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爆轰波聚能爆破的技术基础研究

韦祥光  
【摘要】:聚能爆破是利用特定装药结构的炸药爆炸产生的聚能效应对爆破对象作用的一种爆破技术。爆轰波对碰和带有空穴的装药结构都可以产生聚能效应。聚能爆破技术具有能量集中、方向性强、破坏力大的特点,因此在工程爆破实际中聚能爆破技术可以达到节省工程费用、降低劳动强度、提高施工效率的目的。 在聚能爆破技术中,有两类装药方式,即带有金属聚能罩的聚能装药和无罩聚能装药。在民用工程爆破领域中无罩聚能装药技术得到了广泛地应用。工程上常用的线性无罩聚能装药方式需要预先设计和加工聚能槽,这是线性无罩聚能装药的主要工艺耗时和费用花销部分。有一种方法可以避免聚能槽的使用,这便是爆轰波聚能爆破技术相关的装药方式,它需要对起爆方式进行预先设计,这种装药方式大大的减化了无罩聚能装药的工艺步骤,减少了成本,提高了经济效益,具有很好的工业应用前景。 本文对爆轰波对称碰撞产生的聚能效应展开了理论调研。并依据相关爆轰物理及爆轰波理论,对与其相关的起爆方式设计进行了实验研究。在工程爆破领域,聚能装药三种性能引人关注,即聚能爆破的方向性、破坏能力以及碎岩能力。基于这三方面的考察,本文设计了三组实验,用以评估爆轰波聚能爆破的爆炸性能和工业应用价值。实验结果表明,爆轰波聚能爆破技术具有很好的破岩能力,有光明的工业应用前景并值得推广。


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