爆破工程课件-3.ppt

1、a 为使爆破效果良好，需要了解岩石的为使爆破效果良好，需要了解岩石的物理力学性质物理力学性质；b 岩石组成特点：岩石组成特点：岩石性质决定其组成的结构；c 岩体与岩石（岩块）：岩体与岩石（岩块）：岩石各向异性岩石各向异性、节理节理特性；d 爆破应有效的利用岩石特性。爆破应有效的利用岩石特性。分天然天然、干干、饱和饱和三种容重，VW/岩石单位实体体积实体体积（不包括岩石中的孔隙体积）的质量，。岩石的比重指岩石固体固体部分的重量与4 0C时同体积纯水纯水的重量之比。)/(wsVrVWGsrVm/a 孔隙比（孔隙比（e）:指岩石中的孔隙体积与岩石实孔隙体积与岩石实体体积体体积之比，计算式为:b 空隙

2、率（空隙率（）：）：指岩石中的孔隙体积与岩石孔隙体积与岩石总体积总体积之比，计算式为：表示岩石抗风化能力的指标，定义为岩石饱和饱和单轴抗压强度与干燥干燥状态下的单轴抗压单轴抗压强度强度的比值计算式为：。ssVVVe/)(VVVns/)(ccs/a 弹性、塑性、粘性弹性、塑性、粘性 b 全应力与应变曲线：全应力与应变曲线：见图3-1。图3-1典型岩石的全应力应变曲线c 应力应变曲线分类（类）应力应变曲线分类（类）图3-2 不同岩石的应力应变曲线d 岩石弹性转化：岩石弹性转化：同一种岩石，由于所加外力的类型、大小和特性不同，也可具有不同的变形性质。在分析岩石破碎问题时，须首先根据破坏载荷的性质和破

3、碎条件破坏载荷的性质和破碎条件，确定岩石确定岩石的变形性质和合理的岩石模型。的变形性质和合理的岩石模型。e 弹性模量分类弹性模量分类分为初始初始弹性模量（通常所说的弹性模量系指初始弹性模量），割线割线弹性模量和切线切线弹性模量，见图3-3。(2)a 各种强度关系：各种强度关系：三轴压缩强度单轴压缩强度剪切强度单轴拉伸强度三轴拉伸强度。b 不同载荷下的破坏形式：不同载荷下的破坏形式：见图3-。c 影响强度的因素：影响强度的因素：岩石自身的结构结构组成、加载加载条件、围压围压、加载速率加载速率。图3-3 岩石弹性模量的表示方法1初始弹性模量；2割线弹性模量；3切线弹性模量图3-4 不同载荷条件下岩

4、石的不同破坏形式a单轴压缩下的纵向破裂；b剪切破坏；c多重剪切破坏；d拉伸破坏；e线载荷引起的拉伸破坏d 强度理论强度理论最大拉应力最大拉应力准则：Mises准则：莫尔莫尔强度准则：Griffith强度准则：当：当0时时 t3 22132322212tCtg t312318313 岩石的可爆性是指岩石对爆破破坏爆破破坏的抵抗能力抵抗能力或岩石爆破破坏爆破破坏的难易程度难易程度。根据岩石可爆性的定量指标岩石可爆性的定量指标，将岩石划分为爆破破坏难易的等级爆破破坏难易的等级称为岩石的可爆性分级可爆性分级，它是爆破工程中进行方案选择、定额编制和爆破参数确定等爆破设计的重要依据。a 岩石坚固性系数：岩

5、石坚固性系数：优点是抓住了岩石抵抗各种破坏方式能力趋于一致，表示：b 波速表示波速表示:优点是波速测定简便简便，测值准确准确，且有明确的理论概念，便于理论计算便于理论计算等。c 波阻抗表示波阻抗表示:定义为岩石中的弹性波速度弹性波速度与岩石表观容岩石表观容重重的乘积乘积，反映应力波使岩石质点运动时岩石的阻力。10/cf定义（概念）：定义（概念）：爆炸爆炸在岩体中所激起的应力扰动的传播应力扰动的传播称为爆炸应力波爆炸应力波。b 分类及特点：分为分类及特点：分为 冲击波冲击波、弹塑性应力波弹塑性应力波、弹性应力波弹性应力波和地震波地震波。a 几个概念：几个概念：如果炸药充满整个药室空间，不留有任何

