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1 炸药爆炸基本理论 1

1.1 基本概念 1

1.1.1 爆炸及其分类 1

1.1.2 化学爆炸三要素 1

1.2 炸药化学反应基本形式 3

1.2.1 缓慢分解 3

1.2.2 燃烧与爆燃 4

1.2.3 爆炸与爆轰 4

1.2.4 爆炸与缓慢分解和燃烧之间的关系 5

1.2.5 炸药不同化学反应形式转化 5

1.3 炸药氧平衡与反应产物 6

1.3.1 炸药氧平衡 6

1.3.2 炸药爆炸反应方程式 9

1.3.3 爆轰产物与有毒气体 10

1.4 炸药热化学参数 11

1.4.1 爆容 11

1.4.2 爆热 11

1.4.3 爆温 15

1.4.4 爆炸压力 17

1.5 炸药感度 18

1.5.1 炸药感度一般概念 18

1.5.2 炸药热感度 18

1.5.3 炸药机械感度 19

1.5.4 起爆感度与殉爆距离 19

1.5.5 炸药物理状态和装药条件对感度影响 22

1.6 炸药起爆 22

1.6.1 热点起爆理论 23

1.6.2 爆炸物直接作用于炸药起爆机理 23

1.7 炸药爆轰理论 24

1.7.1 介质中的波与冲击波 24

1.7.2 炸药爆轰 28

1.8 炸药爆炸性能 34

1.8.1 爆速 34

1.8.2 威力 41

1.8.3 猛度 44

1.8.4 聚能效应 44

本章小结 46

复习题 47

2 工业炸药 48

2.1 基本概念 48

2.1.1 按炸药组成分类 48

2.1.2 按炸药作用特性分类 48

2.1.3 按工业炸药主要化学成分分类 49

2.1.4 按工业炸药使用条件分类 49

2.1.5 按联合国危险物品运输规定分类 49

2.1.6 炸药的安定性 51

2.1.7 工程爆破对工业炸药的基本要求 51

2.2 单质起爆药与猛炸药 51

2.2.1 单质起爆药 51

2.2.2 单质猛炸药 52

2.3 硝铵类炸药 53

2.3.1 硝酸铵 53

2.3.2 铵梯炸药 54

2.3.3 铵油炸药 56

2.3.4 乳化炸药等含水炸药 59

2.4 煤矿许用炸药 63

2.4.1 煤矿瓦斯、煤尘爆炸机理 63

2.4.2 煤矿许用炸药特点 64

2.4.3 煤矿许用炸药品种、分级与检验方法 64

2.5 其他工业炸药 66

2.5.1 黑火药 66

2.5.2 胶质炸药 67

2.5.3 液体炸药 67

2.5.4 低爆速炸药 68

2.6 爆破器材销毁方法简介 69

本章小结 69

复习题 70

3 起爆器材与起爆方法 71

3.1 基本概念 71

3.1.1 起爆器材种类与工业雷管 71

3.1.2 起爆方法分类 72

3.2 火雷管起爆法 73

3.2.1 火雷管 73

3.2.2 导火索 74

3.2.3 点火材料 75

3.2.4 火雷管起爆法施工工艺 76

3.2.5 火雷管起爆法适用范围 77

3.3 导爆索起爆法 77

3.3.1 导爆索 78

3.3.2 继爆管 79

3.3.3 导爆索起爆网路 80

3.3.4 导爆索起爆网路施工技术 81

3.3.5 导爆索起爆网路应用 82

3.4 导爆管雷管起爆法 83

3.4.1 塑料导爆管 84

3.4.2 导爆管雷管 84

3.4.3 导爆管连接元件 85

3.4.4 导爆管击发元件 87

3.4.5 导爆管起爆法网路连接形式 88

3.4.6 导爆管毫秒爆破网路 88

3.4.7 导爆管起爆网路施工技术 90

3.5 电力起爆法 92

3.5.1 电雷管及其性能参数 92

3.5.2 导线 97

3.5.3 起爆电源 98

3.5.4 电爆网路检测及仪器 100

3.5.5 电爆网路及计算 100

3.5.6 电爆网路施工技术 103

3.5.7 电力起爆中早爆事故及预防 104

本章小结 110

复习题 110

4 爆破工程地质 111

4.1 岩石基本性质 111

4.1.1 岩石主要物理性质 111

4.1.2 岩石主要力学性质 112

4.2 岩石中应力波 114

