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水利工程施工任課教師：唐會燕 E_mail:tanlywork@163.com 第二章 爆破工程 一、爆破作用概念 爆炸：指炸藥在一定起爆能（撞擊、點火、高溫等）的作用下，在瞬時發(fā)生化學(xué)分解，產(chǎn)生高溫、高壓氣體，對相鄰介質(zhì)產(chǎn)生幾大的沖擊壓力，并以波的形式向四周傳播。 爆破：炸藥爆炸對周圍介質(zhì)的作用，主要利用炸藥爆炸瞬時釋放的能量，使介質(zhì)壓縮、松動、破碎、拋擲等，以達到開挖和拆毀目的的手段。 二、無限均勻介質(zhì)中的爆破 當(dāng)爆破在無限均勻的理想介質(zhì)中（本章主要討論巖土）進行時，沖擊波以藥包中心為球心，呈同心球向四周擴散。隨著距球心距離的增大，沖擊波壓力逐漸衰弱，直至全部消逝。 1-藥包 2-壓縮圈 3-拋擲圈 4-松動圈 5-震動圈 （1）壓縮圈 如圖中Rc表示壓縮圈半徑，在這個作用圈范圍內(nèi)，介質(zhì)直接承受了藥包爆炸而產(chǎn)生的極其巨大的作用力，因而如果介質(zhì)是可塑性的土壤，便會遭到壓縮形成孔腔；如果是堅硬的脆性巖石便會被粉碎。所以把Rc這個球形地帶叫做壓縮圈或破碎圈。 （2）拋擲圈 圍繞在壓縮圈范圍以外至R的地帶，其受到的爆破作用力雖較壓縮圍內(nèi)小，但介質(zhì)原有的結(jié)構(gòu)受到破壞，分裂成為各種尺寸和形狀的碎塊，而且爆破作用力尚有余力足以使這些碎塊獲得運動速度。如果這個地帶的某一部份，處在臨空的自由面條件 下，破壞了的介質(zhì)碎塊便會產(chǎn)生拋擲現(xiàn)象，因而叫做拋擲圈。 （3）松動圈 又稱破壞圈。在拋擲圈以外至Rp的地帶，爆破的作用力更弱，除了能使介質(zhì)結(jié)構(gòu)受到不同程度的破壞外，沒有余力可以使破壞了的碎塊產(chǎn)生拋擲運動，因而叫做松動圈。工程上為了實用起見，一般還把這個地帶被破碎成為獨立碎塊的一部分叫做松動圈，而把只是形成裂縫、互相間仍然連成整塊的一部分叫做裂縫圈或破裂圈。 （4）震動圈 在破壞圈范圍以外，微弱的爆破作用力甚至不能使介質(zhì)產(chǎn)生破壞。這時介質(zhì)只能在應(yīng)力波的傳播下，發(fā)生振動現(xiàn)象，這就是圖中Rx所包括的地帶，通常叫做震動圈。震動圈以外爆破作用的能量就完全消失了。 三、有限均勻介質(zhì)中的爆破 （一）自由面（臨空面） 土巖介質(zhì)與空氣介質(zhì)的交界面稱為自由面或臨空面。 （二）爆破漏斗 當(dāng)爆破在有臨空面的有限介質(zhì)表面附近進行時，若藥包的爆破作用具有使部分破碎介質(zhì)具有拋向臨空面的能量時，往往形成一個倒立圓錐形的爆破坑，形如漏斗，稱為爆破漏斗。 爆破作用指數(shù)指爆破漏斗底半徑r與最小抵抗線長度W的比值。即： 爆破作用指數(shù)的大小可判斷爆破作用性質(zhì)及巖石拋擲的遠近程度，也是計算藥包量、決定漏斗大小和藥包距離的重要參數(shù)。一般用n來區(qū)分不同爆破漏斗、劃分不同爆破類型。 （1）當(dāng)n=1時，稱為標準拋擲爆破漏斗； （2）當(dāng)n>1時，稱為加強拋擲爆破漏斗；（3）當(dāng)0.75y5J紅軟基地

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