本發(fā)明涉及水下液氧破巖的,尤其涉及一種水下液氧破巖順序間隔控制的起爆方法。
背景技術(shù):
1、隨著工程技術(shù)的廣泛應(yīng)用,水下爆破是工程爆破的一個(gè)重要組成部分,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)與國(guó)防工程建設(shè)中,水下爆破被廣泛應(yīng)用于港口碼頭建設(shè)、船塢建設(shè)、航道疏浚、水利水電、道路橋梁、水下管道埋設(shè)等工程建設(shè)領(lǐng)域。本發(fā)明涉及水下液氧破巖炸礁技術(shù)領(lǐng)域,液氧破巖(或稱空氣能膨脹致裂)是破巖作業(yè)時(shí),將特制的液氧破巖卷紙,或秸稈粉、木粉、碳粉等可燃物質(zhì)原料按一定比例制作的生物質(zhì)燃料芯體,裝入致裂器中,同時(shí)致裂器還安裝有注液管、排氣管、電點(diǎn)火裝置。然后在目標(biāo)水下礁石體上按照設(shè)計(jì)完成鉆孔,將完成組裝的致裂器推送入炮孔一定位置并堵塞。通電起爆后,受到點(diǎn)火頭熱源的瞬間激發(fā),炮孔致裂器中點(diǎn)火頭臨近可燃物質(zhì)迅速被點(diǎn)燃,燃燒范圍迅速擴(kuò)大,同時(shí)周圍液態(tài)氧受熱后迅速汽化,體積急劇膨脹,瞬間可在炮孔內(nèi)形成較大的準(zhǔn)靜態(tài)壓力,使巖石開裂和移動(dòng)。水下液氧破巖與傳統(tǒng)炸藥爆破相比,爆破振動(dòng)及水中沖擊破強(qiáng)度低,影響范圍?。槐朴卸居泻ι晌锷?,對(duì)水生物危害作用小,是一種真正綠色環(huán)保、高效安全的水下破巖炸礁的施工技術(shù)。
2、目前,現(xiàn)有水下液氧破巖與一般炸藥雷管爆破相比,雖然都能破碎巖體,但兩者卻有本質(zhì)區(qū)別。炸藥爆破過程是化學(xué)變化,爆轟作用時(shí)間極短。液氧破巖是液氧汽化及可燃物燃爆相結(jié)合,是物理變化加上化學(xué)變化,燃爆作用時(shí)間比炸藥爆破稍長(zhǎng);炸藥爆速高,猛度高,威力大,而液氧破巖燃爆速度低、猛度低,威力小。液氧破巖對(duì)巖石的破壞主要靠氣體的膨脹作用。
3、因此,水下液氧破巖炸礁炮孔布置形式宜采用梅花形,如環(huán)境條件許可能不分段(區(qū))起爆最好,如分段起爆相鄰炮孔延期時(shí)間不宜太長(zhǎng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了一種水下液氧破巖順序間隔控制的起爆方法,針對(duì)液氧破巖的特點(diǎn),采用一次齊發(fā)起爆、逐排起爆、排間分區(qū)順序起爆和逐孔起爆方法,提高水下液氧破巖的效果。
2、為解決上述問題,本發(fā)明提供了一種水下液氧破巖順序間隔控制的起爆方法,水下液氧破巖起爆包括一次齊發(fā)起爆、逐排起爆、排間分區(qū)順序起爆和逐孔起爆,其起爆順序間隔控制的起爆方法分別如下;
3、(1)所述一次齊發(fā)起爆:將一次水下液氧破巖作業(yè)所有炮孔,組網(wǎng)后一次齊發(fā)起爆;
4、(2)所述逐排起爆:逐排起爆就是依照炮孔布置以一個(gè)臨空自由面為首排,依次按照水下液氧破巖設(shè)計(jì)的起爆時(shí)差各排順序爆破;
5、(3)所述排間分區(qū)順序起爆:將一排炮孔分成幾個(gè)區(qū),分區(qū)依次延時(shí)起爆;
6、(4)所述逐孔起爆:在爆區(qū)內(nèi)處于同一排的炮孔按照設(shè)計(jì)好的延期時(shí)間從起爆點(diǎn)依此起爆,同時(shí),爆區(qū)排間炮孔按另一延期時(shí)間依次向后排傳爆,從而使爆區(qū)內(nèi)相鄰炮孔的起爆時(shí)間錯(cuò)開。