4.2.1 冲击载荷和波 114

4.2.2 波动方程 115

4.2.3 应力波叠加 116

4.2.4 应力波反射和透射 116

4.2.5 表面波和地震波 119

4.2.6 岩石动力学特性 121

4.3 岩石分级 123

4.3.1 土壤及岩石分类 123

4.3.2 岩石可钻性分级 125

4.3.3 岩石可爆性分级 126

4.4 地质条件对爆破影响 128

4.4.1 结构面对爆破影响 128

4.4.2 地形对爆破影响 131

4.4.3 特殊地质条件对爆破影响 132

4.5 爆破对工程地质条件影响 134

4.5.1 爆破对保留岩体破坏 134

4.5.2 爆破对边坡稳定性影响 135

4.5.3 爆破对水文地质条件影响 137

4.6 爆破工程地质勘察 138

4.6.1 爆破对工程地质勘察基本要求 138

4.6.2 勘测工作内容及方法 139

4.6.3 编写工程地质报告书 140

本章小结 141

复习题 141

5 岩石爆破理论 142

5.1 岩石爆破破坏基本理论 142

5.2 单个药包爆破作用 144

5.2.1 内部作用 144

5.2.2 外部作用 146

5.2.3 炸药在岩石中爆破破坏过程与破坏模式 149

5.2.4 爆破漏斗 150

5.3 延长装药爆破作用 151

5.4 成组药包爆破时岩石破坏特征 152

5.4.1 单排成组药包齐发爆破 152

5.4.2 多排成组药包齐发爆破 154

5.5 能量平衡原理与装药量计算 154

5.5.1 相似法则 154

5.5.2 体积法则 155

5.5.3 利文斯顿爆破漏斗理论 156

5.5.4 装药量计算 159

5.5.5 单位岩石炸药消耗量 161

5.5.6 最小抵抗线原理 163

5.5.7 毫秒爆破作用理论 164

5.6 影响爆破作用的主要因素 168

5.6.1 炸药性能影响 168

5.6.2 岩石特性对爆破作用的影响 170

5.6.3 炸药与岩石匹配关系对爆破作用的影响 171

5.6.4 爆破工艺对爆破作用的影响 174

本章小结 178

复习题 178

6 预裂爆破与光面爆破 180

6.1 预裂爆破 180

6.1.1 预裂爆破成缝机理 180

6.1.2 预裂爆破装药量确定 182

6.1.3 预裂爆破施工 184

6.1.4 预裂爆破实施中的一些问题 185

6.2 光面爆破 188

6.2.1 光面爆破作用机理 189

6.2.2 光面爆破设计 189

6.2.3 光面爆破施工 191

6.3 光面爆破与预裂爆破应用条件 191

6.4 预裂、光面爆破工程应用 192

6.4.1 建立破碎带 192

6.4.2 预裂-光面爆破法 192

6.4.3 施工预裂爆破或光面爆破 192

6.5 定向断裂爆破新技术简介 193

本章小结 195

复习题 195

7 井巷掘进爆破 196

7.1 平巷掘进爆破 196

7.1.1 工作面和炮眼布置 196

7.1.2 爆破参数确定 201

7.1.3 平行空眼直线掏槽爆破有关问题 203

7.2 井筒掘进爆破 204

7.2.1 竖（立）井工作面炮眼布置 204

7.2.2 竖井爆破参数确定 205

7.2.3 竖井爆破的起爆网路 208

7.2.4 斜井掘进爆破 208

7.2.5 天井反向掘进爆破 208

7.3 地下大跨度硐库开挖爆破 211

7.3.1 概述 211

7.3.2 施工方案 212

7.3.3 施工方法 212

7.3.4 地下硐库开挖爆破对围岩的影响 216

本章小结 217

复习题 217

8 一般岩土爆破 218

8.1 露天深孔台阶爆破 218

8.1.1 台阶要素 218

8.1.2 钻孔形式 218

8.1.3 布孔方式 218

8.1.4 爆破参数 220

8.1.5 装药结构 225

8.1.6 起爆顺序 226

8.1.7 技术设计 227

8.1.8 施工工艺 228

8.1.9 降低大块产出率和根底率措施 228

8.1.10 大区多排孔毫秒爆破技术 229

8.1.11 宽孔距、小抵抗线毫秒爆破技术 229

