巷道掘進(jìn)

第二章

鉆眼爆破

第一節(jié)鉆眼機(jī)具一、鑿巖機(jī)鑿巖機(jī)是以沖擊回轉(zhuǎn)方式驅(qū)動(dòng)釬桿、釬頭在巖體中鉆眼的機(jī)具。鑿巖機(jī)以使用的動(dòng)力不同，可分為氣動(dòng)鑿巖機(jī)、液壓鑿巖機(jī)和電動(dòng)鑿巖機(jī)等。1、沖擊配氣機(jī)構(gòu)2、轉(zhuǎn)釬機(jī)構(gòu)3、氣水聯(lián)動(dòng)裝置6氣腿7、操縱機(jī)構(gòu)（二）液壓鑿巖機(jī)液壓鑿巖機(jī)是以循環(huán)高壓油為動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)釬桿、釬頭、以沖擊回轉(zhuǎn)方式在巖體中鑿孔的機(jī)具。二、電鉆1、煤電鉆用于煤體鉆孔的電動(dòng)工具，即由電動(dòng)機(jī)通過減速機(jī)構(gòu)帶動(dòng)釬桿、鉆頭旋轉(zhuǎn)，并以人工推壓在煤或軟巖層中鉆孔的手持機(jī)具。二、電鉆2、巖石電鉆可在中等硬度的巖石上鉆眼，它的扭矩、功率比煤電鉆大，要求施加較大的軸向推力。三、鉆眼工具(一)鑿巖機(jī)釬子鉆眼工具是安裝在鉆眼機(jī)械上用以破碎巖石的工具，在鑿巖機(jī)上使用的叫釬子。釬于由活動(dòng)釬頭和釬桿組成：釬桿后部的釬尾插入鑿巖機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)套筒內(nèi)，是直接承受沖擊力和回轉(zhuǎn)力矩的部分。三、鉆眼工具(二）電鉆鉆具煤電鉆的鉆具由鉆頭和麻花鉆桿組成。煤電鉆的麻花鉆桿，系用菱形斷面或矩形斷面的T7，T8鋼在加熱狀態(tài)下扭制而成的。由于螺紋方向與鉆頭旋轉(zhuǎn)方向一致，所以麻花鉆桿除了傳遞軸壓和扭矩外，還能利用螺旋溝槽排出巖粉。第二節(jié)炸藥和爆炸概論爆炸包括：1、物理爆炸2、化學(xué)爆炸3、核爆炸（1）核聚變（2）核裂變一、炸藥爆炸的基本特征反應(yīng)的放熱性、生成氣體產(chǎn)物、化學(xué)反應(yīng)和傳播的快速性，是炸藥爆炸的3個(gè)基本特征也是任何化學(xué)爆炸必須同時(shí)具備的3個(gè)條件，通常稱其為爆炸三要素。二、炸藥及其分類炸藥按其組成可分為2種：(1)單質(zhì)炸藥它是各組成元素以一定的化學(xué)結(jié)構(gòu)存在于同一分子中的炸藥。(2)混合炸藥它是由2種或2種以上分子組成的混合物。工業(yè)炸藥多為混合炸藥，它可以根據(jù)對(duì)炸藥性能的要求調(diào)配不同的組分。炸藥按其用途又可分為以下幾種：(1)起爆藥這類炸藥的特點(diǎn)是在很小的外界能量(如加熱、火焰、摩擦、機(jī)械沖擊等)作用下就能爆炸，故常用做雷管的起爆藥。(2)猛炸藥這類炸藥對(duì)外能的敏感程度比起爆藥低，但爆炸威力很大，主要用作起爆器材的加強(qiáng)藥和作為改善炸藥性能的附加成分。(3)發(fā)射藥(火藥)在工業(yè)上，主要用來制造起爆器材，如用黑火藥做導(dǎo)火索藥芯等。三、炸藥的氧平衡和爆熱1．炸藥的氧平衡炸藥中的含氧量能否將炸藥中碳、氫元素充分氧化，直接影響炸藥能量的充分發(fā)揮。所謂充分氧化是指按反應(yīng)時(shí)放出熱量最大的理想條件來考慮的，即要求氫元素應(yīng)氧化成水，碳元素應(yīng)氧化成二氧化碳，氮游離出來；若某些炸藥還含有其他元素，也應(yīng)氧化成相應(yīng)的高級(jí)氧化物。炸藥氧平衡有以下3種情況。(1)正氧平衡。(2)負(fù)氧平(3)零氧平衡。三、炸藥的氧平衡和爆熱2．爆熱單位質(zhì)量炸藥在規(guī)定條件(定容或定壓)下爆炸時(shí)釋放的熱量稱為爆熱，單位是kJ／kg。爆熱是炸藥做功的能源，也是評(píng)價(jià)炸藥威力的直接標(biāo)志，它與炸藥的其他許多性能有著直接或間接的關(guān)系。因此，爆熱是炸藥很重要的一個(gè)性能參數(shù)。爆熱值越高，爆炸時(shí)生成的熱量越多，爆炸威力越大。要提高炸藥爆炸的威力，就必須提高爆熱。工業(yè)炸藥的爆熱一般在3300—5900kJ／kg之間。四、炸藥的爆轟(一)炸藥的燃燒和爆轟（二）沖擊波（三）爆轟波(四）爆速及其影響（五）炸藥傳爆時(shí)的間隙效應(yīng)五、炸藥的猛度和做功能力1、猛度指炸藥爆炸瞬間爆轟波和爆轟產(chǎn)物對(duì)鄰近的局部固體介質(zhì)的破碎能力。2、炸藥作功能力炸藥作功能力又稱威力，是指炸藥爆炸產(chǎn)物對(duì)周圍介質(zhì)所做的總功。常用鉛鑄擴(kuò)孔法來衡量炸藥作功能力。六、炸藥的感度炸藥在外界起爆能的作用下發(fā)生爆炸的難易程度稱為炸藥的感度。1、熱感度：炸藥的熱感度是指在熱能作用下引起炸藥爆炸的難易程度。2、機(jī)械感度：炸藥對(duì)沖擊、摩擦、擠壓、針刺等機(jī)械作用的敏感程度。3、爆轟感度：指炸藥對(duì)別的炸藥爆炸時(shí)所產(chǎn)生的爆轟沖擊的敏感程度。第三節(jié)礦用炸藥一、單質(zhì)猛炸藥1、梯恩梯(TNT)：學(xué)名“三硝基甲苯”2、黑索今(RDX)：學(xué)名“環(huán)三亞甲基三硝胺”太恩(PETN)：學(xué)名“季戊四醇四硝酸酯”二、硝銨類炸藥硝銨類炸藥是以硝酸銨為主要成分的混合炸藥。1、銨梯炸藥(硝銨炸藥)：銨梯炸藥是我國目前廣泛使用的工業(yè)炸藥，它由硝酸銨、梯恩梯、木粉等成分組成。2、高威力硝銨炸藥：提高硝銨炸藥威力的途徑有以下幾種；增大密度、加入鋁粉或加人猛炸藥。國產(chǎn)硝銨高威力炸藥大都屬于增加猛炸藥這一類，故稱為銨銻黑炸藥；也有既加黑索今又加鋁粉的，稱為銨梯黑鋁炸藥。三、漿狀炸藥和水膠炸藥1、漿狀炸藥漿狀炸藥是由可燃劑和(或)敏化劑分散在以硝酸銨為主的氧化劑的水溶液中，經(jīng)稠化而制成的懸浮狀或糊狀含水炸藥。2、水膠炸藥是在原有漿狀炸藥基礎(chǔ)上發(fā)展起來的含水炸藥。四、乳化炸藥乳化炸藥是繼漿狀炸藥、水膠炸藥之后發(fā)展起來的另一種含水炸藥，它由氧化劑水溶液、燃料油、乳化劑和敏化劑4種基本成分組成。五、硝化甘油類炸藥是在液狀硝化甘油內(nèi)溶人3％～5％的硝化棉，使它變?yōu)槿彳浀哪z狀體，具有可塑性，故通常稱為膠質(zhì)炸藥。第四節(jié)起爆材料

