岩石微差爆破网络技术及应用研究

论文摘要

本文以长江三峡库区涪陵至铜锣峡河段航道整治爆破工程为基础,结合前人的研究成果,采用室外试验与现场调研结合、定量分析与定性分析结合的方法,详细讨论了岩石微差网路技术及应用。通过研究,主要获得以下成果：(1)岩石微差网路技术目前存在及仍在继续探索的问题有：网路微差延时理论探讨,即网路按规定的顺序和时差起爆；控制单响药量,现代工程爆破的规模越来越大,而顾及到对周围环境等的影响,单响药量又受到限制,起爆网路的分段数就要求很多,即网路起爆的可靠性及准确性问题；保证准爆,网路中的各炮孔或药室必须按要求安全准爆,不允许发生早爆或拒爆事故,否则将发生人身伤害事故和重大经济损失,即网路联接类型的适用性问题。(2)从岩石爆破破岩机理方面分析爆破产生的应力波、爆生气体对岩石爆破破岩的影响,分析了岩石力学性质与可爆性之间的关系,从岩石力学特性来阐述微差爆破技术网路单响耗药量的影响因素。(3)从微差爆破网路技术进行阐述、分析,着重介绍了微差爆破网路组成类型,着重介绍了导爆管和电力微差起爆网路优缺点及适用范围,并对两类网路在施工技术要点和施工安全方面做了研究分析,从而阐述网路准爆性可供选择的网路。(4)针对岩石块度控制从爆破孔网参数和节理两方面进行了分析,并介绍了岩石爆破作用效应研究,要根据施工断面形状以及岩石特性决定网路炮孔排列和起爆顺序,阐述微差爆破网路技术按规定和顺序起爆的影响因素。(5)在岩石微差爆破网路技术应用上结合长江三峡库区涪陵至铜锣峡河段航道整治爆破工程为实例,介绍了陆上和水上爆破施工工艺,库区爆破试验,着重分析研究王家滩宽距深孔微差爆破网路在工程实际运用,阐述了微差爆破网路具有前发药包为后发药包开创了临空面,从而加强了岩石的破碎效果；由于逐发或逐排依次爆破,减少了岩石夹制力,可节省炸药20%,并可增大孔距,提高每米钻孔的炸落方量；降低多排孔一次爆破的堆积高度,有利于挖掘机作业；减少二次放炮率,有效控制块度；可减振1／3～2／3左右,减少冲击波及地震波对周边环境影响等优点。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 选题的目的和意义
• 1.2 微差爆破技术国内外研究现状
• 1.2.1 多种微差爆破延时理论
• 1.2.2 五种微差理论假说
• 1.2.3 微差理论几点认识
• 1.3 微差爆破网路技术现状及发展方向
• 1.4 本文研究的内容与目的
• 第二章 岩石爆破破岩机理
• 2.1 概述
• 2.2 岩石力学性质与岩石可爆性之间的关系
• 2.3 压力波的理论
• 2.3.1 压力波传播过程中岩石内的应力状态
• 2.3.2 压力波的传播
• 2.4 爆生气体对岩石破碎作用的影响
• 2.5 断裂理论
• 2.5.1 炸药爆轰气体的破岩
• 2.5.2 应力波作用区岩体的破坏机理
• 2.6 本章小结
• 第三章 微差爆破网路技术研究
• 3.1 微差起爆网路起爆理论及微差时间计算
• 3.1.1 微差爆破理论
• 3.1.2 微差爆破网路理论
• 3.1.3 微差延期时间
• 3.2 爆破网路分类
• 3.3 电力微差起爆网路技术
• 3.3.1 电力起爆网组成
• 3.3.2 电力起爆网类型
• 3.3.3 电力起爆网联接
• 3.3.4 电力起爆网优缺点
• 3.3.5 电爆网路的施工技术要点
• 3.3.6 电爆网路的施工安全
• 3.3.7 爆破网路安全合理性
• 3.4 导爆索微差起爆网路技术
• 3.4.1 导爆索微差起爆网路原理
• 3.4.2 导爆索毫秒微差爆破网路的形式
• 3.4.3 导爆索微差起爆法的优缺点
• 3.5 导爆管微差起爆网路技术
• 3.5.1 导爆管微差起爆网路基本元件及网路类型
• 3.5.2 导爆管起爆施工技术要点
• 3.5.3 导爆管微差起爆网路优缺点
• 3.6 混合网路起爆法
• 3.6.1 电一导爆管混合网路
• 3.6.2 非电导爆管一导爆索混合网路
• 3.6.3 电一导爆索起爆网路
• 3.7 本章小结
• 第四章 岩石微差网路爆破块度的控制
• 4.1 概述
• 4.2 微差爆破网路孔网参数对爆破块度的影响
• 4.2.1 抵抗线（或排距）对爆破块度的影响
• 4.2.2 炮孔密集系数m对块度分布的影响
• 4.2.3 装药结构对块度分布的影响
• 4.2.4 堵塞长度及台阶高度对爆破块度的影响
• 4.3 节理对微差爆破块度的影响
• 4.4 岩体微差爆破作用效应研究
• 4.5 本章小结
• 第五章 长江三峡库区涪陵至铜锣峡航道整治微差网路爆破应用
• 5.1 工程概况
• 5.1.1 工程项目情况
• 5.1.2 工程地质
• 5.1.3 微差爆破应用必需性
• 5.1.4 工程炸药耗量
• 5.2 微差爆破网路减少冲击波安全试验
• 5.2.1 验试验目的
• 5.2.2 全部用瞬发雷管起爆爆破试验
• 5.2.3 用段发雷管起爆爆破试验
• 5.2.4 岩石边线预裂后用段发雷管爆破试验
• 5.2.5 监测方法
• 5.2.6 测试系统
• 5.2.7 测试成果
• 5.2.8 振速计算与实测比较
• 5.2.9 测试结果分析
• 5.2.10 试验结论
• 5.2.11 爆破孔布置图、振速测试示意图、爆破振动波型图
• 5.3 微差爆破施工工艺
• 5.3.1 陆上爆破
• 5.3.2 水上爆破
• 5.3.3 火工品种类的选取及起爆体加工
• 5.4 宽孔距深孔微差网路控制爆破在王家滩应用
• 5.4.1 工程概况
• 5.4.2 宽孔距深孔微差网路爆破环境
• 5.4.3 宽孔距深孔微差网路爆破原理
• 5.4.4 工况分析
• 5.5 应用效果评价
• 5.5.1 宽孔距深孔微差网路在王家滩爆破总效果
• 5.5.2 宽孔距深孔微差网路爆破特点和效益
• 5.5.3 宽孔距深孔微差网路合理预裂的爆破参数成功控制边坡
• 5.5.4 合理起爆网路保证起爆的可靠性和安全性
• 5.5.5 合理微差时间选择保证爆破效果
• 第六章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 在学期间发表的论著及取得的科研成果