6、空隙不留有任何空隙，则称为偶偶合装药合装药。如果装入药室的炸药包（卷）与药室壁之间留有一留有一定的空隙定的空隙，则称为不偶合装药不偶合装药。不耦合系数不耦合系数：装药系数装药系数：lL=lc/lb 如果装药的长度小于其直径的长度小于其直径的4倍倍，则称为集中装药集中装药或球球形装药形装药或点装药点装药；否则称为延长装药延长装药或柱状装药柱状装药或线装药线装药；距离较近的成排柱状装药称为平面装药或面装药。透射压力为其中或根据声学近似理论声学近似理论 得到初始压力：绝热膨胀；忽略间隙内空气的存在；爆轰产物开始膨胀时的压力按平均爆轰压计算。药室壁受到的冲击压力柱状装药受到的冲击压力2002/11DD

7、NNpprCprCcDpp0102/121210uDDNnVVDPbc3210281nllddDPbcbc36210281cbdddk/a 冲击波形成取决于冲击波形成取决于岩石性质岩石性质、炸药特性和和装药条件装药条件，图3-8为冲击载荷作用下岩石的典型变形曲线。b 波速：波速：c 分四种情况：分四种情况：用图3-9表示d 冲击波衰减规律：冲击波衰减规律：对冲击波，或 ddddcr/1/0rPPr231/2。图3-8 冲击载荷作用下岩石的变形特性e 其他参数：其他参数：f 状态方程：状态方程：g 冲击波的作用范围：冲击波的作用范围：BDDrrb/10VVPPeePPVDuVVuDD000002

8、1144020rrprcp（参数主要包括应力峰值峰值、作用作用时间时间ts、应力波冲量应力波冲量I0和应力波比能应力波比能e0等。）a 峰值（峰值（不断衰减不断衰减）：）：特点：特点：应力上升上升时间比应力下降时间短下降时间短，应力波衰减较慢衰减较慢，作用范围较大。范围较大。rpr/2maxmaxmaxrbmaxmax)1/(r c 比冲量、比冲能：比冲量、比冲能：应力波应力波通过时，经单位面积单位面积传给岩石的冲量冲量和能量能量称为比冲量I0和比能量e0，即：d 应力与质点速度的关系：应力与质点速度的关系：根据 动量守恒动量守恒得到：dttIstr00)(dttutertrs)()(00ss

9、rpprucuc00b 作用时间作用时间:应力上升时间与下降时间之和称为应力波的作用时间。KQrtKQrtsr/4.8,/2.12.03)2(05.0)2(22222221222223/412121122sprdsprdsrddrsdddrpdspspdCCCCKCGCCECCCC 应力波速度的大小取决于应力波的性质应力波的性质和岩石的物岩石的物理力学性质理力学性质参数，是岩石孔隙率、弹性模量、结构完整性等的综合反应。利用实验测得的岩石（岩体）内的纵波与横波速度，可以计算出岩石的动态弹性模量和动态泊松比等性质参数：a 边界条件：边界条件：在边界面的两侧，其应力状态应力状态必须相等；垂直于边界面

10、方向的质点运动速度质点运动速度必须相等，用公式表示：b 计算公式：计算公式：c 意义：意义：它对研究岩体爆破过程中应力波的弥散损失弥散损失，根据不同的岩性选择炸药的品种选择炸药的品种和分析自由面对提高爆自由面对提高爆破效果破效果都具有指导性的作用，公式还说明反射应力波和透射应力波的大小是交界面两侧岩石特性阻抗的函数交界面两侧岩石特性阻抗的函数。TRI)(IprprprprRcccc101202101202IprprprTccc1012022022TRIuuu 理论认为理论认为岩石的破坏岩石的破坏主要是由于岩体中爆炸应力波岩体中爆炸应力波在自由面反射后形成反射拉伸波的作用反射拉伸波的作用，岩石的

