爆破工程讲义讲稿2.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三章 起爆器材和起爆方法,工业炸药必须使用起爆器材才能被安全、可靠地激发爆炸。起爆器材包括：导火索、导爆,索、继爆管、导爆管、雷管、起爆药柱、起爆器和起爆所需的其它用品。,常用的工业炸药起爆方法可分为导火索起爆法、电力起爆法、导爆索起爆法和导爆管起爆法。,起爆器材一览表,各种各样的爆破器材,各种各样的爆破器材,各种各样的爆破器材,各种各样的爆破器材,各种各样的爆破器材,第一节 导火索起爆法,导火索起爆法是指利用导火索燃烧时产生的火焰，先引爆火雷管，再由火雷管激发炸药爆炸的起爆方法。带有雷管的药卷称为起爆药卷（图31）。,1导火索；2绑绳；,3火雷管；4药卷,1加强帽；,2纸壳；,3传火孔；,4副装药；,5二遍主装药；6头遍主装药；7聚能穴,图3-2 纸壳火雷管,一、火雷管（plain detonator）,火雷管由管壳、主装药、副装药和加强帽组成，分为6号和8号两种规格。管壳材料分为钢、铝、铜、纸几种，管壳内径为6.2mm。,纸壳火雷管 （威海武岭,爆破器材有限公司生产）,火雷管,工程上常用的是8号纸壳火雷管。雷管的上端开口，用来插入导火索。底端为聚能穴，用以提高雷管的起爆力。,主装药为,黑索今,或,太安,。其净装药量：,6号雷管不低于0.4g，8号雷管不低于0.6g。,根据装药顺序，主装药又分为两部分：头遍药为经石蜡造粒的钝化黑索今；二遍药为未经钝化处理的黑索今或太安。,副装药为二硝基重氮酚、DS共沉淀、KD复盐、叠氮化铅等起爆药。副装药装药量必须保证雷管主装药完全爆轰。,加强帽用铜、铁等金属材料冲压而成，其,主要作用,是缩短起爆药的爆轰成长期，提高起爆药的起爆能力,。加强帽外径与雷管内径间为过盈配合并用紫胶漆封闭间隙。加强帽中心设有一个直径2mm的传火孔，导火索产生的火焰通过传火孔引爆副装药，再由副装药激发雷管的主装药爆炸。,根据GB 1323091的规定：每100发雷管装入一个纸盒内，纸盒必须经蜡封防潮；,每50或75盒雷管装入一个包装箱内。雷管的保证期自制造日期起为两年。,二、导火索（blasting fuse;safety fuse）,导火索是一种以黑火药为药芯，以一定燃速传递火焰的索状火工品。导火索的作用是将火焰传递给火雷管并激发其爆炸，火焰的传递时间取决于导火索的长度和燃烧速度。,其结构如下图,3-3,所示。,图3-3 工业导火索结构,1芯线；2芯药；3内线层；4中线层；5沥层；,6纸条层；7外线层；8涂料层,导火索的长度应保证点完导火索后，人员能撤至安全地点，但不得短于1.2m。工业导火索的外径为5.5 mm0.3mm，药芯直径不小于2.2mm。,工业导火索分为,普通型,和,缓燃型,两个品种。普通导火索每米燃烧时间为100125s，批燃烧极差时间不大于15s，其表面为棉线和纸的本色，一般呈灰白色；缓燃导火索每米燃烧时间为180215s，批燃烧极差时间不大于25s，其外层线中有一根为绿色线。,合格的导火索具有一定的抗水性、耐热性和耐寒性。导火索在温度为20、深度为1m的净水中浸4h后，剪去受潮索头，点燃后不应有断火、透火、外壳燃烧及爆声。在温度为45的恒温箱中放置2h，不应有粘结和外壳破坏的现象。在温度为25的条件下放置1h，不应有裂纹和折断现象。,导火索必须使用导火索或专用点火器材点燃，严禁用火柴、烟头点火。为避免出现爆燃或缓燃事故，严禁脚踩和挤压已点燃的导火索。,第二节 电力起爆法,工业电雷管,简称电雷管。,普通电雷管（威海武岭,爆破器材有限公司）,电雷管,按通电后爆炸时间的不同以及是否允许用于有瓦斯或煤尘爆炸危险的工作面，作如下分类：,普通瞬发电雷管,普 通 电 雷 管,普通延期电雷管,电雷管,煤矿许用瞬发电雷管,煤矿许用电雷管,煤矿许用毫秒延期电雷管,雷管型号及规格表,根据主装药装药量的不同，电雷管可分为,6号,和,8号,两种。,雷管脚线的长度规定为,2m,，也可要求厂家供应其它长度脚线的电雷管。,电雷管壳使用的材料有纸、铜、覆铜钢、铝、铁等，但煤矿许用型电雷管的管壳只允许使用纸、铜、覆铜钢等材料。,普通瞬发电雷管（common instantaneous electric detonator）,普通瞬发电雷管简称,瞬发电雷管,，是指通电后立即爆炸的电雷管，又叫,即发电雷管,。下图,3-4,是纸壳瞬发电雷管的结构示意图。