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聚能爆破在岩巷掘进中的应用1. 引言1.1 背景介绍聚能爆破技术是一种高效、环保的爆破方法，通过对炸药能量、参数进行合理控制，实现岩石的高效破碎。
相比传统爆破技术，聚能爆破具有爆破效果好、震动小、粉碎度高、炸药利用率高等优势。
在岩巷掘进中应用聚能爆破技术能够有效提高掘进效率，降低工程成本，保障施工安全。
本文将从聚能爆破技术概述、应用特点、优势、操作流程和案例分析等方面对聚能爆破在岩巷掘进中的应用进行深入探讨，旨在探索聚能爆破技术在岩巷掘进中的实际效果和发展前景。
1.2 问题提出在岩巷掘进过程中，传统爆破技术存在着诸多问题，比如震动、振动、喷射等不利因素对周边岩体的影响较大，给地质环境和工程施工带来了一定的风险和困难。
如何有效克服这些问题，提高岩巷掘进的安全性、效率性和经济性，成为了当前岩巷工程领域急需解决的关键问题。
1.3 研究目的研究目的是为了探讨聚能爆破技术在岩巷掘进中的应用情况，对其在提高工程效率、降低成本、保障人员安全等方面的作用进行深入分析。
通过本研究，可以更好地了解聚能爆破技术在岩巷掘进中的特点和优势，为工程施工提供科学的技术支持。
借助案例分析，可以进一步验证聚能爆破技术在实际工程中的效果，为工程设计和施工提供参考依据。
通过对聚能爆破技术在岩巷掘进中的研究，可以为相关领域的技术创新和工程实践提供理论支持和实践指导，促进行业的发展和进步。
通过总结研究结果，可以为进一步推广和应用聚能爆破技术提供借鉴，为工程建设质量和效率的提升提供有益参考。
2. 正文2.1 聚能爆破技术概述聚能爆破技术是一种以聚能装置为核心的新型爆破技术，其主要原理是利用高能合金产生的高温高压气体来实现对爆破药剂的快速分解和释放能量，从而达到高效爆破的目的。
相比传统爆破技术，聚能爆破技术具有爆破效率高、振动小、粉尘少、环保等优点。
聚能爆破技术主要包括装置、药剂和雷管三个部分。
装置部分包括聚能装置和启爆机构，聚能装置负责将电能转化为高能合金的化学能，启爆机构则起到引爆药剂的作用。
聚能预裂爆破原理哎呀，聚能预裂爆破原理啊，这玩意儿听起来就挺高大上的，但让我用大白话给你说说，咱们就当是唠嗑。
记得那会儿，我还在大学，学的就是工程爆破。
有天老师讲到了聚能预裂爆破，我心想，这玩意儿听着挺玄乎的，但其实就是用炸药把岩石或者混凝土啥的给炸开。
不过，这聚能预裂爆破，它有那么点不一样。
首先，咱们得说说聚能。
聚能，就是把能量集中到一点上，就像你用放大镜聚焦太阳光一样，能把纸给烧着。
爆破里头，聚能就是用个凹槽，把炸药的力量集中起来，这样就能更有效地破坏目标。
然后是预裂。
预裂就是提前在岩石或者混凝土上开个缝，这样爆破的时候，能量就能顺着这个缝走，把岩石或者混凝土给裂开。
这就好比你掰饼干，如果直接掰，可能掰不开，但如果先在中间开个小口，再掰就容易多了。
记得有一次，我们去了一个工地实习。
那天，工头给我们演示了一次聚能预裂爆破。
他先在一块大石头上钻了几个孔，然后在孔里放了炸药。
这些孔可不是随便钻的，它们的位置、深度都有讲究，都是为了能让炸药的能量集中起来。
然后，工头又在石头上划了几道预裂线，这些线就是为了让石头裂开的路径。
准备工作做完后，我们就躲得远远的，等着看效果。
“轰”的一声，炸药爆炸了。
那声音，震得我耳朵嗡嗡的。
我一看，那块大石头，真的就按照预裂线裂开了，而且裂得还挺整齐。
我当时就想，这聚能预裂爆破，还真是挺神奇的。
