山东大学2020年春季钻眼爆破试卷答案(本科3)答案
钻眼爆破试卷答案(本科3)简答题
1. 炸药按用途分为哪几类?每类主要用途和反应形式是什么?
答:炸药按用途可分为三类:
①起爆药主要用于制造起爆器材,反应形式为燃烧和爆轰;
②猛炸药用来做起爆器材的加强药和主药包,反应形式为爆轰;
③发射药用来制作起爆器材,反应形式为燃烧。
2. 简述热能起爆机理
答:当炸药受到撞击或摩擦时,机械能首先转化成热能,并聚集在小的局部范围内形成“热点”,在热点处发生热分解,由于分解的放热性,分解速度迅速增加,热点内形成强烈反应,结果引起部分炸药或全部炸药爆炸。
热点形成的原因:
①气泡的绝热压缩;
②物质之间的相互摩擦;
③炸药的粘滞流动。
分析题
1.自由面的存在对爆破作用产生什么样的影响?试分析之
答: 自由面的存在改变了岩石由爆生气体膨胀压力形成的准静态应力场中的应力分布和应力值的大小,使岩石更容易在自由面方向受到剪切破坏。
自由面的存在大大减小了岩石的夹制性,有了自由面爆破后的岩石才能从自由面方向破碎、移动和抛出。
自由面越大越多,越有利于爆破的破坏作用。因此,爆破工程中要充分利用岩体的自由面,或者认为的创造自由面,以此提高炸药能量的利用率,改善爆破效果。
自由面与药包的相对位置对爆破效果的影响也很大。当其它条件不变时,炮孔与自由面的夹角越小,爆破效果越好。炮孔与自由面平行时,爆破效果最好。
2.在隧道光面爆破中,可采用哪些措施来增强光面爆破的效果?
答:①使用低爆速、低猛度、低密度、传爆性能好、爆炸威力大的炸药;
②采用不耦合装药结构。光面爆破的不耦合系数最好大于2,但药卷直径不应小于该炸药的临界直径,以保证稳定传爆。当采用间隔装药时,相邻炮眼所用的药卷位置应错开,以充分利用炸药效能;
③严格掌握与周边眼相邻的内圈炮眼的爆破效果,为周边眼爆破创造凌空面。周边眼应尽量做到同时起爆;
④严格控制装药集中度,必要时可采取间隔装药结构。为克服眼底岩石的夹制作用,通常在眼底需加强装药。
论述题
1. 何为巷道光面爆破?有何优点?试分析获得好的光面爆破效果应主要做好哪些工作?
岩巷掘进光面爆破是一种控制爆破技术。应用此技术科使掘出的巷道轮廓较为平整,岩壁爆生裂隙少,整体性好,稳定性高,利于锚喷支护;超挖量小,出矸量少。其优点:
① 巷道轮廓平整,成型规整,质量高,通风阻力小;
② 壁爆生裂隙少,整体性好,稳定性高,自身承载能量强;
③ 超挖量少;
④ 施工安全性高,掘进速度快。
为获得较好的光面爆破效果,应从爆破材料选择、爆破参数设计和优化、钻眼爆破施工多方面着手。主要有:
① 选用低密度、低爆速、传爆性能良好的炸药;
② 根据岩石条件和巷道断面综合考虑设计和优化包括炮眼间距、最小抵抗线、装药集中度、装药不耦合系数等在内的爆破参数;
③ 周边光面爆破炮眼同时起爆;
④ 合理布置周边眼,通常布置在巷道掘进轮廓线上,钻眼要求“平、直、齐、准”,即炮眼间保持平行,深度一致,并准确钻眼,基本垂直工作面(为下一循环钻眼方便,可稍向外偏斜);
⑤ 采用合理的装药结构,例如小直径光爆专用药卷不耦合装药,普通药卷轴向软垫层装药等;
⑥ 较为松散破碎的岩石还可以采用预留光爆层爆破。
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