爆破基礎(chǔ)知識
爆破存在很大的的危險性,在進(jìn)行爆破工作時,我們需要格外小心。今天山東天盟的小編為大家整理了一些爆破基礎(chǔ)知識,一起來看看吧。
一、爆炸現(xiàn)象
1、工程爆破對象及其特點
工程爆破對象包括:巖石(所占比例大)、混凝土、金屬以及其他(如冰、凍土、淤泥等)。
爆破對象的特點:巖石種類多,堅硬,是不均質(zhì)的,各向異性,有地質(zhì)缺陷,如斷層、節(jié)理、裂隙等。千變?nèi)f化。
2、爆炸現(xiàn)象
爆炸是物質(zhì)的潛能(化學(xué)、物理和核能)瞬間轉(zhuǎn)換的過程。爆炸具有很其強(qiáng)大的做功能力,從而使周圍介質(zhì)毀壞,發(fā)出巨大的聲響,產(chǎn)生大量的煙塵,并伴有強(qiáng)光發(fā)出。
3、爆炸類型
從爆炸的原因可以將爆炸分為三大類:(1) 物理爆炸;(2) 化學(xué)爆炸;(3) 核爆炸。
二、炸藥爆炸
1、炸藥爆炸
炸藥是一種能在特定條件下發(fā)生爆炸的工業(yè)產(chǎn)品。炸藥成分中一般都含C、H、O、N幾種元素,尤其含NO類基團(tuán)居多。
2、炸藥的化學(xué)變化形式
炸藥爆炸并不只有一種化學(xué)反應(yīng)形式。由于環(huán)境和引起化學(xué)變化的條件不同,一種炸藥可能有三種不同的化學(xué)變化:
(1) 熱分解:常溫下受熱的作用發(fā)生緩慢熱分解反應(yīng),熱量積聚可轉(zhuǎn)化為燃燒。熱分解使炸藥變質(zhì);
(2) 燃燒:多數(shù)炸藥含有燃料,都可以燃燒,密閉條件下的燃燒可轉(zhuǎn)化為爆炸,燃燒過程中釋放大量的有毒氣體;
(3) 爆炸:在外能(熱能、機(jī)械能、爆炸能)作用下,炸藥發(fā)生爆炸,條件不利時轉(zhuǎn)化為燃燒。
3、燃燒和爆炸的區(qū)別:
傳播方式不同:熱傳導(dǎo)、熱輻射和燃燒產(chǎn)物的擴(kuò)散作用——沖擊波;
傳播速度不同:燃燒<未反應(yīng)炸藥中的聲速<爆速;
受外界影響不同:燃燒受壓力影響,爆炸不受影響;
質(zhì)點運動方向不同:燃燒生成物質(zhì)運動方向與燃燒傳播方向相反,壓力低;爆炸時生成物運動方向與爆炸傳播方向相同,壓力很高。
三、炸藥的分類
1、按炸藥的構(gòu)成分類
按炸藥的構(gòu)成劃分,有有單質(zhì)炸藥和混合炸藥兩大類。
(1) 單質(zhì)炸藥。只含有一種化學(xué)物質(zhì)(一般是化合物)炸藥稱為單質(zhì)炸藥或單體炸藥。
(2) 混合炸藥。含有兩種以上化學(xué)物質(zhì)的炸藥稱為混合炸藥,混合炸藥的各組分是物理混合物。
2、按炸藥的用途分類
按炸藥的構(gòu)成劃分,主要有一下五種。
(1) 起爆藥。其突出特點是敏感度很高,其它性能指標(biāo)也較高。
(2) 猛炸藥。從名稱上可知其爆炸威力比其它炸藥都大,其敏感度比起爆藥低。
(3) 工業(yè)炸藥。工業(yè)炸藥是為了滿足工程上可靠性高、成本低、爆炸后產(chǎn)生的有毒有害氣體少等要求而生產(chǎn)的炸藥。
(4) 發(fā)射藥與推進(jìn)劑。其用途主要是子彈、炮彈、火箭等的裝藥,用于提供發(fā)射的推力。