你看，聚能预裂爆破，其实就是用科学的方法，让爆破更有效、更安全。
虽然听起来复杂，但其实原理挺简单的，就是集中能量，提前开个缝，让爆破更精准。
所以啊，聚能预裂爆破，它就像是我们生活中的小技巧，用对了方法，就能事半功倍。
虽然我们平时不常接触到，但了解了它的原理，下次再听到这个词，你就能会心一笑，知道这背后其实没那么神秘。
聚能爆破+水压爆破开挖施工工法聚能爆破和水压爆破是一种常用的开挖施工工法，它们具有许多独特的特点和优势。
在适用范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施和经济技术分析等方面进行详细介绍，同时提供工程实例以加深对该工法的理解。
一、前言施工工法是指在工程建设过程中，为了达到规划设计的要求，采取的一系列组织和实施工程施工的方法、措施和技术。
聚能爆破和水压爆破是常用的开挖施工工法，旨在通过爆破和水压的力量来破碎、分解或移动岩石和土壤，以便进行隧道开挖、地基处理或其他工程建设。
二、工法特点1. 高效快速：聚能爆破和水压爆破是一种能够迅速破坏岩石和土壤的工法，能够大幅度提高施工效率。
2. 灵活多样：这两种工法可以根据具体情况进行调整和改变，适用于各种不同类型的地质条件和施工要求。
3. 环保安全：聚能爆破和水压爆破在施工过程中可以减少对环境的影响，并采取一系列安全措施来保障施工的安全。
三、适应范围聚能爆破和水压爆破适用于以下场合：岩土复杂的地质条件、硬质岩石的开挖、破碎和分解、挤压和移动土壤、建筑物拆除和爆破、大型岩石的钻孔和爆破。
四、工艺原理聚能爆破的工艺原理是利用爆炸产生的高能量和冲击力来破碎和分解岩石和土壤。
水压爆破的工艺原理是利用高压水流来分解和冲击岩石和土壤，并将其移走。
聚能爆破和水压爆破的实际应用需要根据具体的工程要求和地质条件来确定爆破参数和施工措施。
五、施工工艺施工工艺包括勘察设计、测量定位、材料准备、安全措施、爆破钻孔、药包装填和引爆等具体步骤。
在这些阶段中需要注重施工的准确性和安全性，确保施工过程平稳进行。
六、劳动组织聚能爆破和水压爆破的劳动组织需要合理安排施工人员和工作流程，明确各个岗位的职责和具体工作任务。
要加强施工人员的安全培训和质量意识，确保施工过程中的协调和高效。
七、机具设备聚能爆破和水压爆破需要使用一系列机具设备，如岩石钻孔机、药包装填机、水压机以及各种监测和控制设备。
聚能爆破在岩巷掘进中的应用聚能爆破技术是一种高效、安全、环保的爆破技术，广泛应用于岩石工程、隧道工程、矿山工程等领域。
在岩巷掘进中，聚能爆破技术的应用能够显著提高掘进效率，降低成本，提高安全性，并能够达到保护环境的目的。
本文将从聚能爆破技术的原理、优势以及在岩巷掘进中的具体应用等方面进行详细的介绍。
一、聚能爆破技术原理聚能爆破技术是一种通过在岩石中放置和引爆一定数量的药包，利用炸药的高能量将岩石破碎的技术。
其原理是利用炸药在爆炸时释放的高温和高压作用于岩石，产生巨大的力量，使岩石产生破碎和变形，从而实现岩石的破碎和破坏。
而聚能爆破技术在实际应用时，还可通过合理的装药设计、准确的装药位置和精确的起爆时间，使爆炸能量得到充分聚集和释放，从而实现对岩石的有效破碎。
在岩巷掘进中，聚能爆破技术具有以下几个显著的优势：1.高破碎效果：聚能爆破技术能够有效地释放能量，使岩石产生均匀的破碎和破坏，从而能够获得高破碎效果。
相对于传统的机械破碎方式，聚能爆破技术能够更加高效地进行岩石的破碎。
2.提高掘进效率：由于聚能爆破技术能够获得较高的破碎效果，因此能够提高岩巷掘进的效率。
