裝藥最佳密度

定義

炸藥包的體積與其所占炮眼容積的比值(其中包括藥包間的空隙)稱為裝藥密度。

裝藥密度愈小，爆炸氣體發生時的體積愈大，這些氣體的最初壓力愈小，炸藥的猛力也愈小。因此，在爆破工程中應設法保證最大的裝藥密度(等於1或約等於1)。

但由於裝藥工人的技術熟練程度不同，常常達不到這個標準，造成的結果是炸藥的能量不夠，本應崩落的岩體未完全崩落或者崩落的岩石塊度過大，給後面的岩石運搬造成困難。

在炮眼法爆破條件下，有些礦山採用手工裝藥，裝藥密度一般為0.75一0.85，裝藥密度低的原因主要有：

（1）炮眼的斷面形狀不園，炮眼上下直徑不一致，非園形炮眼的有效斷面積均比園形小10—15%左右。

（2）炮眼直徑與藥徑之問保留有一定的空隙，特別當眼壁有岩粉時，空隙值更大些。

（3）按鬆散物質在一端受壓條件下的壓實規律，藥卷全長的1/3一l/2不能被壓實。

為了提高爆速改進爆破效果，要採用高密度的炸藥，在裝藥方法上要保證裝藥密度高。在井下炮眼人工裝藥時，要用炮棍嚴密搗實，將裝藥密度提高到0.9以上，並應採用壓氣裝藥，以提高裝藥密度。

大量實驗結果表明固體炸藥的爆速與裝藥密度、直徑以及裝藥結構和約束條件有關。一般所說的理想爆速是指接近無限大直徑的藥柱中平面爆轟波的定態爆速，這時外殼約束條件對爆速無影響，影響爆速的因素只是裝藥的密度。曲面爆轟波場合還存在波陣面曲率半徑的影響。這裡只介紹平面一維爆轟波爆速與裝藥密度的關係。

裝藥密度對爆速的影響已有大量的實驗數據。爆速與裝藥密度的關係，通常可用下面經驗公式表示：

式中A、B為實驗確定的常數，

為裝藥密度。Bop3blX等人綜合大量的實驗數據，在D一

坐標中畫出，用公式

作直線擬合，確定了幾種常用單質和混合炸藥的係數。

如右圖1所示的表中列出幾種炸藥爆速與密度關係的擬合結果。由於裝藥密度對爆速有極大的影響，要精確地測量爆速必須嚴格控制藥柱的整體密度及局部密度，需要對炸藥樣品作局部抽樣密度分析。一般說來，整體或局部密度差應控制在±0.0.1g/cm³之內，可基本滿足要求。某些特殊套用對炸藥密度均勻性的要求更高。

炸藥的重量與其所占體積之比稱為炸藥的密度，以克/立方厘米表示。

炸藥很少是堅硬的圓體物，普通為碎粒狀，所以它的密度有實際密度和堆積密度兩種。

實際密度就是炸藥的重量與體積之比，但在這種情況下，體積的空間完全為炸藥所占，沒有任何空氣或間隙，這種定義適用於結晶體或炸藥顆粒，如炸藥為液體(磁化甘油)或熔融注入器皿中凝固後，占有皿的全部容積時也適用(三硝基甲苯)。

堆積密度就是當炸藥為結晶體、顆粒或塊狀時。存其所占容和內除炸藥本身外，尚有空氣充滿在結晶體或顆粒之間。

炸藥的密度在實際工作上有很大的意義，因密度愈小，對有同樣重量藥包的炮眼的容積就要愈大。為了裝入同樣重量的炸藥，如密度較小就必須多打炮眼或將同樣數爨的炮眼的直徑加大。這些情況都要求增加準備爆炸的工作量。因此，在爆破對，要根據情況選擇密度較高的炸藥。