爆破工程绪论

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,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,*,*,爆破工程,绪 论,讲课老师：池恩安 研究员,2024/9/14,1,绪论,爆 破 工 程,四大发明之一的火药，对人类社会生产力的发展起了重要的作用。作为炸药的应用与推广的爆破技术历史悠久，有学者把这一漫长的发展史划为三个不同的时期：,一、爆破工程发展简史,黑火药时期,奠基时期,现代化时期,9/14/2024,2,1,黑火药时期,（公元,7,世纪,-18,世纪）,（,1,）火药概念的演变,几千年前，燧人氏钻木取火开始了人类对火的利用，继而进入煤和石油燃烧的利用。当今已进入原子能的时代，从某种意义上讲，人类是从火中繁荣起来的。在利用火的技术中，火炸药的利用独树一帜。,9/14/2024,3,古代药物虽多是天然品，但能爆发着火的药都不是天然产物，而是中国炼丹家发明的。,公元前475-86年，周末汉初盛行神仙之说，战国策中已有方士向荆王献“不死之药”的记载。西汉武帝（公元前140-86年）找人炼丹以求长生不老。炼丹家利用各种金、石药物炼药时，硝、硫、炭为常备物，当此三种成分相遇受热或激发即会爆炸着火（炼出白如冰的三氧化二砷）。,9/14/2024,4,一直到,1956,年，我国由于受苏联文字翻译的影响，把爆发物中以爆燃为主要反应形式的才称为火药，而把以爆轰为主要反应形式的称为炸药，同时也把一切爆发物都称为炸药。,由于炼丹而形成的火药爆发燃烧丹房的事故多了，后慢慢转为重视火药的爆发性质而作兵家火攻之用，也因此将一切爆发着火的物质都以药字命名，统称为火药。,9/14/2024,5,公元,660,年孙思邈（药学家）,丹经,中”伏硫磺法”，就记载了硝石与硫磺的化学反应；公元,803,年,清庶子,铅汞甲辰至宝集成,中记载了硫二两、硝二两、马兜铃三钱半配合而成的矾伏火法：,即民间所谓的“一硫二硝三木炭”的说法。,4KNO,3,+2S+6C=2K,2,S+2N,2,+6CO,2,（2）黑火药的发展史,9/14/2024,6,17世纪欧洲产业革命后，爆破技术的应用有了发展，黑火药始用于开采矿石。,1799年雷汞的发现和应用标志着黑火药时代的结束。,直到18世纪末，黑火药还是唯一的炸药品种，统治了一千多年.,10世纪后，宋朝就有“飞火”即“火炮”、“火箭”等用于兵事的记载。大约,1113,世纪，黑火药经由阿拉伯传入欧洲。1242年国外才有第一次专门记载。,9/14/2024,7,19,世纪基础化学的发展促进了炸药化学的研究，一些工业炸药相继问世。值得纪念的是：,18671875,年伟大的化学家诺贝尔发明了：硝化甘油炸药、硝化棉炸药和雷管，推动了爆破技术向生产建设的广阔领域发展。,20,世纪初，人类经历了两次世界大战。炸药的研究和生产达到了空前时期，从另一个角度讲也推动了炸药和爆破技术的发展。这一时期的主要标志为雷管、导火索、导爆索的广泛应用。,1871,年鲍氏公式：,Q=kf(n)w,3,的建立使药量计算进入了半理论半经验的计算阶段。,2,奠基时期 （,18001949,年）,9/14/2024,8,40,年代后，由于广泛运用各学科领域的新成就，现代化的精密仪器，更由于采矿、航天、军工、水电建筑以及医疗、救灾对爆破技术的应用的特殊要求，使,爆破技术出现了日新月异的局面，这可以从以下几方面说明：,3,现代化时期 （,1950,年,今）,其主要标志为：微差爆破技术、导爆管起爆、乳化油炸药、静态爆破、控制爆破等技术的发展与成熟。,9/14/2024,9,（,1,）,工业炸药品种,，据世界不完全统计目前有几百种。