在实际应用中，聚能爆破技术通常能够显著减少掘进周期和减少人力成本，从而能够提高掘进效率。
3.降低成本：与传统的岩石破碎方式相比，聚能爆破技术能够显著降低成本。
这是因为聚能爆破技术能够减少掘进周期、减少人力成本以及减少机械设备的损耗。
4.提高安全性：聚能爆破技术在应用过程中，能够减少对人员和设备的直接影响，从而提高工作的安全性。
聚能爆破技术还能够减少因岩石冒炸而导致的安全事故发生的可能性。
5.保护环境：相对于传统的岩石破碎方式，聚能爆破技术在应用过程中能够减少粉尘和噪音的释放，从而更加环保。
1.掘进面的破碎：在岩巷掘进中，常常需要对掘进面的岩石进行破坏和破碎。
聚能爆破技术能够提供高效的爆破作用，从而能够快速地对掘进面的岩石进行破碎。
2.支护体的破碎：在岩巷掘进中，需要对支护体周围的岩石进行破碎。
聚能爆破在岩巷掘进中的应用聚能爆破是一种在岩巷掘进中广泛应用的爆破技术。
这种技术利用高能材料作为能源，迅速释放出巨大的能量，使岩石断裂破碎，从而实现高效、快速的掘进作业。
以下是聚能爆破在岩巷掘进中的应用。
聚能爆破可以提高掘进效率。
传统的机械掘进需要耗费大量的时间和人力，而且效率低下。
聚能爆破能够在短时间内产生巨大的爆破能量，能够使岩石迅速断裂破碎，大大提高了掘进作业的效率。
相比传统掘进方法，聚能爆破可以将掘进时间大大缩短，提高生产效率。
聚能爆破可以降低劳动强度。
传统的机械掘进需要操作工人长时间地进行重复劳动，对工人的体力和耐力要求较高，容易造成工人身体疲劳和受伤。
而聚能爆破将大部分的掘进作业交给了爆破能量完成，减轻了工人的劳动强度。
工人只需进行一些简单的准备工作和后续的岩石清理等工作，大大减少了工人的劳力投入。
聚能爆破可以改善掘进质量。
岩巷掘进中，一个关键的问题是岩石的断裂和破碎情况。
传统的机械掘进往往会导致一些岩石无法完全破碎，形成“悬挂石”等隐患，对后期的支护和安全带来了困难。
而聚能爆破能够将岩石充分破碎，确保掘进面的平整度和稳定性，从而提高掘进质量。
聚能爆破还可以调整爆破参数，使得岩石断裂面的质量更好，方便后续的支护和加固。
第四，聚能爆破可以减少环境影响。
在岩巷掘进中，传统的机械掘进存在噪音、振动、粉尘等环境问题，对周围环境和工人的健康造成一定的影响。
而聚能爆破在岩石破碎的瞬间释放巨大能量，控制粉尘、噪音和振动的产生，减少了矿井环境和工作环境的影响。
聚能爆破具有灵活性。
聚能爆破技术可以根据不同的岩石性质、掘进进度和爆破要求来调整爆破参数，灵活地进行爆破设计，以适应不同的掘进工况。
聚能爆破技术还可以结合其他的掘进装备和技术进行综合应用，提高整体的掘进效果。
聚能爆破在岩巷掘进中的应用具有诸多优势。
它能够提高掘进效率、降低劳动强度、改善掘进质量、减少环境影响，并且具有灵活性。
随着科技的不断进步和聚能爆破技术的发展，相信聚能爆破在岩巷掘进中的应用会越来越广泛，并且在岩巷掘进领域发挥更大的作用。
聚能爆破原理
聚能爆破是一种利用能量汇聚，通过瞬间释放的方式达到破坏目标的方法，它通常应用于采矿、隧道工程、建筑拆除等领域。
聚能爆破的原理是将爆炸物质（如炸药）放置在目标物质周围，形成一个能量汇聚的区域，然后在适当的时机对该区域进行点燃或引爆，使其能量瞬间释放并对目标物体产生极大的冲击力和破坏力。
聚能爆破的效果取决于多种因素，如爆炸物质的种类和数量、爆炸物质与目标物质的距离和位置、目标物质的材质和结构等。
因此，在进行聚能爆破之前，需要进行充分的实验研究和计算分析，以确定最佳的爆破方案。
