压性能的炸药品种和起爆器材;
(4)在水中爆破,受到水流、潮夕、风浪等影响,装药、药包定位、网路连接等都比陆上复杂和困难得多;
(5)由于水的比重大,水下爆破必须考虑水作为覆盖层的影响,因此药量等参数在参照陆上爆破时,都要作适当调整。 37、水下作业时对起爆网路有何特定要求? 答:(1)应采用抗水、抗压爆破器材;
(2)水下电爆网路的导线(含主线、连接线)应采用有足够强度且防水性和柔韧性良好的绝缘胶质线,爆破主体线路呈松驰状态扎系在伸缩性小的主绳上;水中不应有接头;(3)不宜用铝(或铁)芯做水下爆破网路的导线;(4)流速较大时宜采用导爆索起爆网路;(5)导爆索起爆网路应在主爆线上加系浮标,使其悬吊;应避免导爆索网路沉入水底,造成网路交叉,破坏起爆网路;(6)起爆药包使用导爆管雷管及导爆索起爆时,应做好端头防水处理,导爆索搭接长度应大于0.3米。(7)用电力和导爆管起爆网路时,每个起爆药包内安放的雷管数不宜少于2发,并宜连成两套网路或复式网路同时起爆。
38、写出实施爆破时应发现的三次信号的名称及其代表的意义是什么? 答:第一次为预警信号。该信号发出后爆破警戒范围内开始清场工作。
第二次为起爆信号。应在确认人员、设备等全部撤离爆破警戒区,所有警戒人员
到位,具备安全起爆条件时发出。起爆信号发出后,准许负责起爆的人员起爆。 第三次信号为解除信号。安全等待时间过后,检查人员进入爆破警戒区范围内检查,确认安全后,方可发出解除爆破警戒信号。在此之前,岗哨不得撤离,不允许非检查人员进入爆破警戒范围。
39、试述裸露爆破的盲炮处理方法是什么?
答:处理裸露爆破的盲炮可去掉部分封泥,安置新的起爆药包,加上封泥起爆;如发现炸药受潮变质,则应将变质炸药取出销毁。
处理水下裸露爆破和破冰爆破的盲炮,可在盲炮附近另投入裸露药包诱爆,也可将药包回收销毁。
40、试述浅孔爆破的盲炮处理采用什么? 答:(1)经检查确认起爆网路完好时,可重新起爆; (2)可打平行孔装药爆破,平行孔距盲炮不应小于0.3米;对于浅孔药壶法,平行孔距盲炮药壶边缘不应小于0.5米。为确定平行炮孔的方向,可从盲炮孔口掏出部分填塞物; (3)可用木、竹或其他不产生火花的材料制成的工具,轻轻地将炮孔内填塞物掏出,用药包诱爆;
(4)可在安全地点外用远距离操纵的风、水喷管吹出盲炮填塞物及炸药,但应采取措施回收雷管。
(5)处理非抗水硝铵炸药的盲炮,可将填塞物掏出,再向孔内注水,使其失效,但应回收雷管。
(6)盲炮应在当班处理,当班不能处理或未处理完毕,应将盲炮情况在现场交接清楚,由下一班继续处理。
41、试述深孔爆破盲炮处理采用什么方法? 答:(1)爆破网路未受破坏,且最小抵抗线无变化者,可重新连线起爆;最小抵抗线有变化者,应验算安全距离,并加大警戒范围后,再连线起爆; (2)可在距盲炮孔口不小于10倍炮孔直径处另打平行孔装药起爆。爆破参数由爆破工程技术人员确定并经爆破领导人批准。
(3)所有的炸药为非抗水硝铵类炸药,且孔壁完好,可取出部分填塞物向孔内灌水使之失效,然后做进一步处理。
42、什么是早爆?引起早爆的原因是什么?