,普通瞬发电雷管,1-纸壳；2-加强帽；3-传火孔；,4-脚线;5-铁箍；6-卡口；,7-桥丝；8-引火头;,9-副装药；10-二遍主装药；,11-头遍主装药;12-聚能穴,图3-4 纸壳瞬发电雷管,电雷管结构,电雷管结构,桥丝和引火头,瞬发电雷管由火雷管和电点火元件组装而成，电点火元件由聚氯乙烯绝缘镀锌铁脚线、桥丝（直径40m的镍铬合金丝）、引火药头和塑料塞组成，过铁箍将塑料塞卡紧固定在纸壳火雷管的开口端。,金属壳的电雷管不需铁箍，直接将塑料塞卡紧在金属壳火雷管的开口端。引火药头是火柴头大小的一种滴状物，由引火药（氧化剂和可燃剂的粉状混合物）配缩丁醛、明胶等粘合剂制成糊状，蘸在桥丝上，烘干后再在表面浸上防潮、防摩擦、防静电保护层而制成。它是影响电雷管质量的主要因素之一。,瞬发电雷管的,作用原理,：电雷管通电后，桥丝电阻产生热量点燃引火药头，引火药头迸发出的火焰激发雷管爆炸。,由于从通电开始到雷管爆炸只经历极短暂的瞬间，所以把它称为,瞬发电雷管,。,普通延期电雷管common delay electric detonator）普通延期电雷管简称,延期电雷管,，是指装有延期元件或延期药的电雷管。根据,延期时间的不同,，延期电雷管又分为秒延期电雷管、半秒延期电雷管、1/4秒延期电雷管和毫秒延期电雷管。,我国延期电雷管的段别及其延期时间见下,页表3-1,。,延期电雷管与瞬发电雷管的区别主要在于延期电雷管在电点火元件与火雷管之间安置有延期元件或延期药。,秒延期电雷管（second delay electric,detonator）,秒延期电雷管是段延期间隔时间为12s的延期电雷管，其延期元件为,精制导火索,。,根据导火索在雷管中的装配位置，秒延期电雷管的结构可分为两种：一种为,内置式,，即将精制缓燃导火索装配在雷管内，不同的段别采用不同燃速和不同切长的缓燃导火索，如下图3-5（a）所示。,秒延期电雷管,1-金属管壳；2-加强帽；3-导火索；4-排气孔；5-脚线；6-卡口塞；,7-桥丝；8-引火头；,9-卡痕；10-副装药；11-二遍主装药；,12-头遍主装药；13-聚能穴,图3-5 秒延期电雷管,秒差和半秒差电雷管结构,毫秒延期电雷管是段间隔为十几毫秒至数百毫秒的延期电雷管。由于毫秒延期电雷管的延时精度高，不能采用导火索作延期元件。,毫 秒 延 期 电 雷 管,毫秒延期电雷管的构造简介,我国早期毫秒延期电雷管的延期元件是具有一定燃烧速度和燃烧精度的延期药，延期药的装填方式主要有装配式图,3-6（a）,和直填式图,3-6（b）,。,装配式,是将延期药先在延期内管装压好，然后将它装入火雷管内，直填式则是将延期药装入火雷管内，再反扣长内管后，直接在雷管内加压。,目前我国毫秒延期电雷管的延期元件更多的是采用,铅质延期体,，同时取消了加强帽，如图,3-6（c）,所示。铅质延期体主要经过以下工序加工而成：首先在壁厚3mm左右、长度300mm左右、内径大于10mm的铅锑合金管内装入定量延期药。,图3-6 毫秒延期电雷管,1-金属壳体；2-铅质延期体；2-传火孔；3-延期药芯；3-反扣长内管；4-脚线；5-卡口塞；6-桥丝；7-引火头；8-卡痕；8-延期药；9-副装药；10-二遍主装药；11-头遍主装药,毫秒延期电雷管结构,毫秒电雷管,结构,经专用模具引拔至一定细度后切成一定长度的中间料管，然后再将三根（或五根）这样的中间料管装入一根铅锑合金大套管内，经多次引拔后到外径为6.15mm6.27mm，然后按要求的延期时间切成一定长度，这样就形成了三芯（或五芯）的铅锑合金延期体，简称,铅质延期体,。由于铅质延期体内的延期药分布均匀，延期精度高，所以在毫秒延期雷管中得到了广泛的应用。,3.1/4秒延期电雷管和1/2秒延期电雷管,1/4秒延期电雷管（sdelay electric detonator）和1/2秒延期电雷管（half-second delay electric detonator）是指段间隔为1/4秒和1/2秒的延期电雷管。,这两个品种延期电雷管的结构、电点火元件、电发火参数与毫秒延期电雷管相近，只是引火药头和延期药的组分有所不同。1/4秒延期电雷管多采用铅质三芯或五芯延期体；1/2秒的延期电雷管则采用秒级延期药，其延期元件有装配式和直填式两种。,4.延期电雷管的作用原理,电雷管通电后，桥丝电阻产生热量点燃引火药头，引火药头迸发出的火焰引燃延期元件或延期药，延期元件或延期药按确定的速度燃烧并在延迟一定时间后将雷管引爆。