聚能爆破虽然具有高效、快速、精准的优点，但也存在一定的风险和危险性，如果操作不当或者爆炸物质的选择错误，可能会引发严重的安全事故。
因此，在进行聚能爆破时，必须严格遵守相关的安全规定和操作流程，确保人员和环境的安全。
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聚能爆破在岩巷掘进中的应用聚能爆破是一种应用能转化成高压、高温和高速度能量的爆炸技术，广泛应用于岩巷掘进中。
它具有爆破效果好、成本低、效率高等优点，被广泛用于煤矿、金属矿山和隧道建设等领域。
本文将详细介绍聚能爆破在岩巷掘进中的应用。
聚能爆破技术是通过将爆炸材料的化学能转化成机械能来实现爆破效果的。
聚能爆破使用的爆炸材料通常是炸药，如炸药棒、炸药带等。
在岩巷掘进中，炸药棒常常被用来进行爆破作业。
聚能爆破可以快速破碎和破裂岩石。
岩石是一种坚硬的物质，掘进工作需要对岩石进行破碎和破裂才能完成。
传统的岩石破碎方法包括锤击、钻孔和机械破碎等，但这些方法效果不理想，而且需要大量的时间和人力。
聚能爆破技术可以将炸药的能量集中在一个点上，通过爆炸的能量将岩石迅速破碎和破裂，提高了效率和效果。
聚能爆破可以改善工作面的稳定性。
在岩巷掘进过程中，岩石的稳定性对于工作面的安全和效率至关重要。
传统的岩巷掘进方法容易导致岩石的松散和塌方，影响工作面的稳定性。
聚能爆破技术可以通过爆炸的能量改善岩石的稳定性，增强工作面的支撑能力，提高工作面的稳定性。
聚能爆破可以提高掘进的速度和效率。
传统的岩巷掘进方法单一且效率低下，不能满足现代工程建设的要求。
聚能爆破技术可以通过提高爆破效果和清理效率，缩短掘进时间，提高掘进效率。
聚能爆破技术还可以减少人力和设备投入，降低成本。
聚能爆破在岩巷掘进中具有广泛的应用前景。
它可以快速破碎和破裂岩石，清除碎块和杂物，改善工作面的稳定性，提高掘进的速度和效率。
聚能爆破技术在应用过程中还存在一些问题，如爆炸冲击对周围环境的影响和安全隐患等，需要进一步研究和改进。
在未来的发展中，聚能爆破技术有望在岩巷掘进中发挥更大的作用，推动岩巷掘进技术的进步。
聚能爆破在岩巷掘进中的应用聚能爆破是一种常用的岩巷掘进方法，它利用炸药的爆炸能量将岩石破碎、破坏，从而实现岩巷的掘进。
下面将详细介绍聚能爆破在岩巷掘进中的应用。
聚能爆破的优点之一是能够在短时间内将大量的岩石产生破碎，提高掘进速度。
在岩巷掘进中，需要将大量的岩石破碎、破坏，以便将其清除出去。
传统的爆破方法可能需要花费较长的时间才能达到所需的破碎效果，而聚能爆破则能够在较短的时间内实现大量的破碎，从而提高掘进的速度。
聚能爆破的另一个优点是能够将岩石破碎成较小的颗粒，有利于岩巷的顺利通行。
岩巷是人工开挖的通道，需要确保通道内的空间足够大，以便车辆和人员正常通行。
如果岩石没有得到充分的破碎，通道的空间就会受到限制，导致交通不畅或者无法通行。
而聚能爆破能够将岩石破碎成较小的颗粒，确保通道的畅通。
聚能爆破能够在岩巷的掘进过程中，对岩石进行预处理。
在实际的岩巷掘进中，岩石的硬度和强度会不断变化，有一部分岩石较为坚硬，需要特殊的处理方式才能破坏。
而聚能爆破能够对较硬的岩石进行破碎和破坏，从而为后续的掘进工作提供便利。
聚能爆破在岩巷掘进中的应用，还有助于提高掘进的安全性。
通过聚能爆破的控制，可以减少残留岩石的数量，减少岩巷的坍塌风险。
在岩巷掘进中，岩石的坍塌是一种常见的事故，可能会导致伤亡和财产损失。
聚能爆破能够将岩石破碎、破坏，并及时清除，从而减少坍塌的风险。
