7 毫秒延时爆破理论汇总
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爆破安全距离计算Blasting safety distance calculation.爆破中产生对人、设备、建筑物的主要危险有:爆破地震、空气冲击波、水中爆破冲击波、飞石、殉爆、有毒气体(炮烟)、噪音等,因此,必须做好安全措施,并保证足够的安全距离;而且,为了防止杂散电流、静电、射频电引起雷管、炸药的早爆事故,亦应做好安全工作。
1、爆破震动安全距离计算选用GB6722-2003《爆破安全规程》确定公式:R=α/1'3)/(V KK Q ∙。
R —爆破震动安全距离Q —一次所允许起爆的最大装药量或毫秒延期起爆时的单段最大装药量 K 、α—与爆破点地形、地质等条件有关的系数和衰减指数,见表1-1 K '—修正系数(在拆除爆破中引入此系数),K '=0.25~1,近爆源且临空面少时取大值,反之取小值V —周围房屋安全允许震动速度,见表1-2表1-1爆区不同岩性的K 、a 值岩性 K a 坚硬岩石 50~150 1.3~1.5 中硬岩石 150~250 1.5~1.8 软岩石250~3501.8~2表1-2爆破地震安全速度(V )值建筑(构)物 V (cm/s )土窑洞、土坯房、毛石房屋 1 一般砖房、非抗震的大型砖块建筑物2~3 钢筋混凝土框架房屋5水工隧道 10 交通隧道15 矿山巷道围岩不稳定有良好支护 10 围岩中等稳定有良好支护20 围岩稳定无支护302、爆破空气冲击波安全距离计算R K Q =,m式中:R —爆破空气冲击波安全距离,m ;Q —装药量,kg ;K —与装药条件和爆破程度有关的系数。
如表2-1。
表2-1系数(K )值破坏程度 安全级别裸露药包 全埋药包 完全无损 1 50~150 10~50 偶然破坏玻璃 2 10~50 5~10 玻璃全破坏、门窗局部破坏 3 5~10 2~5 隔墙、门、窗、板棚破坏4 2~5 1~2 砖石结构破坏 5 1.5~2 1.5~1 全部破坏61.5__注:炸药库的设置,空气冲击波对建筑物和人员安全距离,也按此式计算。
对毫秒延时爆破地震公式的讨论摘要:毫秒延时爆破以其降低爆破振动效应,改善爆破质量得到了日益广泛的应用,但对毫秒延时爆破地震动强度的计算方法,存在着不同的观点。
通过归纳分析毫秒延时爆破地震波的时域特性,对目前几个公式和观点进行了讨论与分析,并提出了用于毫秒延时爆破振动安全设计和评估计算模式的建议。
关键词:毫秒延时爆破爆破地震效应爆破振动公式1引言采用毫秒延时爆破,可以改善爆破质量、降低爆破地震效应,扩大一次爆破的规模;而采用导爆管起爆网路,通过高精度导爆管毫秒雷管及孔内、孔外毫秒延时雷管的合理设计,更有可能实现毫秒差为10ms、乃至更小的毫秒段间隔延时起爆,因而毫秒延时爆破得到日益广泛的应用。
但对毫秒延时爆破地震动强度的预报计算公式,目前还没有比较统一的意见,并影响到毫秒延时爆破的设计与爆破振动安全。
加强对毫秒延时爆破地震效应机理及地震动强度计算公式的研究,有重要的实际意义。
2毫秒延时爆破地震动强度预报的几个公式与观点关于毫秒延时爆破地震动幅值预报或安全允许距离计算公式,当前可见以下几个。
2.1爆破安全规程(GB6722-2003)[1]爆破安全规程(GB6722-2003)第6.2.3款规定:爆破振动安全允许距离,可按式(1)计算。
式中:R—爆破振动安全允许距离,m;Q—炸药量,kg,齐发爆破为总药量,延时爆破为最大一段药量,单位为千克(kg);V—保护对象所在地质点振动安全允许速度,单位为厘米每秒(cm/s); K、α—与爆破点预计算保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数。
式(1)换算为式(2)即可以在已知药量和距离的条件下预报保护对象所在地质点振动速度。
该式明确延时爆破取最大一段药量。
众所周知,延时爆破分为秒延时爆破和毫秒延时爆破。
在一般工程爆破设计中,毫秒延时爆破的段时间间隔,一般在25ms至数百毫秒,因间隔时间短,相邻段爆破产生的地震动波形将叠加,其合成振动的最大幅值,有可能比独立一段爆破时的最大幅值小,也有可能更大。
电雷管分类介绍:1. 瞬发电雷管:是在电能作用下,立即起爆的电雷管,又称瞬时电雷管。
从通电到起爆时间不大于13ms,一般为4-7ms。
其瞬时起爆的均一性取决于电雷管的全电阻和桥丝电阻。
因此在产品出厂前和使用前都应检测全电阻,全电阻的误差越小,起爆的均一性越好。
