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第五章 岩土爆破工程技术. 主讲人 ：黄志伟. 城市拆除爆破. 岩土工程爆破. 特殊爆破. 第一节 工业炸药常识. 1 爆炸现象与炸药的基本概念 2 炸药的起爆和感度 3 炸药的性能 4 常用工业炸药. 1. 爆炸现象与炸药的基本概念. 1). 爆炸现象 按爆炸产生原因及特征，爆炸现象主要分为三类 : (1) 物理爆炸 : 爆炸前后仅发生压力增大物理现象，物质的性质及化学成份没有改变。. 1. 爆炸现象与炸药的基本概念. (2) 化学爆炸 :
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第五章 岩土爆破工程技术 主讲人 ：黄志伟
岩土工程爆破 特殊爆破
第一节 工业炸药常识 • 1 爆炸现象与炸药的基本概念 • 2 炸药的起爆和感度 • 3 炸药的性能 • 4 常用工业炸药
1. 爆炸现象与炸药的基本概念 • 1). 爆炸现象 • 按爆炸产生原因及特征，爆炸现象主要分为三类 : • (1) 物理爆炸:爆炸前后仅发生压力增大物理现象，物质的性质及化学成份没有改变。
1. 爆炸现象与炸药的基本概念 • (2) 化学爆炸: 物态变化时发生极迅速的放热化学反应，生成高温高压反应物，由此而引起的爆炸称为化学爆炸。其特点是爆炸前后物质的性质及化学成份发生改变。 • (3) 核爆炸:
2). 炸药爆炸三要素 • 炸药爆炸是化学爆炸的一种，炸药爆炸时应具备三个条件，称为炸药爆炸三要素。 • (一) 化学反应过程大量放热 • (二) 反应过程极快 • (三) 生成大量气体
第二节 炸药的起爆和感度 一. 炸药的起爆 炸药具有爆炸的可能性，但在常态下它不会自行发生爆炸。要使炸药发生爆炸，必须给炸药施加一定的外能作用。炸药在外能作用下发生爆炸的过程，称为炸药的起爆。使炸药起爆所需的外能，则称为起爆能。 多种形式的外能都可以激起炸药爆炸，但从工程爆破技术、作业安全和有效使用炸药的角度看，热能、爆炸能和机械能较有实际意义。
(一) 热能起爆 • 当炸药受到热或火焰的作用时，其局部温度将达到爆发点而引起爆炸。利用热能起爆炸药是爆破技术中最常见的方式。例如，火雷管起爆法就是利用导火索的火焰来引爆火雷管；电雷管起爆法则是利用电桥丝通电灼热引燃引火药而引爆雷管，进而起爆工业炸药。
(二) 机械能起爆 • 炸药在撞击或摩擦等机械力作用下，炸药颗粒间产生强烈的相对运动，机械能瞬间转化为热能，从而引起爆炸。 • 利用机械能起爆炸药既不方便也不安全，工程爆破中一般不采用。运输或使用炸药时必须注意机械作用可能起爆炸药这个问题，以防爆炸事故发生。
(三) 爆炸能起爆 • 工程爆破中常用一种炸药爆炸产生的能量来引爆另一种炸药。例如爆破作业中利用雷管或导爆索、起爆药包的爆炸来起爆工业炸药。
二. 炸药的感度 • 炸药在外能作用下起爆的难易程度称为该炸药的感度。 • 起爆某炸药所需的外能小，则该炸药的感度高； • 起爆某炸药所需的外能大，则该炸药的感度低。
二. 炸药的感度 • 炸药的感度对于炸药的制造、加工、运输、贮存、使用的安全十分重要。感度过高的炸药容易发生爆炸事故，而感度过低的炸药又给起爆带来困难。工业上大量使用的炸药一般对热能、撞击和摩擦作用的感度都较低，通常要靠爆炸能来起爆。
炸药的感度 一热感度 二 撞击感度 三 磨擦感度 四爆炸冲能感度