11、破坏形式是拉拉应力大于岩石的抗拉强度而产生的应力大于岩石的抗拉强度而产生的，岩石是被拉断被拉断的。见图、3-14。图3-13 岩石杆件的爆破（霍布金森效应）试验图3-14 板件爆破试验1装药孔；2破碎区；3拉断区；4震动区 见图3-15 。理论认为。理论认为，炸药爆炸引起岩石破坏，主要是高高温高压气体产物温高压气体产物对岩石膨胀做功膨胀做功的结果，见图3-15 。理论认为理论认为，实际爆破中，爆生气体膨胀爆生气体膨胀和爆炸应力波爆炸应力波都对岩石破坏起作用，不能绝对分开，而应是两种作用综合的结两种作用综合的结果果，因而加强了岩石破碎效果。图3-15 爆炸生成气体产物的膨胀作用a 最小抵抗线装：

12、最小抵抗线装：药中心距自由面药中心距自由面的垂直距离称为最小最小抵抵 抗线抗线（简称最小抵抗）。b 内部作用：内部作用：若其最小抵抗超过最小抵抗超过某一临界值（称为临界抵临界抵抗线抗线），则装药爆炸后，在自由面上不会看到爆破的迹象，也就是爆破作用只发生在岩体的内部爆破作用只发生在岩体的内部，未能达到自由面。装药的这种作用称为内部作用。发生这种作用的装药称为药壶装药药壶装药。c 按照岩石的破坏特征按照岩石的破坏特征，见图3-16。大致可将它分为四个区四个区域域：扩大的炮孔孔腔扩大的炮孔孔腔、压碎区压碎区、破裂区破裂区和震动区震动区。(a)(b)图3-16 无限岩石中炸药的爆破作用a有机玻璃模拟爆

13、破试验结果；b无限岩石中的爆破破坏分区1扩大空腔；2压碎区；3裂隙区；4震动区 RK空腔半径；RC压碎区半径；RP裂隙区半径：这个区是指直接与药包接触的岩石，直接与药包接触的岩石，坚硬岩石被压碎坚硬岩石被压碎；可压缩性比较大的软岩软岩（如塑性岩石、土壤和页岩等）则被压缩成压缩空洞压缩空洞，并且在空洞表层形成坚形成坚实的压实层实的压实层。a 压碎区半径：压碎区半径：b 空腔半径：空腔半径：不能直接压碎岩石。然而它可使压碎区外层的岩石遭到强烈的径向压缩径向压缩，使岩石的质点产生径向质点产生径向位移位移，因而导致外围岩石层中外围岩石层中产生径向扩张径向扩张和切向拉伸应力切向拉伸应力。a 按应力波作用

14、按应力波作用计算：b 按爆生气体准静压作用按爆生气体准静压作用计算：bcprcRcR2120/2.0bmbrpR40/btprbpR/12/btprpR2/10/只能引起岩石质点作弹性振动弹性振动，直到弹性振动波的能能量被岩石完全吸收量被岩石完全吸收为止，这个区域叫弹性震动区弹性震动区或地地震区震区。弹性震动区的范围可按下式估算：当将药包埋置在靠近地表的岩石中时，药包爆炸，除产生内部的破坏作用外，还会产生外部破坏作用外部破坏作用，造成地表附近的岩石破坏，这些破坏可从以下几个方面来解释。3)0.25.1(QRs 由于岩石的抗拉强度很低抗拉强度很低，很容易被拉断。随反射拉波的传播，岩体将从自由面开

15、始，向岩体内部形成片落破坏块。反射拉伸波同径向裂隙尖端处的应力场相互叠加应力场相互叠加，可使径径向裂隙向裂隙大大地向前延伸向前延伸。裂隙延伸的情况与反射应力波方向和裂隙方向的交角有关。图3-17 反射拉伸波对径向裂纹形成的影响自由面的存在改变了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应力分布和应力值的大小，使岩石更容易在自由面方向自由面方向受到剪切破坏剪切破坏。图3-18 岩石的破坏在自由面方向加强岩石的爆破破碎、破裂是爆炸应力波的压缩、拉伸、剪切和爆生气体的膨胀、挤压、致裂和抛掷等共同作用的结果。岩石中形成一漏斗状漏斗状的炸坑，见图3-19。(只有两个独立两个