8.2 露天浅眼台阶爆破 231

8.2.1 炮孔排列 231

8.2.2 爆破参数 231

8.3 地下采场深孔爆破 232

8.3.1 深孔布置 232

8.3.2 爆破参数 233

8.3.3 VCR法 237

8.4 地下采场浅眼爆破 238

8.4.1 炮眼排列 238

8.4.2 爆破参数 239

8.5 挤压爆破 240

8.5.1 挤压爆破原理 240

8.5.2 地下深孔挤压爆破 242

8.5.3 露天台阶挤压爆破 243

8.6 药壶爆破及二次爆破 244

8.6.1 药壶爆破 244

8.6.2 二次浅眼爆破 246

8.6.3 裸露爆破法 246

8.7 炮孔装药机械化 251

8.7.1 炮孔装药机械化优点 251

8.7.2 露天炮孔装药机械 251

8.7.3 地下炮孔装药机械 254

本章小结 257

复习题 257

9 硐室爆破 258

9.1 基本概念 258

9.1.1 作用原理 258

9.1.2 分类及用途 258

9.2 设计依据与基本内容 260

9.3 药包布置方法 262

9.3.1 单个集中药包布置法 262

9.3.2 并列集中药包布置法 263

9.3.3 双层单排延期药包布置法 263

9.3.4 单排并列群药包侧向抛掷爆破药包布置法 263

9.3.5 露天矿剥离爆破药包布置法 264

9.3.6 硐室爆破与预裂孔配合布置法 267

9.4 药包参数选择与装药量计算 267

9.4.1 药包参数选择 267

9.4.2 装药量计算 268

9.4.3 药包压缩圈半径计算 269

9.4.4 药包间距计算 270

9.4.5 爆破抛掷率分析 271

9.5 药包爆破漏斗图绘制原理和方法 271

9.5.1 斜坡爆破漏斗剖面图绘制方法和步骤 271

9.5.2 爆破漏斗地形图绘制原理和方法 272

9.5.3 爆破漏斗地形图图解绘制法 273

9.5.4 组合药包布置方式 273

9.6 定向爆破抛掷堆积计算 274

9.6.1 经验估算法 275

9.6.2 体积平衡法 276

9.6.3 弹道理论法 277

9.6.4 整体弹道法 279

9.7 爆破影响安全校核 279

9.8 爆破施工与管理 279

9.8.1 导硐药室布置与施工 279

9.8.2 起爆网路设计与测试 280

9.8.3 装药结构与堵塞 281

9.8.4 起爆准备工作 283

9.8.5 爆破后现场检查与处理工作 283

本章小结 284

复习题 284

10 爆破危害控制与安全 285

10.1 爆破地震安全距离 285

10.1.1 爆破地震强度与安全距离计算 285

10.1.2 爆破振动安全允许标准 286

10.1.3 爆破地震效应的影响因素和降震措施 287

10.2 爆炸冲击波安全距离 289

10.2.1 冲击波安全距离计算 289

10.2.2 降低爆炸空气冲击波主要措施 291

10.3 爆破堆积体与个别飞散物计算 292

10.3.1 爆破堆积范围计算 292

10.3.2 爆破个别飞散物安全允许距离 293

10.3.3 爆破个别飞散物控制和防护 295

10.4 爆破粉尘产生与预防 295

10.4.1 爆破粉尘理化特性 295

10.4.2 影响爆破粉尘因素 296

10.4.3 降低爆破粉尘一般措施 296

10.5 爆炸有害气体扩散安全距离 297

10.5.1 爆炸产生有害气体 297

10.5.2 爆炸有害气体对人体危害 297

10.5.3 爆破有害气体允许浓度及预防措施 298

10.6 爆破噪声及其控制 299

10.7 早爆、拒爆事故预防与处理 300

10.7.1 早爆、拒爆事故分类 300

10.7.2 早爆事故预防 301

10.7.3 拒爆事故处理 302

10.8 爆破环境调查与有害效应监测 304

10.8.1 爆破区域周围环境的宏观调查 304

10.8.2 爆破对周围建筑物安全影响细观调查 304

10.8.3 爆破有害效应监测 305

10.8.4 爆破安全分析和总结 305

本章小结 306

复习题 306

参考文献 307

常用爆破术语汉英对照 309