,煤矿许用电雷管（威海,武岭爆破器材有限公司）,（三）煤矿许用电雷管,允许在有瓦斯和煤尘爆炸危险的环境中使用的电雷管统称煤矿许用电雷管。煤矿许用电雷管分为瞬发和毫秒延期两种类型。,煤矿许用毫秒延期电雷管,为确保雷管的爆炸不致引起瓦斯和煤尘的爆炸，煤矿许用电雷管在普通电雷管的基础上采取了以下措施：,1,为消除雷管爆炸时产生的高温和火焰的引燃作用，在雷管的主装药内加入适量的消焰剂或采用其它有利于控制起爆药的爆温、火焰长度和火焰延续时间的添加剂。,2.,为消除雷管爆炸飞散出的灼热碎片或残渣的引燃作用，禁止使用铝质管壳。,3,.采用铅质五芯延期体，减少了延期药用量，并能吸收燃烧热，同时具有抑制延期药燃烧残渣喷出的作用。,4.,采用燃烧温度低、气体生成量少的延期药。加强雷管的密封性，避免延期药燃烧时，火焰喷出管体引爆瓦斯或煤尘。,5.,煤矿许用毫秒延期电雷管的段别分为五段，最长延期时间不超过130ms。,二 电雷管的性能参数,电雷管的性能参数是国家制定与爆破相关的法规、标准，生产厂家进行质量检验，用户进行验收，爆破工程技术人员进行进行电爆网路设计、选用起爆电源和检测仪表的重要依据。电雷管的,性能参数,主要有：,电阻、安全电流、发火电流、串联准爆电流和发火冲量,等。,（一）电阻（resistance）,电雷管的电阻就是桥丝电阻与脚线电阻之和,，又称,全电阻,。,2m长铁脚线电雷管的全电阻不大于6.3，上下线差值不大于2.0；当采用铜脚线时，其全电阻不大于4.0，上下线差值不大于1.0。电雷管在使用之前，要用爆破专用电表逐个测定每个电雷管的阻值，剔除断路、短路和阻值异常的电雷管。,爆破安全规程规定：用于同一爆破网路的电雷管应为同厂同型号产品，康铜桥丝雷管的电阻值差,不得超过0.3,，镍铬桥丝雷管的电阻值差,不得超过0.8,。,（二）安全电流（safety current）,1,.最大不发火电流。对于某批或某个品种的电雷管，在5min内达到0.9999的不发火概率所能施加的最大恒定直流电流称为该批或该品种电雷管的,最大不发火电流,。,2,.安全电流，根据电雷管的最大不发火电流和要求的设计裕度，对其规定的在5min内不发火的恒定直流电流称为安全电流。国家标准规定电雷管的安全电流,不小于0.18A,。,安全电流的试验,测试方法,为：20发电雷管串联连结，测量电阻后，对该组电雷管通以0.18A的恒定直流，通电时间5min，电雷管均不爆炸为合格。,安全电流是电雷管对电流安全的一个指标。在设计爆破专用仪表时，作为选择仪表输出电流的依据。,为确保安全，爆破安全规程规定：,爆破专用电表的工作电流应,小于30mA,。,（三）发火电流（firing current）,1,.最小发火电流。对于某批或某个品种的电雷管，达到0.9999的发火概率所需施加的最小恒定直流电流称为该批或该品种电雷管的,最小发火电流,。,电雷管发火性能检验,不同厂家不同型号电雷管的最小发火电流不尽相同，国家标准也未对其做出具体规定。在生产的常规检验中，厂家也不测定这个数值。,最小发火电流表示了电雷管对电流的敏感程度，是限定电雷管单发发火电流的重要依据。,2,.单发发火电流。根据电雷管的最小发火电流和要求的设计裕度，对单发电雷管规定的在30s内发火的恒定直流电流称为,单发发火电流,。,国家标准规定电雷管的单发发火电流上限,不大于0.45A,。单发发火电流的数值是通过采用数理统计的方法进行试验和数据处理而得到的，是可靠引爆单发电雷管的最小准爆电流。,3,.百毫秒发火电流。,通电时间100ms，电雷管达到0.9999的发火概率所需施加的最小恒定直流电流称为,百毫秒发火电流,。,(四)串联准爆电流（series firing current）,在一批电雷管中，单独对每个雷管通以最小发火电流，它将逐个全部爆炸。如果将同一批雷管，若干个串联起来，通过调整电源电压使流过网路的电流恰好等于最小发火电流，结果会发现并不是所有串联着的雷管都能爆炸，总会有一些雷管不爆炸。,串联的雷管数目越多，这种不爆的雷管（俗称“丢炮”）也越多。如果将这些丢炮再逐个通入最小发火电流，则它们又单独地都爆炸了。,产生上述现象的,原因,在于电雷管电学性质的不均匀性,。就是说，即使是同一批合格产品，由于桥丝电阻、桥丝焊接质量及引火药的物理状态存在着一定的差异，各雷管之间的各项电学特性参数值都不可能完全一样，因而表现为对电具有不同的敏感度。