聚能爆破在岩巷掘进中具有较多的应用优势。
它可以提高掘进速度，确保岩巷通道的畅通，为后续的掘进工作提供便利，并提高掘进的安全性。
在实际应用中，还需要根据具体情况选择合适的炸药和爆破控制技术，以确保掘进工作的顺利进行。
聚能爆破在岩巷掘进中的应用聚能爆破是一种较新的爆破技术，其在岩巷掘进中具有广泛的应用。
本文将从聚能爆破技术的基本原理、优点和岩巷掘进中的应用等方面进行探讨。
一、聚能爆破技术的基本原理聚能爆破技术是一种通过将炸药包裹在导爆管中并利用导管的反射原理，使爆炸能量聚集在炸药周围，从而提高爆破效果的爆破技术。
其基本原理是利用导爆管的材料和结构把炸药包裹起来，使得炸药内部的爆破波能够经过爆管的反射和折射，使能量聚集在一个小范围内，从而达到提高爆破效果的目的。
二、聚能爆破技术的优点1. 提高爆破效果：聚能爆破技术能够使爆炸能量集中在一个小范围内，能够更加有效地破碎岩石，从而提高爆破效果。
相比传统的普通爆破技术，聚能爆破技术的破碎效果更为显著。
2. 减少对周围环境的影响：聚能爆破技术能够减少爆炸产生的冲击波对周围环境的影响。
由于聚能爆破技术能够将爆炸能量集中在一个小范围内，因此能够减少冲击波的传播范围，降低对周围环境的损害。
3. 提高安全性：聚能爆破技术能够降低爆破过程中的气体和粉尘产生，减少爆炸事故的风险。
在岩巷掘进中，聚能爆破技术能够提高爆破的精确度，减少误差，从而提高作业的安全性。
三、聚能爆破在岩巷掘进中的应用1. 岩巷掘进中的破碎作业：在岩巷掘进中，经常需要进行岩石的破碎作业，以便将岩石排出巷道。
传统的掘进方法需要较大的工程量和耗时较长，而聚能爆破技术可以快速破碎岩石，提高掘进效率。
3. 地铁、隧道等地下工程中的应用：在地铁、隧道等地下工程中，掘进速度和掘进效果对工期和工程质量有着重要影响。
聚能爆破技术可以在地下工程中提高爆破效果，加速掘进速度，提高工程进度。
聚能爆破技术是一种在岩巷掘进中应用广泛的爆破技术。
通过聚能爆破技术，可以提高爆破效果，减少对周围环境的影响，提高安全性。
在岩巷掘进中的应用包括岩巷破碎作业、岩巷支护和地下工程掘进等。
聚能爆破技术的应用能够提高工程的效率和质量，对岩巷掘进工作具有重要的推动作用。
聚能爆破在岩巷掘进中的应用
聚能爆破是一种高效、安全、环保的爆破技术，在岩巷掘进中有着广泛的应用。
聚能
爆破技术是将金属管或普通管填充炸药，在管道内制造高压气体作为驱动力，使得炸药产
生聚能反应爆炸，快速释放能量，达到高效破岩的效果。
1. 提高掘进效率
聚能爆破技术具有高能量密度、爆炸威力大、作用范围广、产生较少振动和烟尘等优点，可以快速破开硬石头或凿岩机无法打入的极硬地层，从而大大提高了掘进效率。
与传
统的爆破方法相比，聚能爆破技术在效率上有明显的优势。
2. 减少爆破对周边环境的影响
传统的爆破方法往往会产生大量的粉尘、噪音、震动等对周边环境产生污染和破坏。
而聚能爆破技术可以大大减少这种影响，因为它能精确控制爆炸的范围和能量，从而避免
对周边环境产生不必要的影响。
3. 降低安全风险
爆破在岩巷掘进中是一项高危作业，传统的爆破方法会产生大量的危险物质和高温，
如烟尘、毒气、高温等，容易引发火灾、爆炸等安全事故。
而聚能爆破技术由于产生的能
量对周围矿岩的冲击力集中在爆破孔范围内，不会产生较大的危险区域，因而可以降低安
全风险。
4. 提高爆破精度
聚能爆破技术可以通过改变管道长度和管壁厚度等参数来精确控制爆破的能量和范围，从而达到较高的爆破精度。