用途:适用于露天及井下采矿、筑路、兴修水利等爆破工程中,起爆炸药、导爆索、导爆管等。
2.毫秒延期电雷管:是段间隔为十几毫秒至数百毫秒的延期电雷管。
是一种短延期雷管。
段别(1---20段)。
用途:用于微差分段爆破作用,起爆各种炸药。
使用毫秒爆破可以减轻地震波,减少二次爆破,提高爆破效率。
该产品广泛用于矿山爆破工程。
3.秒延期电雷管:是段间隔为1--2s的秒延期电雷管。
此类延期电雷管由于延期时间间隔较长,一般不采用延期药作延时剂,为了便于生产加工,简化结构和工艺,均以缓燃导火索作为延期装置,缓燃导火索的质量直接影响延期秒量精度。
用途:一般用于秒差分段爆破工程和起爆炸药、导爆索等。
4.半秒延期电雷管:是段间隔为半秒(1/25)的延期电雷管。
目前生产的8个段别,最高秒量为3.5S 。
其电引火装置、电发火参数与毫秒延期电雷管相同。
因其秒量间隔为0.55S。
延期药燃速较慢,采用秒级延期药,延期装置结构与毫秒延期电雷管没有很大差别,其延期装置有装配式和直填式两种。
用途:一般用于地面半秒微差分段爆破工程,起爆炸药、导爆索等。
5.煤矿许用电雷管:是允许在有瓦斯和煤尘爆炸危险的矿井中使用的电雷管。
煤矿井下普遍存在瓦斯和煤尘爆炸的危险,因此在井下使用的爆破器材必须经过瓦斯安全检验合格,持有主管部门批准的《煤矿许用爆破器材安全性标志》方准人井使用。
瓦斯检验是否合格是煤矿许用电雷管的特征性能指标,除瓦斯安全性指标外,其它电发火性能及起爆性能均应符合相应普通电雷管标准。
品种:当前我国允许使用的有:煤矿许用瞬发电雷管、煤矿许用毫秒延期电雷管(1一5段)。
用途:有瓦期和煤尘爆炸危险的矿井爆破工程。
毫秒延时爆破合理间隔时间研究史晓鹏;解联库;吴春平;叶光祥【摘要】分析了毫秒延时爆破破岩机理以及毫秒延时爆破的降振机理.针对某铅锌矿存在的爆破振动问题,通过现场试验获取大量监测数据,通过数据分析确定了该矿山生产爆破的最佳间隔时差.研究结果表明,当延时间隔为50 ms时,可以使爆破振动错峰叠加,达到平峰降振的作用,同时为该铅锌矿控制爆破振动提供了理论依据及技术支持.【期刊名称】《有色金属(矿山部分)》【年(卷),期】2015(067)005【总页数】4页(P85-88)【关键词】爆破振动;微差爆破;毫秒延时【作者】史晓鹏;解联库;吴春平;叶光祥【作者单位】北京矿冶研究总院,北京100160;北京矿冶研究总院,北京100160;金属矿山智能开采技术北京市重点实验室,北京102628;北京矿冶研究总院,北京100160;北京矿冶研究总院,北京100160【正文语种】中文【中图分类】TD235.1爆破地震波引起周围建(构)筑物的振动是爆破工程公害之一。
如何降低爆破地震波引起的质点振动一直是国内外学者的重要研究课题。
在众多的降低爆破地震效应的主要方法中,利用爆破地震波相互叠加,采用微差爆破技术可获得良好的减振效果。
微差爆破技术的关键是合理选择微差间隔时间,但到目前为止国内外在降低爆破振动效应上尚无一个精确的公式来计算毫秒延时间隔时间[1-2]。
笔者认为针对不同的地质条件以及不同的爆破方式不能统一用一个公式来计算最佳延时时间,应该通过现场试验和数据分析的方法确定某个矿山的微差爆破的合理间隔时间。
目前国内外专家学者对微差爆破破岩机理有如下四种观点[3]:1)补充破碎作用;2)残余应力作用;3)产生辅助自由面;4)降低爆破振动作用。
通过在矿山生产爆破时采用爆破测振仪进行监测,所得到的波形数据表明,虽然生产爆破时所有的炮孔相当密集地在几十到几百ms之内爆炸,但爆破所引起的地表振动反而减弱。
原因是前后各组炮孔爆炸时在地表引起的爆炸弹性波相位互相干扰而抵消。
基于 LS-DYNA 的临近采空区多段爆破微差时间优化研究吴贤振;尹丽冰;刘建伟;康伟权;喻圆圆;胡维【摘要】临近采空区多段毫秒微差爆破的微差时间选取直接关乎采空区顶板的稳定性。
为了探究临近采空区毫秒延时爆破最优微差间隔时间,在分析总结国内外实际生产中选取的微差间隔时间的基础上,将某地下矿山实际开采情况简化为花岗岩介质中采空区附近2个柱形耦合装药炮孔研究模型,并从计算机模拟的角度,运用 ANSYS/ LS-DYNA 有限元动力分析程序对微差间隔时间分别为0 ms/ m、3 ms/ m、5 ms/ m、7 ms/ m、8 ms/ m 的毫秒微差爆炸过程分别进行数值计算,得到了爆炸过程中采空区顶板观测点的振动速度-时间曲线及振速峰值。
分析结果表明:微差间隔时间为28 ms,即7 ms/ m 时干涉减振效果最优。