,（,2,）,起爆技术,有火、电、导爆索、导爆管、大力神,、,无线电、起爆法，起爆时间可精确到毫秒,ms,。,（,3,）,爆破规模,：一次爆破量从几公斤到几吨，甚至上万 吨。我国,56,年在白银厂、,71,年,5,月狮子山铁矿成功 进行了万吨级炸药一次爆破；罗马尼亚在离人体只有,40cm,处炸开水泥块救人。日本采用“微小爆破疗法” 治疗膀胱结石，将炸药制成直径,1mm,、长,5-10mm,纤细药棒置于于患者体内，通过引爆使结石破碎。,9/14/2024,10,（,4,）,爆破技术,定向抛掷爆破：通过爆破手段使爆破体抛掷到指定地点。 南水电站定向爆破筑坝、药量1394吨，上坝方量105万方，堆积坝高62.3m，设计高65m，准确度达96%。,其他如：微差爆破、挤压爆破、预裂爆破、光面爆破、 水压爆破以及城市拆除爆破。,9/14/2024,11,二爆破技术在建设中的应用,采掘工程,：爆破费占矿山总费用2025%。炼1吨铁需35吨矿石，为采矿要挖掘十几吨岩石，加上熔剂需1720吨矿石，有色金属约150吨以上。,交通运输,：铁路隧道、三峡解放来爆礁石百万立方米；黄埔港爆破水下礁石50万立方米，提高了水下爆破技术。,水电工程,：葛洲坝爆破队伍500余人，施工中每天爆上万立方米石方。水利工程常用定向爆破筑坝。,建筑工程,：石材开采。基坑开挖：武汉彩色旅游电视塔高221米、重15000吨、基坑32米、深10米，离2频道电视塔最近8米，采用了控爆开挖。城市改建、拆除爆破：地震、冲击波、飞石、毒气、噪音105分贝。,其他,：爆炸焊接、高压线导爆索焊接、沉船打捞切割、合成晶体、核爆炸、用石墨合成金刚石。,9/14/2024,12,三爆破事业发展的前景,爆破技术的应用,随着科学技术的飞速发展，爆破技术越来越占有更广阔的领域，除在矿山、水利铁路交通等部门继续发展外，在农田建设、抢险救灾等方面也将发挥重要作用。,控制爆破和爆破加工技术的发展，使机械工业出现了奇迹般的成就，一些过去难以作到的大型机械特殊部件成型，不同种类金属合金的粘合、焊接等工作能在爆破的瞬间完成。,9/14/2024,13,四、钻孔设备和钻孔技术,一般爆破都需要打孔，尤其是在矿山开采方面，新型的钻孔机械和钻孔方法是发展和应用爆破技术的前提，例如：光面、预裂等爆破新技术，就需要多钻孔，要推广其应用，急待解决的问题就是钻孔。,目前出现了许多新型的钻孔机械和方法，如热力钻孔，高频液压钻孔以及潜孔钻机钻孔、牙轮钻机钻孔等凿岩机械，将来随着激光技术的发展，激光钻孔也有可能成为现实。,9/14/2024,14,五、爆破器材,特别是炸药新品种的出现，作为工程爆破能源来看，有力地推动了爆破技术的应用范围和使用的规模，并使一向认为技术复杂、危险性大的爆破作业，有可能变的简单、安全，便于掌握应用。,例如70年代在瑞典首先制造的塑料导爆管、NONEL管，可以代替传统的导爆索，又可作为非危险器材运输和储存。,9/14/2024,15,本课程的内容、特点与要求,三大基本内容,炸药,炸药组成、起爆、爆轰理论, 爆破岩石的破碎机理,地质、岩石力学、弹塑性理应力波、断裂力学,爆破技术,方案设计、操作、施工,特点, 安全性,是搞爆破工作的重要前提,专业基础课和专业技术的综合性,9/14/2024,16,要求,由于爆破问题所涉及的许多现象包含着复杂的高压、高温、高速过程，尚有许多问题仍停留在假说和经验计算阶段，不象高等数学那样严密，因此，对于刚刚转入专业课学习的同学们，要能够理解接受。,习惯预习,- 应付跳跃,认真听课作笔记,-,是考试课，不指重点， 不辅导， 以讲的为准。,独立完成作业,多提建议,提出如下要求：,9/14/2024,17,绪论结束，感谢观看,2024/9/14,18,