而传统的爆破方法，往往难以做到这种精度控制。
综上，聚能爆破在岩巷掘进中具有重要的应用价值，可以帮助人们完成高效、安全、
环保的矿山爆破作业，促进矿山的可持续发展。
作用机理：利用聚能效应，将装药前段（即与致裂方向一致）做成空穴，将聚能穴衬以金属制成药型罩，则当爆轰波传至药型罩时，爆轰产物将改变由于方向，就会在装药轴线上汇集、碰撞，产生高压，使金属罩变成液体形成沿轴向方向向前射出的一股高速、高密度的细金属射流并穿透岩体，产生初始裂缝，通过爆生气作用体进一步将裂缝扩展贯通形成断裂面。
爆破优点：能量集中, 能将爆生气体的能量更多地转化成聚能射流的动能, 节省炸药; 在节理、层理发育和原岩应力复杂的情况下, 沿切缝延伸的裂缝与原有裂缝相遇时, 爆轰压力越高、射流速度越大, 切割效果越好; 有效控制断裂方向, 防止其他裂缝的形成和延伸, 降低不平整度, 提高成材率。
可用于大理石、花岗岩等材料的切割; 通过控制聚能流的方向, 大大减小了对围岩的冲击波、地震波影响; 增大预裂孔间距,减小钻孔费用和劳动强度, 提高了效率。
聚能爆破在岩巷掘进中的应用聚能爆破是一种新型的爆破技术，通过利用高能量密度材料中的化学能将其转化为机械能，从而实现爆炸破碎的目的。
在岩巷掘进中，聚能爆破技术具有广泛的应用前景。
一、传统爆破技术存在的问题传统的岩巷掘进工艺中，通常采用液压、机械等方式进行掘进，但其存在土石堆积、斜巷高度限制和施工周期长等问题。
而聚能爆破技术则可以有效解决这些问题，提高掘进效率和安全性。
二、聚能爆破技术的优势聚能爆破技术具有以下几个优势：1. 施工效率高：聚能爆破技术可以将爆炸能量集中释放，使岩体破碎效果更好。
相比传统的机械或液压方式，聚能爆破可以大幅提高掘进速度，加快工程进度。
2. 工程质量好：聚能爆破技术可以根据实际爆破需求精确控制能量的释放和传导，从而实现对其它设施的保护和控制。
通过合理设计爆破参数，可以控制爆破效果，减少振动和噪音对周边环境的影响。
3. 施工安全性高：聚能爆破技术可以减少作业人数和作业时间，降低作业风险。
相比传统工艺，聚能爆破技术减少了人工接触岩体的机会，降低了作业人员的伤害风险。
4. 适应性强：聚能爆破技术适用于各种地质环境下的爆破作业。
无论是软弱岩层、高温高湿矿区还是高硬度岩体，聚能爆破技术都可以灵活应用。
三、聚能爆破技术在岩巷掘进中的应用在岩巷掘进中，聚能爆破技术可以应用于以下几个方面：1. 岩体破碎：聚能爆破技术可以精确控制能量的释放，对于硬岩和大块石体进行破碎作业非常有效。
通过合理的爆破参数设计，可以实现破碎的最佳效果，提高掘进效率。
2. 岩巷顶板控制：在岩巷掘进过程中，顶板稳定是关键问题。
聚能爆破技术可以应用于岩巷顶板的控制，通过爆破作业减少顶板垮落和坍塌的风险，保证施工安全。
3. 地质灾害治理：在一些地质灾害易发地区，如冰川、滑坡等环境下，聚能爆破技术可以用于灾害治理工作，快速清理障碍物，保障交通运输畅通。
4. 降噪处理：爆破作业通常伴随着巨大的噪音和振动，对周边居民和设施造成严重影响。
第七章聚能爆破第一节聚能弹基本原理及设计聚能爆破，顾名思义，就是利用聚能原理加工制做的“聚能药包”，从工程爆破这一角度来讲，是对土岩实施特殊的爆破，以达到人们所需要的目的，而其它爆破是无可比拟的。
“聚能药包”，也称“聚能装置”或“聚能弹”。
称聚能药包或聚能装置比较确切，笔者称聚能弹，有点牵强附会，因为“弹”，例如手榴弹、子弹、炮弹，都是弹体本身运动有一定的距离后才产生作用，但由于笔者在部队工作时多年研究聚能药包用于特殊任务，人们习惯上长期把聚能药包叫做聚能弹，故本章也沿用了这一称呼。
