利用毫秒雷管或其他毫秒延期引爆裝置，實現裝藥按順序起爆的方法稱為毫秒爆破法。國際上慣稱為毫秒爆破法或毫秒微差爆破法，是指在爆破施工中採用一種特製的毫秒延期雷管，以毫秒級時差順序起爆各個(組)藥包的爆破技術。
基本介紹
- 中文名：毫秒爆破法
- 外文名：Millisecond blasting
- 別名：毫秒爆破法或毫秒微差爆破法
- 定義：採用一種特製的毫秒延期雷管
- 學科：土木工程
毫秒爆破的概念及其優點,毫秒爆破的破岩機理,
毫秒爆破的概念及其優點
爆破時都是採用許多的炮孔，而且要求這些炮孑L必須按一定順序起爆，否則會降低爆破效果。選擇起爆順序的原則是，後期起爆的裝藥能充分利用先期起爆裝藥形成的自由面。一次起爆裝藥的數目愈少或起爆段數愈多，除能充分利用自由面外，還能減小裝藥爆炸產生的振動、空氣衝擊波的強度和爆炸噪聲。
利用秒延期雷管實現裝藥按順序起爆的爆破方法稱為秒延期爆鞍。這種爆破方法能達到較高的炮孔利用率，減小岩石拋擲及其造成的破壞作用，但岩石破碎塊度較大，個別炮孔產生拒爆的可能性也較大。此外，由於延期時間較長，不能在有瓦斯或煤塵爆炸危險的工作面內使用。
利用毫秒雷管或其他毫秒延期引爆裝置，實現裝藥按順序起爆的方法稱為毫秒爆破。這種爆破方法除具有秒延期爆破的優點外，還能克服其缺點。所以，在有瓦斯或煤塵爆炸危險的工作面內，可採用毫秒爆破。
歸納起來，毫秒爆破有以下主要優點：
1)增強破碎作用，能夠減小岩石爆破塊度，或擴大爆破參數，降低單位體積耗藥量。
2)減小拋擲作用和拋擲距離，能防止爆破對周圍設備的損壞，而且爆堆集中，能提高裝岩效率。
3)能降低爆破產生的振動作用，防止對周圍岩體或地面建築造成破壞。
4)可以在地下有瓦斯的工作面內使用(放炮前，沼氣濃度不超過1%，總延期時間不超過130ms)，實現全斷面一次爆破，縮短爆破作業時間，提高掘進速度，並有利於工人健康。
毫秒爆破的破岩機理
為使毫秒爆破獲得較好的爆破效果，必須合理確定炮孔間距、起爆順序和起爆問隔時間。這些問題的解決，依賴於對毫秒爆破破岩機理的了解。
(1)應力波相互干涉假說已經知道，若相鄰兩裝藥同時爆炸，由於應力波的相互干涉，在兩裝藥中間岩體某區域內將形成無應辦或應力降低區，從而容易產生大塊。但若使相鄰的兩裝藥間隔一定時間爆炸，比如當先期爆炸裝藥在岩體內激起壓縮波從自由面反射成拉伸波後，再引爆後期爆炸的裝藥，不僅能消除無應力區，而且能增大該區內的拉應力。
試驗表明：在深孔毫秒爆破中，後起爆藥包較先起爆藥包滯後十至幾十毫秒起爆，兩組深孔爆破產生的應力波疊加，可以改善破碎效果。
(2)自由面假說該假說認為，毫秒爆破能夠改善岩石的破碎質量，是由於先期爆炸裝藥在岩體內已造成了某種程度的破壞，形成了一定寬度的裂隙和附加自由面，為後期裝藥爆炸創造了有利的破岩條件。
在先爆破炮孔形成漏斗後，對後起爆炮孔來說，相當於增加了新的自由面，後起爆炮孔的最小抵抗線和爆破作用方向都有所改變，增加了入射壓縮波與反射拉伸波在自由面方向的破岩作用，並減少夾製作用。此外，由於先期爆炸產生的新自由面改變了後期爆炸裝藥的作用方向(不再垂直原有自由面)，故能減小岩石的拋擲距離和爆堆寬度，並為運動岩塊相互碰撞、利用動能使之發生二次破碎創造了條件。
按這種假說，在毫秒爆破的各種形式中，以台階爆破的炮孔間隔起爆或波浪行毫秒爆破的爆破效果最好。
(3)剩餘應力假說該假說的主要內容包括：
1)先期爆炸激起的爆炸應力波在岩體內形成動態應力場並產生一系列裂縫。
2)其後，岩體承受高壓爆炸氣體的作用，使裂縫進一步擴展，但隨著爆炸氣體的膨脹，壓力不斷降低。
3)後期爆炸裝藥應在先期爆炸裝藥產生的靜態應力場尚未消失前起爆，利用先期爆炸裝藥在岩體產生的剩餘應力來改善岩石的破碎質量。
(4)岩塊碰撞假說該假說認為，在毫秒爆破過程中，從岩體內破碎下的運動岩塊能夠發生相互碰撞，利用動能使其再次發生破碎，同時，減小了岩石的拋擲距離和爆堆寬度。按這種假說，毫秒爆破最好的起爆方式和起爆間隔時間應能為岩塊發生碰撞創造條件。