%The blasting delay time directly affects the stability about the roof underground. In order to study the optimized interval time of blasting near underground goaf,a mathematical model of millisecond delay time blast in granite with 2 blast holes was established based on the analysis of practice production interval time at home and a-broad. Using the computer simulation,the process of the blast delay time with 3 ms/ m、5 ms/ m、7 ms/ m、8 ms/ m were simulated based on ANSYS/ LS-DYNA,by which the curve of time-velocity was obtained. The results show that the delay interval time with 28 ms was optimum.【期刊名称】《爆破》【年(卷),期】2015(000)001【总页数】6页(P87-92)【关键词】爆破振动;微差时间;数值模拟;振速峰值;花岗岩;采空区顶板【作者】吴贤振;尹丽冰;刘建伟;康伟权;喻圆圆;胡维【作者单位】江西理工大学江西省矿业工程重点实验室,赣州 341000;江西理工大学江西省矿业工程重点实验室,赣州 341000;江西理工大学江西省矿业工程重点实验室,赣州 341000;江西理工大学江西省矿业工程重点实验室,赣州341000;江西理工大学江西省矿业工程重点实验室,赣州 341000;江西理工大学江西省矿业工程重点实验室,赣州 341000【正文语种】中文【中图分类】TD235.4+7基于LS-DYNA的临近采空区多段爆破微差时间优化研究*吴贤振,尹丽冰,刘建伟,康伟权,喻圆圆,胡维(江西理工大学江西省矿业工程重点实验室,赣州341000)摘要:临近采空区多段毫秒微差爆破的微差时间选取直接关乎采空区顶板的稳定性。
利用毫秒雷管进行全断面一次起爆的可行性与必要性摘要:利用毫秒雷管进行全断面一次起爆,可减少一个循环放炮、联炮次数,并加快掘进速度,提高月单进米,保证安全最有效方法。
因此,我矿研究、推广利用毫秒雷管全断面一次起爆提供可行性及必要性总结。
关键词:加快掘进速度保证安全进尺前言:双阳煤矿近几年来,全煤巷道、半煤岩巷道、全岩巷道都在进行着利用毫秒雷管全断面一次性起爆,缩短了一个循环时间及工序,提高了月单进。
一、毫秒雷管的优点毫秒雷管是一种优良的起爆器材,在掘进工作面上利用毫秒雷管进行全断面一次性起爆可以减少循环放炮时间,缩短循环时间,工人少吸炮烟,有利于工人的健康和安全。
特别是在高沼气矿井“一炮三检”的工作面上,利用毫秒雷管进行全断面一次起爆,可以减少检查瓦斯的总次数。
可以杜绝在两次放炮之间不检查瓦斯浓度而漏检放炮引起瓦斯事故的可能性。
利用毫秒雷管连续起爆,可使岩石受到叠加振动,岩石易于破裂,因此爆下的岩石量多块度小,爆破效果好,节省炸药又便于装车。
毫秒雷管的最大优点是起爆时,点火时间短,并小于点燃瓦斯的爆炸时间。
因此,可以防止放炮引起瓦斯的事故发生。
利用毫秒雷管起爆,还可以做到一次装药和一次起爆,防止一次装药分次起爆违反“煤矿安全规程”第292条的规定。
也避免了分次装药分次起爆所造成的第二次装药的困难和不安全性。
二、毫秒雷管的设计制造原理与瓦斯爆炸条件的关系瓦斯爆炸的主要条件是:1、瓦斯浓度5%—16%;2、点燃温度650℃以上;3、氧气浓度不低于12%;上述三个因素缺一都不会引起瓦斯爆炸。
虽然放炮时温度可高达2000℃,而没引起瓦斯爆炸,就是由于放炮时合格的煤矿安全炸药在爆炸时产生的火焰,在空气中存在的时间特别短所致。
如果把延迟性雷管的起爆时隔时间缩短一定程度,在进行一次起爆时,就不致于点燃瓦斯,因此制造了毫秒雷管。
毫秒雷管的迟发间隔时间,仅为一秒的千分之几,所以毫秒雷管得到了广泛的应用。
毫秒雷管的这样短的迟发间隔时间是通过调解雷管内缓燃剂的化学成份和数量而得到的,实验证明岩石在受爆炸力作用下,更易于破裂,而岩石受爆炸力作用力而产生振动波,有一定的振幅和周期,当前一个波动振幅达到最大值时,再接着来一次振动,这样爆破效果最好。