一、聚能弹结构作用原理1．聚能弹结构聚能弹的结构，是由金属罩、隔板、引信装置、炸药和支架等五部分构成，见图7—1。
2．轴向聚能效应聚能弹的作用原理，主要是利用聚能效应。
聚能效应就是极大地提高爆炸的局部作用，利用弹体一端有凹槽，也称聚能穴，来获得。
当弹体一爆炸，在凹槽轴向的猛度效应要比没有凹槽的效应大得多。
实验确定，如果在凹槽表面附有一层厚度适宜的金属罩，这种弹体的穿甲深度比没有金属罩的凹槽弹体提高多倍，其对比结果列于表7—1。
l一引信装置，是一个8号电雷管或非电雷管；2一隔板，普遍采用木质、硬纸、夹布塑料、石墨或低爆速炸药等材料加工制成，隔板的形状多是圆台形；3一炸药，弹体装药成分是高猛度炸药，例如梯恩梯[C6H2(NO3)CH3]、黑索金(C3H6N6O6)、“8321”炸药等。
装药分熔注、塑装和压药等多种方法，熔注或塑装适合于体积较大的弹体，压装适合于体积较小的弹体，熔注或塑装这两种装药，密度虽然小于压装，但不需要压药设备，操作也简单安全。
压装炸药需成套模具和油压机等设备，密度大；4一金属罩，一般采用紫铜、铁、铝或非金属材料冲压或铸造而成；形状有半球形，圆锥形、双曲线形或抛物线形等；5一支架。
三根支褪及其连接支腿的托盘，称为支架。
采用铁管或本质材料做成。
表7—1所示的作用效应有如此显著的差异，是因为一般的装药(无凹槽)，在引爆后，由于爆炸能量随着爆炸产物和冲击波的运动在不断增大的类似球形体内扩散，因而气体的基本参数(压力、速度、密度)下降很快；可是有凹槽的装药，在凹槽区域却能够大大地增高爆炸产物的密度，提高爆炸产物的压力和速度，从而增高爆炸产物和冲击波的能量密度。
聚能爆破在岩巷掘进中的应用聚能爆破是一种新型的爆破技术，能够在采矿过程中实现高效、安全的断面掘进和矿山爆炸性危险控制。
本文将探讨聚能爆破在岩巷掘进中的应用。
一、聚能爆破技术简介聚能爆破技术是一种新型的爆破技术，其核心在于通过特定的装药构造将化学能转化为机械能，使其在爆炸时能够释放更多的能量，达到更高的破碎效果。
相较于传统爆破技术，聚能爆破技术具有能量密度高、破碎效果好、震动反应小等优点。
在矿山工作中，岩巷掘进是一项必不可少的工作，聚能爆破技术的应用可以提高岩巷掘进的效率和安全性。
1.提高破碎效果岩巷掘进时，传统爆破技术常常会出现破碎不彻底、剩余岩石过多等问题。
而聚能爆破技术在岩石破碎方面具有更高效的表现。
在岩巷掘进过程中，应用聚能爆破技术可以使破碎效果更加彻底，减少掏槽和人工敲击等后续工作，从而提高矿山工作效率。
2.减少震动反应岩巷掘进时，爆破产生的震动反应会对周围环境造成严重的影响。
传统爆破技术往往会产生较大的震动反应，导致岩层的翻转、断层和崩塌等现象，而聚能爆破技术能够有效地减少震动反应，保证掘进过程的安全性。
3.降低爆炸性危险在矿山工作中，爆炸性危险是一项非常严重的问题。
聚能爆破技术在控制矿山爆炸性危险方面具有显著的优点，其爆炸能量更加集中，不易产生危险的瓦斯爆炸等现象。
在岩巷掘进过程中，通过使用聚能爆破技术，能够更加有效地控制爆炸性危险，保障工作人员的安全。
三、总结聚能爆破技术的应用，对于提高矿山工作效率、减少震动反应、降低爆炸性危险等方面具有重要的作用。
在岩巷掘进中的应用，可以提高破碎效果，减少震动反应，降低爆炸性危险，从而为矿山工作提供更安全、更高效的保障。
表面聚能爆破
一聚能爆破简介
