任务二　起爆方法和起爆网路设计

一、非电起爆

应用导火索、导爆管、导爆索、引爆药包的方法都属非电起爆。

(一)导火索起爆法(火雷管起爆法)

导火索起爆法是利用点燃导火索产生的火焰,首先引起火雷管爆炸,然后再引起炸药爆炸的起爆方法(也称火雷管起爆法)。

导火索起爆法的优点是操作简单、成本低、其缺点是安全性能较差、无法准确控制起爆时差。目前其使用范围逐渐缩小,仅在爆破作业量小而分散的条件下,或不具备其他起爆方法的条件下使用。主要用于引爆导爆管、导爆索。

(二)导爆索起爆法

导爆索起爆法是利用捆绑在导爆索一端的雷管爆炸引爆导爆索,然后由导爆索传爆,将捆在导爆索另一端的起爆药包起爆的一种起爆方法。

导爆索起爆不同于导火索和导爆管起爆,它可直接起爆药包,无需在起爆药包中装入雷管。

1.导爆索起爆网路和连接方法

导爆索的起爆网路包括主干索、支干索和引入每个深孔和药室中的引爆索。导爆索起爆网路的连接方法有开口网路和环形网路两种。

(1)开口网路(又称分段并联网路)。开口网路由一根主干索、若干根并联的支干索以及各深孔中的引爆索组成,整个网路是开口的,如图1-13所示。各深孔中的引爆索并联在分支干索上,各分支干索又并联在主干索上。

(2)环行网路(又称双向并联)。环行网路是一种闭口网路,连接方法如图1-14所示。这种网路的特点是各个深孔或药室中的引爆索可以接受从两个方向传来的爆轰波,起爆的可靠性比开口网路要可靠得多,但导爆索消耗增大。

在应用导爆索起爆法时,为了实现微差起爆,可在起爆网路中的适当位置连接继爆管,组成微差起爆网路。

2.应用范围和特点

导爆索起爆法适用于深孔爆破、洞室爆破和光面爆破。其主要优点是操作简单,与用电雷管起爆法相比,准备工作量少,安全性较高,除非雷电直接击中导爆索,一般不受外业电的影响;导爆索的爆速较高,有利于提高被起爆的炸药传爆的稳定性,可以使成组炮孔或药室同时起爆,而且同时起爆的炮孔数不受限制。导爆索起爆法的缺点是成本较高(用这种起爆法的费用几乎比其他起爆法高出1倍以上),在起爆前不能用仪表检查起爆网路的质量,在露天爆破时,噪声较大。

(三)导爆管起爆法

导爆管起爆法是利用导爆管传递爆轰波引爆雷管进而引爆工业炸药的一种起爆方式。导爆管传递的爆轰波是一种低爆速的弱爆轰波,它本身不能直接起爆工业炸药,只能起爆炮孔中的雷管,再由雷管的爆炸引爆炮孔内的炸药。

1.导爆管起爆系统的工作原理

导爆管起爆系统如图1-15所示。它由三部分组成:击发元件、传爆元件(或称连接元件)和末端工作元件。

导爆管起爆系统的工作过程是:击发元件引起传爆元件中的导爆管起爆,传爆到连通管并带动各导爆管起爆和传爆。

2.爆破网路

导爆管爆破网路的连接方法是在串联和并联基础上的混合联,如并并联、并串并联等。实践证明:导爆管起爆系统用于隧道爆破以并并联网路为好;用于露天深孔爆破以并串并联网路为宜;用于楼房拆除爆破,区域内以簇联(也称“大把抓”,一并联)为好;区域间(即干线)以并串联较为方便。

(1)并并联。图1-16是某隧道开挖爆破采用的并并联导爆管连接网路。38个炮孔分成5组(编号分别为1、3、5、7、9),每组并联(属于簇并联)7～8根导爆管,5组再并联于火雷管上。特征是在各支路上为并联,然后各支路再并联。

(2)并串并联。露天深孔爆破常用并串并联网路,如图1-17所示。特征是在各分支路上有并联,然后这些并联路再串联,各分支路再并联。三峡船闸槽开挖也属于并串并联的形式。

3.应用范围和特点

导爆管起爆法的应用范围比较广泛,除了在有沼气和矿尘爆炸危险的环境中不能采用以外,几乎在各种条件下都可使用。

导爆管起爆法的优点是安全性好,不受外来电的影响,使用简单,起爆方便,网路敷设容易;能使成组炮孔或药室同时起爆,并且能实现各种方式的微差爆破。导爆管起爆法的缺点是起爆前无法用仪表来检查起爆网路连接质量;爆区太长或延期段数太多时,空气冲击波或地震波可能会破坏起爆网路,在高寒地区,由于塑料管的硬化,可能会恶化导爆管的传爆性能。

二、电力起爆

利用电雷管通电后起爆产生的爆炸能引爆炸药的方法,称为电力起爆法。电力起爆法是通过由电雷管、导线和起爆电源三部分组成的起爆网路来实施的。电力起爆法的使用范围十分广泛,无论是露天或井下,小规模或大规模爆破,还是其他工程爆破中均可使用。电力起爆网路的基本形式为串联法和并联法,如图1-18所示。

在工程爆破中,单纯的串联或并联网路只适用于小规模爆破。为了准爆和减少电线消耗,施工中多采用混合连接网路,如串并联或并串联网路,如图1-18(c)、(d)所示。对于分段起爆的网路,若各段分别采用即发或某一延迟雷管时,则宜采用并串并联网路,如图1-18(e)所示。