16、独立)a 最小抵抗线最小抵抗线W：药包中心药包中心到自由面自由面的垂直距离垂直距离，即药包的埋置深度埋置深度。b 爆破漏斗半径爆破漏斗半径r：即爆破漏斗的底圆底圆半径。c 爆破作用半径爆破作用半径R：也叫做破裂半径破裂半径，即自药包中心药包中心到爆破漏斗底圆圆周底圆圆周上任一点的距离。图3-19 爆破漏斗的形成条件示意图a表面无破坏；b表面破裂；c表面鼓包；d松动漏斗；e抛掷漏斗d 爆破漏斗深度爆破漏斗深度W：自爆破漏斗尖顶至自由面自由面的最短距离最短距离，即最小抵抗线。e 爆破漏斗的可见深度爆破漏斗的可见深度h：自爆破漏斗中岩堆表面最低洼最低洼点点到自由面自由面最短距离 爆破漏斗的几何要素如

17、图3-20所示 图3-20 爆破漏斗的几何要素W最小抵抗线；爆破漏斗张开角；r爆破漏斗半径；L爆堆宽度，R爆破漏斗作用半径；H爆堆高度；h可见爆破漏斗高度。根据爆破作用指数作用指数n值值的不同，分为：标准抛掷标准抛掷爆破漏斗n=1、加强加强抛掷漏斗n1 、减弱减弱抛掷（加强松动）爆破漏斗0.75n1 、松动松动爆破漏斗n 0.75 ，如图3-21。图3-21 爆破漏斗的基本形式a松动爆破漏斗；b减弱抛掷漏斗；c标准抛掷漏斗；d加强抛掷漏斗表述为表述为：漏斗边缘处入射波产生的切向拉应力与反射拉伸波产生的径向拉应力之和等于岩石的抗拉强度径向拉应力之和等于岩石的抗拉强度，即trRI图3-23所示，把

18、延长药包延长药包看成由一系列集中药包组成一系列集中药包组成；这些集中药包形成爆破漏斗的轮廓线集中药包形成爆破漏斗的轮廓线构成延长药包的爆破漏斗。如果延长装药平行于自由面平行于自由面，爆破效果要比一个自由面的情况好，为实现露天爆破后孔底平坦孔底平坦，炮孔深度应加深以超深深度超深深度。概念：概念：装药密集系数：装药密集系数：多炮孔爆破时，装药的临近临近（密集系数密集系数），也称炮孔临近（密集）系数炮孔临近（密集）系数，是影响爆破效果的重要因素。装药临近系数装药临近系数m定义定义为相邻炮孔的相邻炮孔的间距间距a与最小抵抗线与最小抵抗线W的比值。图3-23 装药垂直自由面的爆破漏斗a 多药包同时爆破原

19、理多药包同时爆破原理优点优点：应力叠加应力叠加，其切向拉应力切向拉应力加强加强；反射拉伸应力叠加反射拉伸应力叠加。缺点缺点：相邻两炮孔连线中点以外的区域，由于叠加应力波的相互抵销应力波的相互抵销，形成应力降应力降低区，低区，见图3-26、3-27、3-28、3-29。图3-26 相邻炮孔应力波相遇叠加图3-27 相邻炮孔中心连线上准静态拉应力分布3-28 反射拉伸波在两相邻炮孔间的叠加 图3-29 相邻炮孔同时起爆时应力降低区的形成 b 装药密集系数的合理取值：装药密集系数的合理取值：见图3-30。2 利文斯顿的爆破漏斗理论利文斯顿的爆破漏斗理论 a 四个能量带：四个能量带：弹性变形带：弹性变