聚能爆破是一种比较适用于石材切割、巷道成型的爆破方法,它可以产生极大的能量射流，控制预定方向的裂纹的扩展、减少其它方向随机生成的裂纹;能大大提高炮孔的利用率,加快掘进速度,大大减少边壁超挖和欠挖，而且与其他爆破方法相比可采用更大的不耦合系数,这为减少对岩体的损伤创造条件聚能效应通常被称为“门罗效应”，即炸药爆炸后，爆炸产物在高温高压下基本是沿炸药表面的法线方向向外飞散的。
利用炸药爆炸产物运动方向与装药表面近似垂直的规律,做成特殊形状的装药结构,就能使爆炸产物聚集起来，提高了爆炸能量流的密度,增强爆炸效果。
聚能药包由引信装置、隔板、炸药、金属罩、支架等5部分组成，如图1所示。
聚能效应的主要特点是能量密度高和方向性强,但仅仅在锥孔方向上有很大的能量密度和破坏作用。
其他方向则和普通装药的破坏作用是一样的。
因此,聚能装药一般只适用于产生局部破坏作用的工程中，例如岩石的控制爆破。
图 1 聚能药包结构示意图图2试验所用聚能罩及聚能装药
图3聚能装药射流作用示意图图4聚能装药破岩作用示意图
二聚能爆破试验
聚能爆破用于破碎岩石时，岩石的破碎深度、直径和体积是评价爆破效果的主要标准，由于爆炸试验是一个瞬时、复杂的过程，试验结果往往存在较大的随机性，对爆破漏斗直径的影响尤为明显，各组试验的爆破漏斗轮廓往往很不规则，给爆破漏斗直径的取值带来很大误差，同时受试件表面强度不均匀的影响，爆破直径的试验结果往往有较大误差。
因此，试验以岩石的破碎深度和破碎体积作为评价聚能爆破效果的依据。
试验炸药采用人工压装的黑索金( RDX) ，密度约 1.0 g /cm3。
，试验聚能穴采用底角为70 °的锥形，顶部为球缺，聚能穴底径36 mm，高32 mm。
试验将采用380 ×350 mm 圆柱体水泥砂浆试件( 重约80 kg) ，试验药量60 g。
试验药包外形均采用圆柱体。
试验所用聚能罩及聚能装药如图2所示。
其中，铝罩比无罩聚能装药破碎深度提高70% 以上，而铜罩和铝罩破碎深度仅相差10%。
图5集中药包爆破效果图6无罩聚能装药爆破效果
图7铝罩聚能装药爆破效果图8铜罩聚能装药爆破效果
表1 0 炸高时聚能装药试验数据统计
聚能爆破破岩过程大致可以分为 4 个阶段：
（1）冲击波作用阶段: 破岩的开始阶段，爆炸后的冲击波作用于和炸药直接接触的岩石表面，产生极大的压力，使岩石发生破坏。
此阶段聚能罩开始压缩形成射流，但尚未到达岩石表面。
（2）( 2) 聚能射流开坑阶段: 聚能射流头部碰击静止的岩石，产生百万大气压的压力。
从碰撞点向岩石和射流中分别传入冲击波，岩石自由界面处崩裂，射流在岩石中建立三高区。
此阶段仅占穿孔深度的很小一部分。
（3）射流侵彻准定常阶段: 射流对处于三高区状态的岩石穿孔，碰撞压力降低到20 ～30 万大气压。
此阶段射流的能量分布变化缓慢，破岩参数和穿孔直径都变化不大，基本上与破岩时间无关，故称准定常阶段。
（4）杵体及应力波作用阶段: 金属射流速度已相当低，岩石强度的作用愈来愈明显，破岩速度和扩孔能力明显下降，但金属罩所形成的杵体依然能对孔壁和试件表面处于三高状态的岩石起到破坏作用，同时，试件中应力波也有助于爆破漏斗的形成，直到压力衰减到小于岩石抗压
强度时破岩作用中止。
三小结
聚能装药尤其是带金属罩的聚能装药，可以显著提高岩石的爆破破碎深度，比相同药量的集中药包破碎深度提高一倍以上，对破碎体积也有所提高。
聚能装药破碎岩石的过程大致可以分为冲击波作用、射流开坑、侵彻、杵体及应力波作用 4 个阶段。
岩石的破碎深度主要取决于金属射流侵彻；破坏范围主要取决于聚能爆破产生的冲击波和爆生气体作用。