,在串联情况下，当电流通过时，总是最敏感的雷管先得到足够的电能而爆炸，造成串联网路断路，此时，敏感度较低的一些雷管，还没有获得足够的能量来点燃引火药，但由于网路已断，这些雷管因不能继续获得电能而形成丢炮被遗留下来。,试验表明：通过串联网路的电流越大，丢炮就越少，当电流增大至某一数值时，就不再有丢炮。,能使规定发数的串联电雷管全部起爆的规定恒定直流电流称为,串联准爆电流,。,国家标准规定,：对于串联连接的20发电雷管通以1.2A恒定直流电流，应全部爆炸。,其中的1.2A恒定直流电流就是国家标准规定的串联准爆电流，它是选用起爆电源以及进行电爆网路设计的重要依据。,爆破安全规程规定：电力起爆时，流经每个雷管的电流为：一般爆破，,交流电,不小于2.5A,，,直流电,不小于2A,；大爆破，,交流电,不小于4A,，,直流电,不小于2.5A,。,（五)发火冲量（firing impulse）,电雷管在发火时间内，每欧姆桥丝提供的热量称为,发火冲量,。若通过桥丝的电流为i，发火时间为t,i,，则发火冲量可用下式来表示：,A,2,s （3-1）,电流为直流时，（3-1）式可写成：,A,2,s （3-2）,电雷管的发火冲量不是固定值，而与电流大小有关。由于电流越小，散失的热能越多，所以电流越小，所需的发火冲量越大。,对应于两倍百毫秒发火电流的发火冲量，称为标称,发火冲量Ks,。标称发火冲量是表征雷管发火性能的一个重要参数，其值越大，电雷管的引爆就越困难。,国家标准规定,电雷管的标称发火冲量不大于8.7A2ms,。,标称发火冲量的试验测定方法为：以百毫秒发火电流两倍的恒定直流电流向电雷管（可用引火药头代替）通电不同时间，求出发火概率为0.9999的通电时间，然后按式（3-2）计算发火冲量。,三 电雷管的性能测试,电雷管在出厂前要经过一系列的参数测定和性能试验。参数测定包括：电阻、单发发火电流、发火冲量和延期时间的测定。性能试验包括：安全电流试验、串联准爆电流试验、震动试验、铅板试验和封口牢固性试验，对于煤矿许用电雷管还必须通过瓦斯安全性试验。这里只简单介绍一下铅板试验。,毫秒电雷管的检验,电雷管延期时间的检验,铅板试验是用以判断雷管起爆能力的一种试验方法。,试验装置如图,3-7,所示。试验时，将测试雷管直立在直径3040mm的铅板中央。引爆雷管后，8号雷管应炸穿5mm厚铅板，6号雷管应炸穿4mm厚铅板。穿孔直径不应小于雷管外径。,图3-7 铅板试验装置,1-雷管脚线；2-雷管；3-铅板；,4-钢管；5-铅衬；6-防爆箱,四 起爆电源,照明电、动力电和发爆器是常用的起爆电源。,干电池、蓄电池也可作为少量电雷管的起爆电源。,（一）照明电和动力电,220v照明电和380v动力电作为起爆电源，特别适合大量电雷管的并联、串并联爆破网路。,用动力电源或照明电源起爆时，必须在安全地点设置两个双刀双掷刀闸，分别做为电源开关和放炮开关。,当电源刀闸开关合上以后，必须有指示灯发亮表示电源接通。放炮刀闸电源线应与电源开关刀闸的刀闸引线接通，放炮刀闸引线应与放炮母线接通，除放炮合闸外，平时放炮刀闸应放在另一掷处短路连接，防止外部电流进入雷管。,（二）发爆器（blasting machine）,发爆器又称,起爆器、放炮器,。发爆器能够提供给爆破网路的电流较小，一般适用于电雷管的串联网路。由于它具有使用简单，重量轻，便于携带的优点，在小规模的爆破工程中得到广泛的使用。,起爆器,目前使用的发爆器绝大多数是电容式发爆器，分为,矿用防爆型,（适用于具有瓦斯与煤尘爆炸危险的环境）和,非防爆,两种类型，主要有以下几部分组成：,1,.低压直流电源：一般采用4.5v或6伏干电池。,2,晶体管变流器：将直流电源变换成交流电源，经升压变压器升到几百伏。,3,整流电路：将交流高压电源整流成为直流高压电源。,4,储能电路：高压直流电源随即向储能电路的主电容器充电。,5,限时电路：是矿用发爆器必需的组成部分，一般由机械式毫秒开关组成。设置限时电路的目的是防止电雷管引爆后，爆破电路被拉断或重新搭接产生电火花引起瓦斯或煤尘爆炸。,国家标准,GB 7958-87 煤矿用电容式发爆器规定：限时电路的安全供电时间4ms。,6,.显示电路：一般由电压表、氖灯和分压线路构成。电压表显示主电容的充电电压，当电压达到额定电压后，氖灯发光，指示可以放炮。,7,外壳：分为防爆和非防爆两种类型。防爆型外壳可以防止电路系统的触电火花引燃瓦斯。,8,钥匙开关和放电回路：接到准备起爆的命令后，由放炮员插入开关钥匙，将开关旋至“充电”位置，主电容充电至氖灯发亮；接到起爆命令后，将开关旋至“起爆”位置，主电容接通电爆网路放电，引爆电雷管。