20、形带：爆破作用仅限于岩石内部岩石内部，岩石表面岩石表面不出现破坏，表面岩石只产生弹性变形产生弹性变形，爆破后岩石恢复原状恢复原状。冲冲击破坏带击破坏带、破碎带破碎带和空爆带空爆带。冲击破裂带冲击破裂带：表面岩石将呈现出破坏呈现出破坏、鼓包鼓包、抛掷抛掷等，进而形成爆破漏斗，爆破漏斗体积爆破漏斗体积将随炸药的埋深减少而增炸药的埋深减少而增大大。破碎带破碎带：表面岩石将更加破碎更加破碎，爆破漏斗体积随炸药埋深炸药埋深的减小而减小的减小而减小。图3-30 装药密集系数对爆破漏斗形状的影响空爆带空爆带 当炸药埋深很小时，表面岩石得以过渡破碎表面岩石得以过渡破碎，并远距离抛掷远距离抛掷。b利文斯顿爆破漏

21、斗的特性利文斯顿爆破漏斗的特性：V/Q、W/Q1/3、r/Q1/3、=W/Wc的关系。c 应用应用:对比炸药性能、评价岩石可爆性、爆破漏斗试验d 推广：推广：雷德帕提出，将球状集中药包球状集中药包看成点药包，单孔柱单孔柱状长条形药包状长条形药包看成线药包，成排孔柱状长条形药包成排孔柱状长条形药包看成面药包（图3-31），并根据几何相似几何相似和量纲原理量纲原理，找出三者之间的相关关系。图3-31 不同装药类型的几何图a-点药包；b-线药包；c-面药包(a)(b)(c)a 爆破的装药有三部分组成，爆破的装药有三部分组成，将岩体分离分离、破碎破碎、抛移抛移的耗能，即 b 标准爆破体积标准爆破体积和

22、装药量（豪赛尔公式）适用于装药量（豪赛尔公式）适用于标准抛掷标准抛掷，爆破作用指数爆破作用指数n=1，即r=W 适用于各种类型抛掷爆破装药量：适用于各种类型抛掷爆破装药量：鲍列斯夫鲍列斯夫的经验公式：松动爆破漏斗松动爆破漏斗的装药量：柱状装药柱状装药：多药包爆破的装药量多药包爆破的装药量抵抗线相同，单个炮孔装药量单个炮孔装药量：抵抗线不同抵抗线不同：d q 值考虑多方面的影响因素综合确定值考虑多方面的影响因素综合确定 433221WCWCWCQ 3qWQb 3qWnfQp 36.04.0nnf32WWrV355.033.0qWQs 3jqWnfQ )1(2iiiilmqWnfQ lqmWnfq

23、aWlnfQ2 装药在炮孔炮孔（眼）（眼）内内的安置方式安置方式称为装药装药结构结构，它是影响爆破效果的重要因素。耦合耦合（不留间隙）（不留间隙）、不耦合不耦合（留有间隙）（留有间隙）、连续连续（不留间隔）（不留间隔）、间隔装药间隔装药（由炮泥、木垫或空气（由炮泥、木垫或空气柱隔开）柱隔开），见图3-34。图3-34 装药结构a偶合装药；b不偶合装药；c连续装药；d间隔装药(3)：见图3-35。a 降低了作用在炮眼壁上的降低了作用在炮眼壁上的冲击压力峰值冲击压力峰值。b 增加了增加了应力波作用时间应力波作用时间。c 增大了应力波传给岩石的增大了应力波传给岩石的冲量冲量，而且，而且比冲量比冲量沿

24、炮孔沿炮孔分布分布较均匀较均匀，这是以上两点带来的结果。图3-35 连续装药与空气柱间隔装药激起应力波波形的对比 合理确定空气柱长度与装药长度空气柱长度与装药长度的比值，能达到调调整应力波参数整应力波参数，提高炸药的量的有效利用炸药的量的有效利用和改善爆改善爆破效果破效果的目的。空气柱长度超过超过3.54m，应采用多段间隔装药多段间隔装药；不不偶合装药偶合装药要避免炸药爆炸间隙效爆炸间隙效；空气柱间隔装药应保证各段装药的可靠起爆可靠起爆等事项。a 概念概念 起爆点：起爆点：装药采用雷管起爆雷管起爆时，雷管所在位置雷管所在位置称为起起爆点爆点。正向起爆、反向起爆、双向起爆正向起爆、反向起爆、双向