(5) 煙火劑。利用其快速燃燒所產(chǎn)生的各種煙火效應(yīng)。
3、工業(yè)常用炸藥
(1) 銨油炸藥:多孔粒狀、改性、膨化,不抗水
(2) 乳化炸藥:粉狀、膏狀、混裝車(稠粥狀)
(3) 重銨油炸藥:銨油+乳化,體積威力大
(4) 膠質(zhì)炸藥:硝化甘油+硝酸銨,密度、爆速高
(5) 炸藥包裝形式:卷狀、散裝
(6) 裝藥形式:人工、機(jī)械
四、炸藥的爆炸性能
衡量炸藥爆炸性能的指標(biāo)有爆速、暴熱、爆容、爆壓、爆炸功、猛度、爆破漏斗等。通過實驗測定或理論計算可確定這些指標(biāo)值。
1、爆速
爆速是爆轟波的傳播速度,它是研究爆轟過程的重要參數(shù),而且其測量技術(shù)成熟、測定結(jié)果精度較高。測量爆速常用導(dǎo)爆索、電測和高速攝影三類方法。
高速攝影法利用爆轟波陣面?zhèn)鞑r伴有的發(fā)光現(xiàn)象,用高速攝影機(jī)將爆轟波陣面沿藥柱移動的光跡拍攝記錄在膠片上,得到爆轟波傳播的時間——距離曲線,然后測量曲線上各點的瞬間傳播速度。
2、爆熱
單位質(zhì)量的炸藥爆轟時放出的熱量稱為爆熱。是衡量炸藥爆炸過程中釋放出能量多少的重要指標(biāo)。
3、爆容
單位質(zhì)量的炸藥爆炸產(chǎn)生的氣體產(chǎn)物在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積稱為炸藥的爆容,常用單位為L/kg。因為爆炸產(chǎn)物中的固體所占體積相當(dāng)少,可以忽略,所以爆容實際上是衡量炸藥爆炸產(chǎn)物體積的指標(biāo)。
4、爆壓
爆壓也稱爆炸壓力。在爆轟過程中,產(chǎn)物內(nèi)的壓力分布不均勻,隨時間變化,爆壓是指爆轟結(jié)束后時,爆炸產(chǎn)物在炸藥初始體積內(nèi)達(dá)到平衡后的流體靜壓強(qiáng)。
5、爆炸功
炸藥爆炸做功就象一個特殊的“熱機(jī)”工作的過程一樣,其化學(xué)能在爆炸反應(yīng)中轉(zhuǎn)化為熱能,在爆炸氣體產(chǎn)物的膨脹過程中,熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械功——爆炸功。
6、猛度
炸藥爆炸對其鄰近介質(zhì)所產(chǎn)生的局部壓縮、粉碎或擊穿作用的程度稱為炸藥的猛度。猛度反映了爆轟所產(chǎn)生的沖擊波對周圍介質(zhì)動效應(yīng)的強(qiáng)度,所以猛度的大小主要取決于爆轟波波陣面參數(shù)。
7、爆力
爆力是估量炸藥在介質(zhì)內(nèi)部爆炸時總的做功能力的相對指標(biāo),它表示炸藥爆炸對周圍介質(zhì)整體的壓縮、破壞和拋移等作用的威力。爆力反映了爆炸沖擊波(應(yīng)力波)在介質(zhì)中的動作用和爆炸氣體膨脹靜作用的聯(lián)合總效果。
8、爆破漏斗
以上各種確定炸藥爆炸能或爆炸能力的理論計算或?qū)崪y方法在工程爆破中主要其參考作用,不能直接應(yīng)用。爆破漏斗是一個實用指標(biāo)。
爆破漏斗就是埋在擬爆破介質(zhì)中的炸藥爆炸后形成的漏斗狀坑體的體積,依此衡量炸藥的爆炸威力。
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