答:早爆就是在预定的起爆时间之前起爆称为早爆。引起早爆的原因有:(1)爆破器材不合格;(2)炸药自燃导致的自爆;(3)由感度高的炸药或起爆器材的机械作用(冲击、摩擦等)引起的早爆;(4)外来电流,如雷电、静电、杂散电流,射频电和感应电流引起的早爆。
43、电起爆作业中怎样预防外来电引起的电雷管早爆事故? 答:出现电雷管早爆事故是因存在着外来电,其预防措施是:
(1)避开外来电;
1)避开在雷电多发季节、每天常发时间段实施电起爆,发现雷雨先兆立即撤离,在爆区周围设置避雷针群;2)电雷管爆区与高压线、中长波广播电台(AM)、移动或调频(FM)发射机以及甚高频(VHF)、超高频(UHF)电视发射机间的安全允许距离应满足《爆破安全规程》要求,进爆区前关闭手持式(移动式)等通讯设备;3)爆破施工期间切断一切通往爆区的铁轨、金属管等导体;
(2)控制外来电的产生与积累;
1)爆破作业人员不穿化纤服装,气动装药设备接地,采用半导体输药管,保持装药场所空气潮湿,向炮孔装药时不用非电套管;
2)电爆网路主线用双股线(或相互平行紧贴的单股线)顺直贴地铺设,网路导线与电雷管脚线不准接触任何天线,不准一端接地;
3)爆区邻近电力线与大地绝缘,专设连接所有用电设备金属框架的独立公用回流线,爆破场所电器、照明线路接地,增设电路故障的保护性断路装置,装填硝铵炸药时不准洒落在潮湿地面。
(3)采用对外来电钝感的防静电电雷管、防杂散电流雷管、电子雷管或电磁雷管。
(4)改用非电起爆系统。
44、爆破安全技术包括哪些主要内容? 答:爆破安全技术包括以下主要内容:
(1)外来电流的预防,主要是指雷电、杂散电流、感应电流、静电、射频电、化学电引起的电雷管或电爆网路的早爆事故;
(2)爆破地震波的控制与防护,防止对建筑物或构筑物的破坏;
(3)爆破空气中冲击波和水中冲击波的控制与防护,防止对建筑物、构筑物、其他设施的破坏以及对有生生物的杀伤;
(4)爆破个别飞散物(飞石)的控制防护,防止对各种设施的损坏和对人畜的伤害;
(5)爆破产生的有毒气体的中毒预防; (6)爆破粉尘的有效防护,减少对环境的影响。
45、怎样控制、预防爆破振动对建(构)筑物、设施的危害影响? 答:控制、预防爆破振动的危害可采取以下措施: (1)限制爆破振动源强度(一次爆破装药量),根据保护对象所在地面质点振动的安全振动速度和保护对象至爆心的距离,算出爆破振动安全允许装药量,作为本次爆破不产生爆破振动危害的极限用药量;
(2)分段延期起爆,降低单位时间内爆炸能量的释放,分散、均匀布药,分段延期(秒或毫秒)起爆;采用合理的分段数、起爆顺序和延期间隔时间,将每段药包的爆破振动控制在安全允许程度内;
(3)均匀释放爆破能量,降低峰值效应,采用低爆速、低威力炸药和不耦合装药结构,将炸药能量突然释放改为均匀释放,降低单个药包爆破振动峰值效应;
(4)阻碍、削弱爆破振动传播,在爆源、保护对象周围以及爆源与保护对象间打不装药的单(双)排防振孔,实施预裂爆破,或开挖减振沟、槽等;吸收爆破振动的能量;
(5)加固保护对象,采取应急措施,根据保护对象不同,采取相应加固防护措施提高其抗振能力,重要目标要有防危害影响应急预案;如电力开关爆破时应做人工监护,出现受振跳闸时立即合闸,恢复供电。
46、采用炮孔法爆破岩体时,怎样预防爆破个别飞散物(飞石)危害? 答:预防 爆破个别飞散物(飞石)危害可采取以下措施: (1)合理布孔、优化爆破参数,选定正确的最小抵抗线和单耗药量、单孔装药量。根据钻孔期间地形及时调整孔位,根据暴露的深层地质结构(钻孔速度变化及岩粉)调整单耗,通过试爆最终确定单孔药量;
(2)精心施工。逐个检查炮孔、孔位、孔径、孔深、倾斜角度,是否畅通,有无积水;发现问题及时补救。严格控制装药长度与单孔药量;确保填塞密实和填塞长度,填塞物内不含碎石;