25、起爆单点起爆时，若起起爆点爆点置于装药顶端装药顶端（靠近炮孔口的装药端），爆轰波爆轰波传向孔底传向孔底，这种起爆方式称为正向起爆正向起爆；若起爆点置于装药底端装药底端，爆轰波传向孔口则为反响起爆反响起爆；若起爆点位于装药长度中间装药长度中间，雷管聚能穴朝向孔底聚能穴朝向孔底，则称双双向起爆向起爆或中间起爆中间起爆。b 起爆点位置和爆轰方向对岩石破碎过程的影响起爆点位置和爆轰方向对岩石破碎过程的影响如图如图3-37所示。c 有关规定有关规定 煤矿安全规程（2003年版）规定：在有瓦斯的工作面实施毫秒爆破时，若采用反向起爆采用反向起爆，则必须采取相应的安全必须采取相应的安全措施措施。爆破安全规程（

26、2004版）对含瓦斯岩石或煤层条件下，爆破能否采用反向起爆及采用反向起爆的安全能否采用反向起爆及采用反向起爆的安全性却没有明确的规定。性却没有明确的规定。图3-37 正、反向起爆时的炸药爆轰及应力波传播a正向起爆，D/cp1；b正向起爆，D/cp1；c反向起爆，D/cp1；d反向（1）炮泥：）炮泥：用来封闭炮孔封闭炮孔的材料材料统称为炮泥炮泥。装药爆炸时炮炮泥运动速度的变化泥运动速度的变化。（2）堵孔目的：）堵孔目的：保证炸药充分反应炸药充分反应；降低爆生气体爆生气体逸出自由面的温度温度和压力压力；影响爆炸应力波的参数爆炸应力波的参数；在有沼气的工作面内阻止灼热固体颗粒阻止灼热固体颗粒（例如雷

27、管壳碎片等）从炮孔内从炮孔内飞出飞出的作用。a 堵塞的影响堵塞的影响见图3-39，堵塞增加了爆轰气体膨胀作用在孔壁上的压力压力和延长了压力作用的时压力作用的时间间。从而提高了它对岩石的胀裂和抛移作用胀裂和抛移作用。b 炮泥的影响炮泥的影响若没有炮泥，装药与大气直接接触，气体压力就会很很快快由最大值下降到大气压；当装有炮泥，又没有裂隙与自由面相通时，气体压力下降较慢，从而能够增加压力压力作用时间作用时间和传给岩石的比冲比冲量量。图3-39 堵塞对炮孔内压力的影响a有堵塞；b无堵塞图3-40 无炮泥和有炮泥时得应力波形1无炮泥；2粘土；3砂；4三袋水泡泥；5碎石；6两袋水泡泥和其它材料风口 瓦斯的

28、工作面内，可以采用聚乙烯塑料袋装聚乙烯塑料袋装的水炮泥水炮泥。但采用水炮泥时，仍需用声阻抗比水大阻抗比水大的其它材料封堵孔口（或采用两个以上的水炮泥）。方法是使炮泥全长卸载的时间使炮泥全长卸载的时间应大于爆炸气体压力在装药大于爆炸气体压力在装药全长卸载的时间全长卸载的时间，即：根据炸药爆轰流体动力学理论流体动力学理论算出c0=D/2，代换后得：我国爆破安全规程和煤矿安全规程都规定，在有瓦斯的条件下，爆破作业必须用炮泥堵塞炮必须用炮泥堵塞炮孔，而且堵塞长度不能小于一定值不能小于一定值。0/2clclcpssDcllpscs/a概念：利用毫秒雷管毫秒雷管或其它毫秒延期引爆其它毫秒延期引爆装置装置，

29、实现装药按顺序起爆按顺序起爆的方法称为毫秒爆破。利用秒延期雷管秒延期雷管实现装药按顺序起爆的爆破方法称为秒延期爆破秒延期爆破。b 优点：优点：增强破碎、减小抛掷作用与抛掷距离；降低爆破产生的震动作用；可以在有瓦斯的工作面内使用。使相邻的两装药间隔一定时间爆炸，比如当先期爆炸装药在岩体内激起压缩波从自由面反射成拉伸波后，再引爆后爆炸的装药，不仅能消除无应力区消除无应力区，而且能增大增大该区内的拉应力该区内的拉应力，图3-42所示。图3-42 瞬发爆破与毫秒爆破时相邻装药产生应力波的比较a瞬发爆破；b毫秒爆破；1、2起爆顺序图3-43 台阶爆破单排炮孔微差起爆1、2起爆顺序 毫秒爆破能够改善岩石的

