現代爆破理論與技術

《現代爆破理論與技術》是2008年北京航空航天大學出版社出版的圖書，作者是劉天生、王鳳英、張晉紅。

基本介紹

• 書名：現代爆破理論與技術
• 作者：劉天生、王鳳英、張晉紅
• 出版社： 北京航空航天大學出版社
• 出版時間：2008年10月
• 頁數：177 頁
• 定價：36 元
• ISBN：9787502033910
• 副標題：第十屆煤炭爆破學術會議論文集

內容簡介

《現代爆破理論與技術:第十屆全國煤炭爆破學術會議論文集》收錄了第十屆全國煤炭爆破學術會議上的論文共32篇。其內容涉及爆破工程領域的理論研究、科學實驗、土石方爆破、拆除爆破、水下爆破、爆破安全、爆破震動測試等方面，基本反映了工程爆破科技工作者近年來在這一領域的科研成果。所選論文具有較高的理論研究水平，表現出工程爆破科技工作者的大膽探索精神和嶄新領域的獨具特色的開發研究能力。這些都體現出爆破科技工作者在爆破工程實踐、理論探索、科學實驗、測試技術和安全管理等方面的突出成就。

目錄

第1章　緒　論…………………………………………………………………………………… 1

1．1　爆破技術在國民經濟建設中的作用和意義…………………………………………… 1

1．2　工程爆破技術…………………………………………………………………………… 2

1．3　爆破技術的發展………………………………………………………………………… 4

1．3．1　工業炸藥技術的發展……………………………………………………………… 5

1．3．2　爆破器材技術的發展……………………………………………………………… 6

1．3．3　施工機具的發展…………………………………………………………………… 7

1．3．4　爆破技術的研究及套用…………………………………………………………… 10

複習題………………………………………………………………………………………… 11

第2章　爆炸的直接作用……………………………………………………………………… 12

2．1　氣體一維等熵流動微分方程式的解…………………………………………………… 12

2．2　凝聚態炸藥爆轟波參數的計算………………………………………………………… 14

2．3　接觸爆炸時的壓力和衝量計算………………………………………………………… 17

2．4　聚能爆炸作用…………………………………………………………………………… 22

2．4．1　聚能爆炸作用的基本現象………………………………………………………… 22

2．4．2　杵體和金屬流參數計算概述……………………………………………………… 25

2．5　岩石中的爆破作用原理………………………………………………………………… 26

2．5．1　概　述……………………………………………………………………………… 26

2．5．2　衝擊載荷的特徵和應力波………………………………………………………… 28

2．5．3　爆破時岩體中的應力狀態………………………………………………………… 32

2．5．4　單個藥包的爆破作用……………………………………………………………… 36

2．5．5　成組藥包的爆破作用……………………………………………………………… 41

複習題………………………………………………………………………………………… 43

第3章　爆破工程地質………………………………………………………………………… 44

3．1　概　述…………………………………………………………………………………… 44

3．2　岩石的性質及工程分級………………………………………………………………… 44

3．2．1　岩石的成因分類及其特徵………………………………………………………… 44

3．2．2　岩石的主要物理性質……………………………………………………………… 45

3．2．3　岩石的力學性質…………………………………………………………………… 47

3．2．4　岩石的工程分級…………………………………………………………………… 54

3．3　地質構造………………………………………………………………………………… 56

現代爆破理論與技術

3．3．1　概　述……………………………………………………………………………… 56

3．3．2　岩體結構面類型…………………………………………………………………… 56

3．4　地質條件對爆破作用的影響…………………………………………………………… 58

3．4．1　地形條件對爆破作用的影響……………………………………………………… 58

3．4．2　岩體性質對爆破使用的影響……………………………………………………… 60

3．4．3　岩體中各種地質結構面對爆破作用的影響……………………………………… 61

3．4．4　特殊地質條件下的爆破問題……………………………………………………… 67

3．4．5　地表水及地下水對爆破作用的影響……………………………………………… 68

3．4．6　延長藥包(深孔及淺孔)爆破與地質條件有關的問題…………………………… 68

3．5　爆破作用引起的工程地質問題………………………………………………………… 70

複習題………………………………………………………………………………………… 71

第4章　常用爆破器材與起爆方法…………………………………………………………… 72

4．1　工業炸藥………………………………………………………………………………… 72

4．1．1　工業炸藥的分類…………………………………………………………………… 72

4．1．2　工程爆破對工業炸藥的基本要求………………………………………………… 72

4．1．3　硝酸銨……………………………………………………………………………… 73

4．2　硝銨類炸藥……………………………………………………………………………… 76

4．2．1　銨梯炸藥…………………………………………………………………………… 76

4．2．2　銨油炸藥…………………………………………………………………………… 77

4．2．3　銨松蠟與銨瀝蠟炸藥……………………………………………………………… 79

4．2．4　含水炸藥…………………………………………………………………………… 81

4．3　硝化甘油類炸藥與其他類炸藥………………………………………………………… 85

4．3．1　硝化甘油類炸藥…………………………………………………………………… 85