随即开关接通内置放电电阻，释放主电容中剩余电荷。,国产发爆器型号很多，工作原理基本相同。任何一种型号的发爆器，它所能引爆的电雷管最大数量是一定的，而且，网路中电雷管的连接方式不同，发爆器所能引爆的雷管数量也不同（,表3-2,）。,一般情况下，单发全并联时，发爆器所能引爆的电雷管数量最少。随着使用年限的增加，发爆器中电容器的充放电能力逐渐下降，发爆器的引爆能力也会逐渐低于额定引爆能力。,电爆网路由电雷管、端线、区域线、主线、电源开关和插座等构成。,用来接长雷管脚线的导线称为,端线,。,连接端线和主线的导线称为,区域线,。主线则是指区域线与爆破电源之间的连接导线。,电爆网路的基本形式有：串联、并联、簇并联、分段并联和串并联，很少采用并串联。,电雷管爆破网络,将电雷管的脚线依次连接成串，再与电源相联就构成了串联电路。,如图,3-8（a）,所示。串联电爆网路具有导线消耗少，网路计算简单，线路敷设容易，仪表检查方便等优点。串联网路所需的总电流小，适合选用发爆器起爆。缺点是如果网路中有一处断路，则会造成整个网路拒爆。,1,.串联网路（series circuit）,图3-8 电爆网路的基本形式,1-雷管；2-端线；3-区域线；4-主线；5-药室,2,.并联网路（parallel circuit）,将所有电雷管的两根脚线分别联在两条导线上，再将这两条导线与电源相联就构成了并联电爆网路，如图,3-8（b）,所示。,如果将一组电雷管的脚线分别连接为两点，再将这两点通过导线与电源相联就构成了簇并联电爆网路，如图,3-8（c）,所示。,并联电爆网路的,优点,是当某一雷管发生断路或故障时，不会影响整个网路的起爆,。并联网路所需的起爆总电流大，适合采用照明电或动力电作为起爆电源。,缺点,是线路敷设较复杂，检查比较繁琐，漏接少量电雷管时不易通过仪表检查发现。,3,.串并联网路（parallel-series circuit）,将若干组串联连接的电雷管并联在两根导线上，再与电源相联就构成了串并联电爆网路。工程中经常在同一药包内放置2发电雷管，将这些电雷管分别串联在一起，然后再并联（,图3-8（d）,），这样构成的串并联电路其起爆可靠性大为提高。,为使流入各支路的电流大致相等，从而保证通过每发电雷管的电流大于设计的准爆电流，必须使各支路的总电阻大致相等，这就要求各支路串联的雷管数目基本一致。,在各串联支路并联连接之前，,必须用雷管专用电表测试各支路的总电阻,，如果各支路的总电阻相差较大，则必须通过串接电阻的方法平衡各支路的阻值。最简单的办法就是在阻值较小的支路中串接一定数目的电雷管。,（二）敷设电爆网路时应注意的问题,1,.只准采用专用爆破电表导通网路和校核电阻。专用爆破电表的工作电流应小于30mA。必须在装药填塞完毕和无关人员撤离现场后，才准在作业面导通网路和校核电阻。,2,.爆破网路主线应设中间开关，并与其它电源线路分开敷设，应采用绝缘良好的导线，不准利用铁轨、铁管、钢丝绳、水和大地作爆破线路。露天爆破允许使用架设在电杆磁瓶上的裸露导线，但不准使用直流电机车的架空线。,3.必须严格检查主线、区域线、端线、电源开关和插座等的断通与绝缘情况。在联入网路前，各自的两端应短路。,4.爆破网路的联接必须在工作面的全部炮孔(或药室)装填完毕和无关人员全部撤至安全地点之后，由工作面向起爆站依次进行。两线的接点应错开10cm，接点必须牢固，绝缘良好。,5,.爆破主线与起爆电源或发爆器联接之前，必须测全线路的总电阻值。总电阻值应与实际计算值符合(允许误差5%)。若不符合，禁止联接。,6,.在有瓦斯与煤尘爆炸危险的环境中采用电力起爆时，只准使用防爆型发爆器作为起爆电源。其它情况下准许采用动力电、照明电和经鉴定合格的发爆器作为起爆电源。,7.,用动力电源或照明电源起爆时，起爆开关必须安放在上锁的专用起爆箱内。起爆开关箱的钥匙和发爆器的钥匙在整个爆破作业时间里，必须由爆破工作领导人或由他指定的爆破员严加保管，不得交给他人。,8.,爆破作业场地的杂散电流值,大于30mA,时，,禁止采用普通电雷管,。,9,.地铁、隧道、地下硐室、地下水利工程和井下采煤等的电力起爆，当采用电缆作为专用爆破线时，距装药工作面50m以外允许电气照明。地下金属矿的电力起爆，属一般爆破者，装起爆药包前必须撤除工作面的一切电源；属大爆破者，装起爆体前的停电范围由设计确定。