㈠热感度 • 炸药在热能作用下发生爆炸的难易程度称为热感度。热感度一般用爆发点表示。 • 爆发点是在标准容器——伍德合金浴锅中0.05克炸药受热作用时，在5分钟内必然发生爆炸反应的最低温度。爆发点低，则表示炸药热感度高。
㈡ 撞击感度 • 炸药在撞击作用下发生爆炸的难易程度称为撞击感度。撞击感度用垂直落锤仪测定。取0.05克受试炸药，用10公斤重锤从25厘米高处自由下落撞击炸药。炸药的撞击感度用发生爆炸的次数与试验总次数（规定25次）的百分比来表示。
㈢ 磨擦感度 • 炸药在磨擦作用下发生爆炸的难易程度称为磨擦感度。磨擦感度用摆式磨擦仪测定。摆锤重1500克，摆角90°，表压5.0千帕，低感度混合炸药测定药量取0.02克，试验25次，磨擦感度即用爆炸的次数与试验总次数的百分比表示。
㈣ 爆炸冲能感度 • 炸药受到其它炸药的爆炸作用而发生爆炸的难易程度称为爆炸冲能感度。单质猛炸药的爆炸冲能感度可以用保证该炸药起爆所需的最小起爆药药量来衡量。工程爆破中常用的2号岩石硝铵炸药和乳化油炸药的爆炸冲能感度一般采用殉爆距离来衡量。
炸药的殉爆 • 炸药爆炸时激起与它不相接触的邻近炸药发生爆炸的现象称为殉爆。主发炸药包爆炸时能引爆沿轴线布置的另一药包的最大距离称为殉爆距离。殉爆距离愈大，该炸药的爆炸冲能感度愈高，炸药在炮孔中的传爆性能也愈好。
炸药的殉爆度 • 西方国家逐步采用殉爆度来表示炸药的殉爆感度。 • 其定义是卷装炸药的最大殉爆距离与药包直径的比值称为该种炸药的殉爆度。
第三节炸药的性能 • 一. 爆力 • 二. 猛度 • 三. 聚能效应
一. 爆力 炸药的爆力是指炸药在介质内部爆炸时对其周围介质产生的整体压缩、破坏和抛移能力。它的大小与炸药爆炸时释放出的能量大小成正比，炸药的爆热愈高，生成气体量愈多，爆力也就愈大。炸药的爆力可用铅铸扩孔法、爆破漏斗法来测定。
爆破漏斗法测定 • 是利用埋入均质砂土中的炸药爆炸，用其所形成的爆破漏斗体积的大小来比较不同炸药爆力的大小。 • 这种测定方法没有统一规定的标准，因此只有在相同介质条件下，测定的结果才可能进行比较。
二. 猛度 • 炸药的猛度是指炸药在爆炸瞬间对与药包邻接的介质所产生的局部压缩、粉碎和击穿能力。炸药爆速愈高，其猛度愈大。猛度作用范围很小，一般认为不超过药包直径的2~2.5倍。炸药的猛度常用铅柱压缩法测定
炸药的猛度测定法 在钢板中央放置φ40×60mm的铅柱，铅 柱上放置φ41×10mm圆钢板，钢板上放 50g炸药，包装成φ40mm纸筒，装药密度 为1g/cm3，放入雷管，把药筒与钢板固定 好，引爆后铅柱压缩高度，用mm表示的 值称为该炸药的猛度。
三. 聚能效应 • 特定装药形状（如锥形孔、凹穴）可以使炸药能量在空间上重新分配，大大地加强了某一方向的局部破坏作用，这种现象称为聚能效应。能产生聚能效应的装药称为聚能装药，而其特定的装药形状如锥形孔、凹穴等，称为聚能穴。
第四节 常用工业炸药 • 工业炸药的性能和质量对爆破效果和安全有直接的影响，因此它应满足如下要求：爆炸性能良好，有足够的爆炸威力；具有适中的感度，既能保证制造、运输和使用时的安全，又能保证顺利地起爆；爆炸时有毒气体量少；有适当的稳定贮存期，在规定的贮存期内不变质失效；原料来源丰富，生产简单，成本低。
一. 工业炸药分类 • 第一类是煤矿安全炸药 • 第二类是岩石炸药 • 第三类是露天岩石炸药
一铵梯类炸药 露天硝铵炸药的组成与性能表
乳化炸药 • 乳化炸药具有许多优点：抗水性能强，爆炸性能好；可用8号雷管直接起爆；机械感度低，安全性好；炸药不含有毒成分，爆炸有毒气体生成量少；原料来源丰富，加工工艺较简单，成本低。