4．3．2　黑火藥……………………………………………………………………………… 86

4．4　工業雷管………………………………………………………………………………… 87

4．4．1　工業雷管的要求…………………………………………………………………… 87

4．4．2　火雷管……………………………………………………………………………… 87

4．4．3　電雷管……………………………………………………………………………… 89

4．4．4　非電毫秒雷管……………………………………………………………………… 95

4．4．5　油井電雷管………………………………………………………………………… 96

4．5　索狀起爆材料…………………………………………………………………………… 97

4．5．1　導火索及點火材料………………………………………………………………… 97

4．5．2　導爆索與繼爆管…………………………………………………………………… 99

4．5．3　塑膠導爆管及導爆管的連通器具……………………………………………… 101

4．5．4　起爆藥柱(或起爆彈)…………………………………………………………… 104

4．6　非電起爆法…………………………………………………………………………… 106

4．6．1　火雷管起爆法…………………………………………………………………… 106

4．6．2　導爆索起爆法…………………………………………………………………… 108

4．6．3　導爆管起爆法…………………………………………………………………… 110

4．7　電起爆法……………………………………………………………………………… 112

4．7．1　電雷管的灼熱原理和主要參數………………………………………………… 112

4．7．2　電爆網路的設計和計算………………………………………………………… 114

4．7．3　電爆網路各組成部分的選擇…………………………………………………… 117

4．7．4　電爆網路計算實例……………………………………………………………… 123

4．7．5　電起爆法的操作工藝…………………………………………………………… 124

4．7．6　電起爆法的特點和適用條件…………………………………………………… 126

4．8　其他起爆法…………………………………………………………………………… 127

4．8．1　電磁波起爆法…………………………………………………………………… 127

4．8．2　水下聲波起爆法………………………………………………………………… 127

4．8．3　高能電磁感應起爆法…………………………………………………………… 128

4．9　爆轟波波形控制……………………………………………………………………… 129

4．9．1　線狀波…………………………………………………………………………… 129

4．9．2　平面波…………………………………………………………………………… 131

複習題………………………………………………………………………………………… 133

第5章　硐室與定向爆破……………………………………………………………………… 135

5．1　爆破基本理論………………………………………………………………………… 135

5．2　硐室爆破設計………………………………………………………………………… 136

5．2．1　設計原則和基本要求…………………………………………………………… 136

5．2．2　設計基礎資料…………………………………………………………………… 136

5．2．3　爆破方案………………………………………………………………………… 137

5．2．4　設計程式………………………………………………………………………… 138

5．2．5　設計工作的內容………………………………………………………………… 139

5．3　硐室爆破的藥包布置………………………………………………………………… 140

5．3．1　藥包布置………………………………………………………………………… 140

5．3．2　藥包布置對邊坡的影響………………………………………………………… 144

5．3．3　爆破參數選擇和設計計算……………………………………………………… 145

5．3．4　爆破漏斗計算…………………………………………………………………… 148

5．3．5　堆積計算………………………………………………………………………… 152

5．4　定向爆破及其原理…………………………………………………………………… 154

5．4．1　定向爆破及其原理……………………………………………………………… 154

5．4．2　藥包計算原理…………………………………………………………………… 155

5．5　定向爆破的設計……………………………………………………………………… 165

5．5．1　爆破方案的選擇………………………………………………………………… 165

5．5．2　爆破參數的選擇與藥包計算…………………………………………………… 166

5．5．3　拋擲堆積計算…………………………………………………………………… 169

5．5．4　爆破安全計算…………………………………………………………………… 171

複習題………………………………………………………………………………………… 177

第6章　深孔爆破……………………………………………………………………………… 178

6．1　概　述………………………………………………………………………………… 178

6．2　露天深孔爆破法……………………………………………………………………… 179

6．2．1　台階要素、鑽孔形式與布孔方式………………………………………………… 179

6．2．2　露天深孔爆破參數……………………………………………………………… 182

6．2．3　微差爆破………………………………………………………………………… 186

6．2．4　露天深孔爆破工藝……………………………………………………………… 188

6．3　深孔定向控制爆破技術……………………………………………………………… 191

6．3．1　深孔定向控制爆破的含義……………………………………………………… 191

6．3．2　深孔定向爆破技術措施………………………………………………………… 192

