
我国20世纪60年代利用断裂力学对岩石损伤引起的裂纹扩展进行过试验研究,为聚能爆破技术应用到工程做了不少理论分析,也取得一些进展。80年代中期开始进行应用研究,以北京矿业学院为代表,着重研究了聚能药包切割饥理和应用。1987年淮南矿业学院取得“双面切割器”的zhuanli,1995年又取得“大理石花岗岩切割技术应用”zhuanli。1991年中国水电七局曾试图采用硬质纸加工聚能药管成形聚能药卷做过聚能预裂爆破试验研究,但终因当时的技术及工艺水平的限制无法用于正常施工,但是他们开了椭圆双极线性聚能结构试验的先河。双聚能预裂与光面爆破综合技术开创轮廓控制爆破新时代。

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我国于1983年制定了《水工建筑物岩行基础开挖工程施工技术规范》(sD 121l一1983)。自此,在水利水电建设中预裂爆破与光面爆破已成为必须进行的保护边坡质量的爆破开挖技术措施。此后在此基础上修订的《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》(SL 47一1994)以及在《水电水利爆破工程施工技术规范》(DL/T 5135—2001)和《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》(DL/T 5389~2007)中预裂爆破与光面爆破均被编入并有所改进,DL/T 5135—2001正在修编为DL/T 5135—2012。铁道部也不仅规定了凡是Ⅲ级以上的岩石边坡,设计边坡坡度为1:0.1~1:0.75,在边坡部位的爆破设计和施工都应采用光面爆破或预裂爆破,并阐述了光面(预裂)爆破施工技术设计的原则和参数、安全措施,而且还明确了路堑边坡光面(预裂)爆破项目质量验收检测数量和检测方法。无疑该规程的实施,有力地推动和促进了光面(预裂)爆破技术在铁路建设中的应用与发展。

在工程爆破中,常用的起爆方法有:电力起爆法、导火索起爆法、导爆索起爆法、导爆管起爆法。电力起爆法是利用电能使雷管爆炸,进而起爆炸药的起爆芳法。它所需的器材有:电雷管、导线和起爆电源。电爆网路的连接形式,要根据爆破方法、爆破规模、工程的重要性、所选起爆电源及其起爆能力等进行选择,基本连接方式有:串联、并联、串并联和并串联等。电力起爆法具有较安全、可靠、准确、高效等优点,在国内外仍占有较大比重。在大、中型爆破中,主要仍是用电力起爆。特别是在有瓦斯、矿尘爆炸的环境中,电力起爆是主要的起爆方法。但电力起爆容易受各种电信号的干扰而发生早爆,因此在有杂散电、静电、雷电、射频电、高压感应电的环境中,不能使用普通电雷管。

聚能药包破碎法特点是:不需要打眼,因而不需要购买打眼设备和动力设备;施工简单,施工进度比浅眼爆破法快安全性比普通浅眼爆破法和普通裸露药包法好;劳动强度比浅眼爆破法低。制造聚能药包所采用的炸药有:黑索金和梯恩梯混合熔铸型;乳化油炸药和黑索金混装型和二号岩石硝铰炸药压制型。根据使用的结果证明,选用密度较大和爆速较高的炸药制造聚能药包能获得较好的破碎效果。这主要是由于它加工简单和破碎能力较大。在矿山由于二次破碎消耗的药包较多,而且金属药型罩的加工费工又费材料,所以多不采用药型罩。国内生产的一种用于破碎大块的聚能药包,装置聚能药包时,要将药包垂直装在大块的顶面上,聚能穴朝下。药包位置应选在顶面的几何中心或附近较平整的地点。然后在上面覆盖泥沙。

水压爆破是在炮孔两端填充水袋,中间装上乳化炸,炮孔再用炮泥封死,炮孔间距很大,两个炮空之间相距了一米左右,是常规爆破的炮孔间距的两倍,这样可以节省炮孔材料,这两个凹槽又称为聚能槽,聚能槽非常重要,放置的位置和方向都十分讲究,一点也不能出错,在爆破的瞬间,高温高压聚能射流立即往凹槽两边的岩石进行切割,岩石如同豆腐一样轻松被切割切割出来的轮廓线十分平顺,效果极好,聚能水压爆破中的水袋没有降低爆破的效果,反而能保护隧道周边植被,减少地质扰动,降低烟尘,重要的是节省炸成本,在未来这项技术会广泛应用于工程中,降低施工成本。爆破聚能管水压光面爆破较水压光面爆破,在周边眼单循环火工品使用量上节约费用8.3%,周边眼钻孔数量从39个下降为23个费用节约41%,混凝土喷射每延米节约1.37立方米。