露天硐室大爆破，装起爆体前应撤除各个硐室的电源,。,10,.各种发爆器和用于检测电雷管及爆破网路电阻的爆破专用电表等电气仪表，每月以及大爆破前均应检查一次，电容式发爆器至少每月赋能一次。,六、电力起爆的特点,电力起爆法是爆破工程中应用最广泛的一种起爆方法，它具有以下,优点,：,1,.可以随时用爆破专用仪表检查电爆网路的连接质量。,2,.操作人员可以在远离爆区的安全地带起爆装药。,3.,可以同时起爆大量电雷管。,4.,可以准确地控制装药的起爆时间和延期时间。,5.,在具有瓦斯与煤尘爆炸危险的环境中，是目前唯一能采用的起爆方法。,电力起爆法的,缺点,是：,1,.起爆大量的雷管时，必须进行电爆网路的设计和计算，需要专用的起爆电源。,2,.容易因受到杂散电流、静电、雷电、射频辐射的作用而发生意外早爆。,3,.操作和检查复杂，装起爆药包之前需切断一定范围内的电源。,第三节 导爆索起爆法,导爆索起爆法是指用雷管激发导爆索，通过导爆索的猛炸药芯药传递爆轰并引爆炸药的一种起爆方法。,图3-9 棉线普通导爆索结构,1-芯线；2-黑索今或太安；3-内线层；,4-中线层；5-沥青；6-纸条层；7-外线层；,8-涂料层；9-防潮帽或防潮层,一.导爆索,导爆索（detonating cord）是一种以猛炸药为药芯，用来传递爆轰波的索状火工品。,导爆索有普通导爆索、震源导爆索、煤矿许用导爆索、油井导爆索、金属导爆索、切割索和低能导爆索等多种类型。,导爆索分为两个品种：一种是以棉线、纸条为包缠物，沥青为防潮层的棉线导爆索，其直径不大于6.2mm，其结构与工业导火索类似（,图3-9,）；另一种是以化学纤维或棉线、麻线等为内包缠物，外层涂敷热塑性塑料的塑料导爆索，其直径不大于6.0mm。塑料导爆索更适用于水下爆破作业。,铁路工程中常用的是普通导爆索（以下简称导爆索）。导爆索适用于一般露天和无沼、煤尘爆炸危险的爆破作业，其芯药为不少于11.0g/m的黑索今或太安。,导爆索与导火索的,最大区别,在于导爆索传递的是爆轰波而不是火焰，导爆索的传爆速度不小于6000m/s。为区别于导火索，导爆索的表面均涂以,红色,涂料。,导爆索具有突出的传爆性能和稳定的起爆能力，1.5m长的导爆索能完全起爆一个200g的标准压装TNT药块。在50保温6h后或在40冷冻2h后，导爆索起爆和传爆性能不变。在承受500牛顿静压拉力后，仍保持原有的爆轰性能。,棉线导爆索在深度为1m、水温为1025的静水中浸4h后；塑料导爆索在水压为50千帕、水温为1025的静水中浸5h后；传爆性能不变。,出厂前，导爆索都要经过耐弯曲性试验，以满足敷设网路时对导爆索进行弯曲、打结的要求。,导爆索的芯药与雷管的主装药都是,黑索今,或,太安,，可以把导爆索看作是一个“细长而连续的小号雷管”。导火索喷出的火焰和机械冲击不能可靠地将导爆索引爆，必须使用雷管或起爆药柱、炸药等大于雷管起爆能力的火工品将其引爆。,二、导爆索爆破网路,导爆索爆破网路中主线与支线或索段与索段的联接方法有搭结、套结、水手结和三角结等几种（,图3-10,）。搭结时，两根导爆索重叠的长度不得小于15cm，中间不得夹有异物和炸药卷，支线传爆方向与主线传爆方向的夹角不得大于90。,导爆索起爆能力检验,图3-10导爆索的联接方法,（a）搭结；（b）水手结；（c）、（d）、（e）套结；（f）三角结,图3-11导爆索与药包的联接,（a）导爆索与药卷；（b）导爆索结,1-导爆索；2-药卷；3-胶布；4-起爆体,导爆索网路除联接处的套结、水手结外，禁止打结或打圈。交错敷设导爆索时，应在两根导爆索之间放一厚度不小于10cm的木垫块。,硐室爆破时，导爆索与铵油炸药接触的地方应采取防渗油措施或采用塑料被覆导爆索。,导爆索与普通药卷的联接如图,3-11（a）,所示。,对于大药包或硐室爆破，为提高导爆索起爆炸药的威力，常在插入炸药的一端打几个结或弯折两三次后捆成一个结图,3-11（b）,。,图312 导爆索爆破网路,A分段并联；b簇并联,1雷管；2主干索；3支索,由于导爆索的爆速很高，导爆索网路中联接的所有装药几乎是同时爆炸。为了实现微差爆破，可在网路中联接继爆管（detonating cord millisecond connector）。,图3-13环形网路,1-雷管；2-主干索；3-炮眼；,4-附加索；5-支索,继爆管是专门与导爆索配合使用的延期元件，实质上是装有毫秒延期元件的火雷管与一根消爆管的组合体，有单向和双向两种。