起爆材料是裝有一定量炸藥的、可用預(yù)定的外界能激發(fā)而產(chǎn)生的效應(yīng)完成起爆功能的元件和小型裝置。起爆材料有雷管、導(dǎo)爆索和導(dǎo)爆管等。一、雷管電雷管結(jié)構(gòu)電雷管的主要性能參數(shù)1、動(dòng)作時(shí)間2、電雷管全電阻3、電雷管安全電流4、最小發(fā)火電流5、串聯(lián)準(zhǔn)爆電流6、4ms發(fā)火電流7、起爆能力二、導(dǎo)爆索和繼爆管1、導(dǎo)爆索導(dǎo)爆索是以猛炸藥黑索今為藥芯，外覆包覆層和防潮層能傳遞爆破的索類起爆材料。2、繼爆管為達(dá)到毫秒爆破的目的，可在導(dǎo)爆索網(wǎng)路中安置繼爆管。繼爆管是一種專門與導(dǎo)爆索配合使用的毫秒延期傳爆元件。三、導(dǎo)爆管導(dǎo)爆管是管內(nèi)壁附著猛炸藥、以低速傳爆轟波的塑料細(xì)管。細(xì)管外徑為3mm，內(nèi)徑為1.5mm，炸藥可采用奧克托金和鋁粉的混合物或黑索今和鋁粉的混合物，藥量為20mg／m。導(dǎo)爆