(3)覆盖防护。按案安全要求,单独或综合采用爆破体覆盖、爆破体与保护对象间遮挡以及保护对象近体防护等三种方法预防爆破个别飞散物(飞石)危害。实施分段延期爆破时,要预防覆盖物受先爆药包爆破影响提前抛出散落的可能性; (4)勘查爆点周围环境,消除诱发次生灾害隐患。要清除近处地面淤泥、垃圾等杂物,防止被爆破个别飞散物(飞石)溅起过远。对预计爆破个别飞散(飞石)范围内建筑物的电源、水源、气源、火源,起爆前应临时关闸、断路。
(5)按设计提出的爆破个别飞散物(飞石)安全允许距离范围边界,设置警戒,严防无关人员进入爆区。
47、怎样防止爆破空气冲击波的有害影响? 答:防止爆破空气冲击波的有害影响可从“预防产生强烈空气冲击波”和“削弱空气冲击波传播”两方面采取措施。
(1)尽量不用裸露药包和裸露导爆索施爆,必须使用时,应加覆盖或将导爆索埋入地表;
(2)合理布药、优化参数,严控最小抵抗线和单耗,限制单孔药量和一次起爆药量,采用分段延期起爆技术,最大限度地减少炸药能量无效损耗;
(3)精心施工,严控装药长度与单孔药量,确保堵塞长度与密实度;采用分段延期爆破时,要对药包进行试爆,了解先爆药包其爆坑对后爆药包最小抵抗线方向、量值的影响,据此调整药包间距和装药量以及起爆时差;
(4)爆破体表面覆盖划草袋、沙包、竹笆等,保护对象下面设置屏障,建筑物门、窗打开,造成空气冲击波强度急剧下降;
(5)地下巷道内建造阻波墙、阻波排柱、水袋墙等,阻挡、削弱空气冲击波的传播。
48、炸药爆炸产生哪能些有害气体?怎样防止其有害作用? 答:爆炸产生的有害气体主要有一氧化碳、二氧化氮、三氧化氮、二氧化硫、硫化氢、氨等,预防其有害作用可采取以下措施:
(1)使用合格炸药,地下爆破时应使用零氧平衡专用炸药,控制有害气体产生;
(2)做好爆破器材防水处理确保装药填塞质量; (3)适当增大起爆能,确保炸药达到完全爆轰;
(4)加强通风洒水,地下爆破时特别要向巷道死角、盲区处引入风流; (5)露天深孔爆破炮响后不少于15min,地下爆破炮响后经通风吹散炮烟后不少于15min,才准许爆破作业人员进入作业面。露天硐室爆破后24H内,应多次检查与爆区相邻的井巷、硐内有害气体浓度。
49、爆破事故的应急措施包括哪些内容? 答:(1)爆破事故致灾状态的预估分析。爆破事故大体分为两类:一是爆破效果未达到设计要求造成险象,如爆后岩体松动而未塌、药包拒爆、建筑物炸而不倒、残楼断壁;二是爆破负面效应失控成灾,如露天爆破飞毁物伤人、爆堆阻塞交通、地下爆破有害气体伤人、爆破造成供电、供气,以及给、排水系统故障等。要根据不同爆破类型和爆区实际,分析预估可能产生事故最大灾害状态,作为准备应急人力、物力方案的依据。
(2)应急组织机构。由爆破领导人负责,下设专业组。技术组由设计、施工人员组成,负责查明事故真相,提出事故处理方案并参加处理,工程组由施工人员组成,配备必要机械设备、消防器具,负责排爆灭火、抢险救灾、消除事故影响,恢复正常生活;医疗组由医护人员组成,配备救护车、医疗器械设备,负
责抢救伤员;警戒组由警卫人员组成,配备通讯器材,负责现场警戒;通讯组由通讯人员组成,配备通讯器材,负责沟通信息联系。
(3)应急方法和原则。发生爆破事故后,爆破领导人应立即向上级报告,启动应急组织机构,各小组同步开展工作:1)封闭事故现场;2)以人为本,先抢救人员,再灭火抢险,减少人员伤亡和物资损失;3)抢险人员要有自我保护意识和护身装备;4)根据事故情况沉着应对,果断处理切忌心慌失措,草率处理,以免发生新的事故;5)密切观察现场动态,严防事故处理中灾情扩大。
50、怎样保护爆破事故现场? 答:(1)立即对事故现场进行警戒与封锁; (2)进行录像、拍照,以固定现场原始状态;
(3)对现场散落、遗留的所有物品,应尽量保持原位,如因灭火、救护、排险等需要移位时,应记录原始状态;
(4)严格保护现场的痕迹和物证,非现场勘查人员不得提取或移动。