6．4　工程實例……………………………………………………………………………… 192

6．4．1　實例1———太原至舊關高速公路壽陽至西郊段深孔爆破…………………… 192

6．4．2　實例2———明利鐵礦地下深孔爆破…………………………………………… 199

複習題………………………………………………………………………………………… 201

第7章　拆除爆破……………………………………………………………………………… 203

7．1　概　述………………………………………………………………………………… 203

7．2　拆除爆破設計原理和方法…………………………………………………………… 204

7．2．1　設計原理………………………………………………………………………… 204

7．2．2　設計方法………………………………………………………………………… 205

7．3　拆除爆破設計參數的選擇…………………………………………………………… 206

7．3．1　最小抵抗線W …………………………………………………………………… 206

7．3．2　炮眼間距a 和排距b …………………………………………………………… 207

7．3．3　炮眼直徑d 和炮眼深度L ……………………………………………………… 208

7．3．4　單位用藥量q …………………………………………………………………… 208

7．4　炮眼布置與分層裝藥………………………………………………………………… 209

7．4．1　炮眼布置………………………………………………………………………… 209

7．4．2　分層裝藥………………………………………………………………………… 209

7．5　拆除爆破的裝藥量計算……………………………………………………………… 211

7．6　拆除爆破的施工及安全防護………………………………………………………… 215

7．6．1　施工組織安排…………………………………………………………………… 216

7．6．2　鑽眼爆破施工與安全防護……………………………………………………… 217

7．7　工程實例……………………………………………………………………………… 220

7．7．1　工程概況………………………………………………………………………… 220

7．7．2　方案設計思想…………………………………………………………………… 220

7．7．3　技術方案………………………………………………………………………… 220

7．8　水壓拆除爆破………………………………………………………………………… 223

7．8．1　水壓爆破原理及藥量計算公式………………………………………………… 223

7．8．2　水壓拆除爆破設計與施工……………………………………………………… 226

7．8．3　工程實例………………………………………………………………………… 229

複習題………………………………………………………………………………………… 232

第8章　水下爆破……………………………………………………………………………… 233

8．1　水下爆炸的理論基礎………………………………………………………………… 234

8．1．1　水下爆炸的物理現象…………………………………………………………… 234

8．1．2　水下爆炸衝擊波理論…………………………………………………………… 235

8．1．3　水下爆炸類別及衝擊波特性…………………………………………………… 239

8．1．4　有限水域中爆炸時衝擊波的傳播及壓力場計算……………………………… 240

8．2　水下爆破設計與施工………………………………………………………………… 241

8．2．1　水下鑽孔爆破法………………………………………………………………… 242

8．2．2　水底裸露藥包爆破法…………………………………………………………… 245

8．2．3　水下硐室爆破法………………………………………………………………… 248

8．2．4　水下爆炸壓密法………………………………………………………………… 251

複習題………………………………………………………………………………………… 254

第9章　金屬爆炸加工………………………………………………………………………… 255

9．1　爆炸成形……………………………………………………………………………… 256

9．1．1　爆炸拉深成形法………………………………………………………………… 256

9．1．2　爆炸脹形成形法………………………………………………………………… 260

9．2　爆炸複合……………………………………………………………………………… 262

9．2．1　爆炸焊接………………………………………………………………………… 262

9．2．2　爆炸壓接………………………………………………………………………… 270

9．3　爆炸硬化……………………………………………………………………………… 273

9．3．1　爆炸硬化原理…………………………………………………………………… 274

9．3．2　影響爆炸硬化效果的因素……………………………………………………… 275

9．4　爆炸壓實……………………………………………………………………………… 277

9．4．1　爆炸壓實TiAl ………………………………………………………………… 277

9．4．2　SiC粉末的衝擊壓實…………………………………………………………… 279

9．5　爆炸合成新材料……………………………………………………………………… 279

9．5．1　爆炸合成金剛石………………………………………………………………… 280

9．5．2　爆炸合成緻密相氮化硼………………………………………………………… 284

複習題………………………………………………………………………………………… 285

第10章　地震勘探與油氣井爆破…………………………………………………………… 286

第11章　工程爆破數值模擬………………………………………………………………… 314

第12章　爆破安全技術……………………………………………………………………… 338

第13章　常用爆破器材性能測試…………………………………………………………… 379

參考文獻………………………………………………………………………………………… 422