間隔裝藥是在保證礦岩充分破碎的前提下,採用孔底空氣間隔裝藥可有效降低爆破震動的峰值質點振速、降低大塊率和減少根底。間隔裝藥炮孔內一維不定常激波的相互作用及其在炮孔堵頭、孔底的反射過程，同時分析了孔內各點的壓力隨時間的變化過程。
基本介紹
- 中文名：間隔裝藥
- 外文名：Interval charging
- 闡述：一種裝藥形式
- 類別：相關辭彙
- 特點：降低大塊率、減少根底
- 學科：冶金工程
簡介,間隔裝藥爆破技術原理,間隔裝藥爆破的原理,間隔比例確定,特點,不同間隔比例爆破效果分析,間隔裝藥單耗及經濟效果分析,總結,
簡介
間隔裝藥炮孔內一維不定常激波的相互作用及其在炮孔堵頭、孔底的反射過程，同時分析了孔內各點的壓力隨時間的變化過程。
近年來，隨著我國海上交通運輸業的蓬勃發展，港口與碼頭工程也進入高速發展期。在碼頭建設中，陸域形成是非常重要的一部分，而北方的一些港口多為岩質基礎，因此爆破成了陸域形成中必不可少的方式。由於在實際工程中的用途不同因此對爆破後石料的粒徑要求也不同，所以很多工程採用了間隔裝藥爆破。
間隔裝藥爆破技術原理
間隔裝藥是將藥柱分為若干段，用空氣、水、岩渣等隔開，它是根據殉爆的原理對炮孔內炸藥的能量進行合理分配的一種裝藥方法。
間隔裝藥爆破的原理
間隔裝藥爆破的本質是通過間隔介質改變藥柱與炮孔壁的接觸關係，以降低應力波和爆轟氣體產物作用於孔壁的初始壓力，使這種壓力的作用時間延長，使炮孔周圍不產生壓碎區或壓碎區明顯減小，從而在減小炮孔裝藥量的情況下，依靠炸藥能量有效利用率的提高，達到保證爆破破碎的目的。
間隔比例確定
在間隔裝藥爆破過程中爆轟氣體的能量先儲蓄在空腔內，後以附加應力波的形式對介質形成多次載入，延長了應力作用於岩石的時間，使破碎孔壁的能量減少，而增加輸送到周圍介質的能量。因此要充分利用空氣間隔爆破結構的優勢必須先確定合理的空氣間隔層比例。工程實踐中，空氣層比例的確定是依靠經驗數據，但是該值的變化範圍往往較大(即15%～35%)。通過激波管理論對空氣層比例進行了理論分析，認為空氣層合適的比例上限為30%～42%。
特點
充分利用空氣間隔爆破結構的優勢，並在梯段爆破中滿足以下兩個條件：
(1)在設計過程中要儘量使稀疏波及從孔底反射的稀疏波傳播過程能在整個孔內每一斷面都作用到，即稀疏波到達孔底的時間要比從堵頭反射的壓力波到達孔底要早；
(2)反射壓力波應該到達空氣與爆生氣體接觸面的時間比從孔底反射的稀疏波到達空氣與爆生氣體接觸面的時間要早。由此通過計算得到了在梯段爆破工程中合理的空氣層長度比例值約為30%～42%。
不同間隔比例爆破效果分析
為驗證不同間隔比例的爆破效果，工程在正式爆破前選取了幾組孔深相同的鑽孔進行了試驗，保持間隔長度與炸藥長度之和不變。由爆破後開挖情況來看，當間隔比例為20.8%時，破碎效果明顯優於無間隔裝藥，爆破後岩石塊徑較小; 當間隔比例為33.3%時，破碎效果與無間隔裝藥相差不大，爆破後塊徑適中; 當間隔比例為41.6%時，破碎效果明顯不如無間隔裝藥，爆破後出現塊徑較大的石塊。此結論與朱紅兵等通過激波管理論計算出的間隔層比例( 間隔層合適的比例上限為30%～42%) 相符。
間隔裝藥單耗及經濟效果分析
結合設計要求計算出試驗爆破區一的爆破量約為11000m3，試驗爆破區二爆破量約為10000m3。在試驗爆破區一進行間隔裝藥爆破( 間隔比例為33.3%) ，實驗區二進行無間隔裝藥爆破，結果實驗區一用藥量約為4000kg，實驗區二用藥量約為5000kg。經過爆破後開挖，爆破實驗區一的爆破效果良好，達到了石塊的使用要求。程間隔裝藥單耗約為0.364kg/m3，普通裝藥單耗約為0.5 kg/m3，由此可以看出在保證爆破效果的前提下，間隔裝藥降低了炸藥單耗，降低約27.2%。
總結
(1) 不同間隔比例會產生不同的爆破效果，工程中可以根據石料的用途來確定間隔比例從而達到爆破目的。
(2) 結合工程實際對間隔比例與爆破效果之間的關係進行了驗證，與前人通過理論推導計算和實驗得到的結論相符，對以後類似的工程有一定的參考價值。
(3) 通過實踐證明，間隔裝藥爆破可以有效的降低單耗，節約了成本，能創造更好的經濟效益。