30、破碎质量，是由于先期爆炸装药在岩体内已造成了某种程度的破坏，形成了一定宽度的裂隙和附加自由面，为后期装药爆炸创造了有利的破岩条件。见图3-43所示。a 先期爆炸激起的爆炸应力波在岩体内形成动态应力场并产生一系列裂缝 b其后，岩体承受高压爆炸气体的作用，使裂缝进一步扩展，但随着爆炸气体的膨胀，压力不断降低；c 后期爆炸装药应在先期爆炸装药产生的静态应力场尚未消失前起爆，利用先期爆炸装药在岩体产生的剩余应力来改善岩石的破碎质量。在毫秒爆破过程中，从岩体内破碎下的运动岩块能够发生相互碰撞，利用动能使其再次发生破碎，同时，减小了岩石的抛掷距离和爆堆宽度。波克罗弗斯基波克罗弗斯基给合理延期时间为 pcW

31、at/422 哈努卡耶夫哈努卡耶夫认为，后爆破炮孔以在先爆炮孔刚好形成爆破漏斗，且爆岩脱离岩体，形成0.81.0cm宽的裂缝时起爆为宜。a 长沙矿冶研究院：长沙矿冶研究院：b U Langefors（兰格弗斯）：（兰格弗斯）：c 前苏联矿山部门前苏联矿山部门：rlpvBcLcWtttt/2321 fWt/40200kWt3.3 )24(fWkt毫秒爆破的减震作用与岩石破碎质量或爆破效果无关，主要决定于先后爆炸装药产生地震波的相位差决定于先后爆炸装药产生地震波的相位差。震动过程的延续时间很短延续时间很短，将每组装药爆炸激起的地震将每组装药爆炸激起的地震波看作是孤立的波看作是孤立的，当一次爆炸的药

32、量愈大药量愈大时，距爆源相同距离处产生的振速就愈大振速就愈大。毫秒爆破的减震作用与延期时间有很大关系减震作用与延期时间有很大关系，毫秒爆破在合理延期时间条件下能够减小震动的原因，主要是改主要是改善了破碎质量，使炸药能量获得了较充分的利用善了破碎质量，使炸药能量获得了较充分的利用。这种观点已被多数人所承认。只要总延期时间总延期时间（即最后一段雷管的延期时间）不超过一定限度不超过一定限度130ms和不违反安全规程和不违反安全规程，就不会发生秒延期爆破的那种危险。a 影响炸药爆破效果的因素：影响炸药爆破效果的因素：炸药炸药、岩石岩石、炸药与岩石的炸药与岩石的相关关系相关关系、爆破条件爆破条件、爆破技

33、术爆破技术。a 影响因素：影响因素：炸药的密度密度、爆速爆速、爆热爆热、爆轰压力爆轰压力、爆炸爆炸压力压力、爆轰气体产物的体积产物的体积、炸药的波阻抗波阻抗以及炸药的能量利用率能量利用率等，见图3-44。图3-44 炮孔内的压力时间曲线炸药的波阻抗值与岩石的波阻抗值越接近越接近时，炸药爆炸后传递给岩石的能量越高，高炸药能量的传递效率而言。为提高炸药能量的利用效率，应使炸药阻抗应尽可能与岩石阻抗相匹配炸药阻抗应尽可能与岩石阻抗相匹配。a 影响因素：影响因素：自由面自由面、堵塞堵塞、起爆位置起爆位置、装药结构装药结构、岩岩石地质条件石地质条件，见图3-45、3-46。图3-45 炮孔与自由面相对关系对爆破效果的影响a垂直布置炮孔；b倾斜布置炮孔图3-46 自由面位置对爆破效果的影响a自由面在炮孔下方；b自由面在炮孔上方