,单向继爆管传爆具有方向性，如在使用中方向接反，爆轰就会中断。,由于继爆管的成本较高，随着抗杂散电流电雷管、抗静电延期电雷管性能的不断提高，特别是导爆管非电起爆技术的不断发展和完善，继爆管的使用量已大幅减少。,三、导爆索起爆法的特点,导爆索起爆法主要具有如下优点：,1,.爆破网路设计简单，操作方便，与电力起爆法相比，准备工作量少，不需对爆破网路进行计算。,2,.不受杂散电流、雷电以及其它各种电感应的影响（除非雷电直接击中导爆索）。,3,.起爆准确可靠，能同时起爆多个装药。,4,.不需在药包中联接雷管，因此在装药和处理盲炮时比较安全。,导爆索起爆法的,不足之处,主要是：,1,.成本高，噪声大。,2,.不能用仪器、仪表对爆破网路进行检查。无法对已经堵塞的炮眼或导洞中导爆索的状态进行准确判断。,第四节 塑料导爆管起爆系统,利用塑料导爆管为传爆元件，并与起爆元件、连接元件及末端工作元件等构成的起爆系统称为,塑料导爆管起爆系统,(the nonel initiation system)，简称,导爆管起爆系统,。,塑料导爆管(威海,武岭爆破器材有限公司),导爆管起爆系统是70年代发展起来的一种新型起爆系统，它和火雷管起爆方法、导爆索起爆方法统称,非电起爆方法,(non-electric initiation system)。,塑料导爆管（nonel tube）,塑料导爆管简称,导爆管,，是一种内壁涂敷有猛炸药，以低爆速传递爆轰波的挠性塑料细管。,我国普通塑料导爆管（,图3-14,）一般由低密度聚乙烯树脂加工而成，无色透明，外径mm，内径1.4mm0.10 mm。涂敷在内壁上的炸药量为1418mg/m（91%的奥克托金或黑索今，9%的铝粉）。,塑料导爆管雷管,图3-14 塑料导爆管的结构,1-塑料管；2-炸药粉末,导爆管的传爆速度为（165050）m/s（195950）m/s。其适用的环境温度为4050，常温下能承受68.6N静拉力，在经扭曲、打结后（管腔不被堵死）仍能正常传爆。,导爆管爆速测定,导爆管起爆以后，管内将产生爆轰波。在起爆的瞬间可以看到，爆轰波似一闪光通过导爆管。在导爆管出口端部喷出的爆轰波可以引爆火雷管，但不能直接引爆工业炸药。导爆管的传爆不会破坏环境，传爆后的管壁亦无破损。,导爆管本身不具有爆炸危险性，在火焰和机械碰撞的作用下不能被起爆，可以作为非危险品运输。,二.导爆管的稳定传爆原理,导爆管在受到足够强度的激发冲量作用后，将在管内形成一个向前传递的不稳定爆轰波。该爆轰波在导爆管中传播约300mm后转变为稳定爆轰波，此后，爆轰波的传播速度将保持恒定，形成稳定传爆。,稳定传爆时，粘附在导爆管内壁上的炸药粉末受到爆轰波前沿波阵面高温高压的作用，首先在炸药表面发生化学反应，反应的中间产物迅速向管内扩散，反应放热一部分用于维持管内的高温高压，另一部分则使余下的炸药粒子继续反应。,扩散到管腔的中间产物与空气混合后，继续发生剧烈的爆炸反应，爆炸产生的能量支持爆轰波前沿波阵面稳定前移而不致衰减，稳定前移的爆轰波继续使内壁上未反应的炸药开始反应。这个过程的循环就是导爆管内的稳定传爆。,三、导爆管起爆系统,导爆管必须同其它器材配合，才能达到引爆炸药的目的。这些器材和导爆管结合在一起就构成了导爆管起爆系统。导爆管起爆系统由起爆元件、传爆元件和末端工作元件三部分组成。,1,.起爆元件:凡能产生强烈冲击波的器材都能引爆导爆管，,能够引爆导爆管的器材统称,起爆元件,。起爆元件的种类很多，主要有：击发枪、击发管、电雷管发爆器配起爆头、导爆管击发笔、导爆索、电雷管、火雷管等，其中后两种最为常用。,实验表明,：,一发8号雷管最多可以起爆50余根的导爆管，但为了起爆可靠，以每发雷管起爆810根导爆管为宜，而且必须将这些导爆管用胶布等牢固地捆绑在雷管的周围。,2,.传爆元件:传爆元件的作用是将上一段导爆管中产生的爆轰波传递至下一段导爆管。,常用的传爆元件有塑料连通管和导爆管雷管,，其中导爆管雷管既是上一端导爆管的末端工作元件，也是下一段导爆管的起爆元件。,塑料连通管是我国于80年代研制成功的一种新型传爆元件，它是采用聚乙烯压铸成型的双向或单向空心三通或四通连接件（连通管所能联接的导爆管总根数称为“通”数），常用的有,分叉式、双向集束式、和单向集束式,三种，如,图3-15,所示。其中,单向集束式是利用爆轰波的反射作用原理进行工作的,一般为四通，简称,反射四通,。,图3-15 连通管,a-分叉式；b-双向集束式；c-单向集束式（反射四通）,反射四通是连通管中最为常用的一种，使用时将四根导爆管的一端都剪成与轴线垂直的平头，将它们齐头同步插入四通底部。当其中的一根导爆管被引爆后，在其中产生的爆轰波传递至四通底部，经反射后就会将其余三根引爆。,塑料连通管内无任何炸药成分，无爆炸危险性，可以取代导爆管网路中用做传爆元件的导爆管雷管。,3,.末端工作元件末端工作元件是指与导爆管的传爆末端相联接的火雷管。其,作用是将导爆管传递的低速爆轰波转变为能够起爆工业炸药的高速爆轰波,。为使用方便，常将导爆管与火雷管组合装配在一起，形成导爆管雷管（nonel detonator）。,导爆管雷管是指靠导爆管的冲击波冲能激发的工业雷管，由导爆管、卡口塞、延期体和火雷管组成。,我国导爆管的品种有：瞬发导爆管雷管、毫秒导爆管雷管、半秒导爆管雷管和秒延期导爆管雷管。,工厂生产的导爆管雷管的导爆管长度主要根据使用者的要求确定，主要有3m、5m、7m、10m等。,在熟悉雷管结构并掌握相应安全知识的基础上，使用者也可以在现场自行组装瞬发导爆管雷管。组装要使用普通的工业火雷管、塑料卡口塞、铁箍和手动收口器，方法十分简单。,图3-16,是现场组装的纸壳导爆管雷管示意图。,图3-16 现场组装的导爆管雷管,a-卡口塞放大图 b-导爆管雷管,1-聚能穴；2-头遍主装药；,3-二遍主装药；4起爆药；,5-加强帽；6-纸壳；7-卡口塞；,8-铁箍；9-导爆管；,10-管壳限位台阶；,11-导爆管限位台阶；12-喷孔,四.导爆管爆破网路,（一）导爆管爆破网路的基本形式,导爆管爆破网路既可以用连通管联接，也可以用导爆管雷管联接。导爆管雷管一次可以起爆多根导爆管，当采用延期导爆管雷管时，还可以进行孔外延期爆破，但是由于雷管直接放在地表，潜伏着不安全因素，使用时应特别谨慎。,采用连通管联接的爆破网路，,地表无雷管，安全性好，同时消除了导爆管雷管产生飞片和射流导致导爆管被切断的可能性,。但是这种联接方法也存在着,网路接点多、接头防水性能差、接头不能承受拉力等,缺点,。,具体工程中应根据实际情况和器材条件灵活运用，必要时可以两者混用，发挥各自的优势。导爆管爆破网路的形式多种多样。,1,.簇联网路。将若干个导爆管雷管的导爆管末端用胶布捆绑在一发起爆雷管的外面就构成了导爆管的簇联爆破网路,图3-17（a）,。簇联网路简单实用，但导爆管的消耗量较大，适合于炮眼集中且数目不多的爆破工程。,2,.串联网路。被传爆导爆管的头通过连通管与传爆导爆管的尾成串相接，就构成了串联爆破网路,图3-17（b）,，其中每个连通管可以再连接若干个导爆管雷管。,串联爆破网路的网路布置清晰，导爆管消耗量少,，,但接点多，只要有一个接点断开，整个网路就会在此中断传爆,。,3,.簇串联网路。被传爆导爆管雷管的导爆管端与传爆导爆管雷管的雷管端依次成串相联，每个连接端再簇联若干个导爆管雷管就形成了簇串联网路,图3-17（c）,。,簇串联网路具有簇联网路和串联网路的共同优点。当网路中选用延期导爆管雷管时，就形成了孔外延期爆破网路，其,最大的优点,是消除了“跳段”现象,。,图3-17 导爆管爆破网路的基本形式,炮眼；,2-,电雷管；,3-,聚能穴；,4-,胶布；,5-,导爆管；,6-,反射四通,图3-18 导爆管环形爆破网路,1-炮眼；2-反射四通；3-电雷管；4-导爆管,4,.复式爆破网路。为提高传爆的可靠性，经常在每个炮孔（药包）内布置两发雷管，从每个炮孔（药包）内各取一发雷管分别组成两套爆破网路，这两套爆破网路组合在一起就构成了复式爆破网路，如图,3-17（d）,所示。,5.环形爆破网路。将传爆导爆管联成环形或网格形就构成了环形爆破网路。环形爆破网路可分为单式环形和复式环形两种形式，,图3-18,是城市拆除爆破中经常采用的两种网路形式。,环形爆破网路具有双向传爆的特点，应尽量对称布置。把起爆点设在对称中心点处，有利于减小导爆管的固有延时。,（二）敷设导爆管爆破网路时应注意的问题,1,.导爆管一旦被截断，端头一定要密封，以防止受潮、进水及其它小颗粒堵塞管腔，可用火柴烧熔导爆管端头，然后用手捏紧即可。再使用时，把端头剪去约10cm，以防止端头密封不严受潮失效。,2,.如导爆管需接长时，首先将导爆管密封头剪掉，然后将两根导爆管插入塑料套管中同心相对，并在套管外用胶布绑紧。,绝对禁止,将导爆管搭结传爆,。,3.,导爆管、导爆管雷管在使用前必须进行认真的外观检查。发现导爆管破裂、折断、压扁、变形或管腔存留异物，均应剪断去掉，然后