7、進(jìn)一步方案為,所述水下液氧破巖的炸礁起爆延期設(shè)置時(shí)間如下:
8、(1)所述一次齊發(fā)起爆,其延期時(shí)間為0ms;
9、(2)所述逐排起爆,其延期間隔時(shí)間控制在10~20ms;
10、(3)所述排間分區(qū)順序起爆,其延期間隔時(shí)間控制在10~15ms;
11、(4)逐孔起爆,其延期間隔時(shí)間控制在5~10ms。
12、進(jìn)一步方案為,所述一次齊發(fā)起爆設(shè)有一次齊發(fā)起爆器,每個(gè)炮孔致裂器中至少設(shè)置2枚電點(diǎn)火頭,孔內(nèi)并聯(lián)后再與相鄰孔串聯(lián),一次作業(yè)的所有所述炮孔串聯(lián)后形成一個(gè)電起爆網(wǎng)路。
13、進(jìn)一步方案為,所述一次齊發(fā)起爆器包括高能脈沖起爆器和分段式高能起爆器。
14、進(jìn)一步方案為,所述逐排起爆設(shè)置有逐排起爆器,并且每個(gè)炮孔的致裂器中至少設(shè)置2枚電點(diǎn)火頭,孔內(nèi)并聯(lián)后再與相鄰孔串聯(lián),并且每排所有炮孔串聯(lián)后形成一個(gè)電起爆網(wǎng)路。
15、進(jìn)一步方案為,所述逐排起爆器為分段式高能起爆器。
16、進(jìn)一步方案為,所述排間分區(qū)順序起爆設(shè)置有排間分區(qū)起爆器,其每個(gè)炮孔的致裂器中至少設(shè)置2枚電點(diǎn)火頭,孔內(nèi)并聯(lián)后再與相鄰孔串聯(lián),每個(gè)分區(qū)內(nèi)所有炮孔串聯(lián)后形成一個(gè)電起爆網(wǎng)路。
17、進(jìn)一步方案為,所述逐孔起爆設(shè)置有逐孔起爆器,其每個(gè)炮孔的致裂器中設(shè)置一組電子控制模組,控制2枚電點(diǎn)火頭,所有炮孔的電子控制模組并聯(lián)后形成一個(gè)電子控制起爆網(wǎng)路。
18、進(jìn)一步方案為,所述逐孔起爆器為手持式電子起爆器。
19、本發(fā)明的有益效果是:針對(duì)液氧氣爆的特點(diǎn),采用一次齊發(fā)起爆、逐排起爆、排間分區(qū)順序起爆和逐孔起爆方法,提高水下液氧破巖爆破礁石的效果,有如下優(yōu)缺點(diǎn):
20、1、本發(fā)明所述一次齊發(fā)起爆,是將一次水下液氧破巖作業(yè)所有炮孔,組網(wǎng)后一次齊發(fā)起爆。一次齊發(fā)起爆施工組網(wǎng)較簡(jiǎn)便,水下液氧破巖炸礁效果好。
21、2、本發(fā)明的逐排起爆是依照炮孔布置以一個(gè)臨空自由面為首排,依次按照水下液氧破巖設(shè)計(jì)的起爆時(shí)差各排順序爆破。逐排起爆施工組網(wǎng)較簡(jiǎn)便,水下液氧破巖炸礁效果較好。
22、3、本發(fā)明排間分區(qū)順序起爆立法將一排炮孔分成幾個(gè)區(qū),分區(qū)依次延時(shí)起爆,水下液氧破巖炸礁效果較好,液氧氣爆形成的水中沖擊波強(qiáng)度較小、爆破振動(dòng)強(qiáng)度較小。
23、4、本發(fā)明逐孔起爆方法的爆區(qū)內(nèi)處于同一排的炮孔按照設(shè)計(jì)好的延期時(shí)間從起爆點(diǎn)依此起爆,同時(shí),爆區(qū)排間炮孔按另一延期時(shí)間依次向后排傳爆,從而使爆區(qū)內(nèi)相鄰炮孔的起爆時(shí)間錯(cuò)開,爆破時(shí)間控制效果好。逐孔起爆方法液氧破巖形成的水中沖擊波強(qiáng)度較小、爆破振動(dòng)強(qiáng)度較小。
24、以上水下液氧破巖的起爆方法經(jīng)多個(gè)水下液氧破巖場(chǎng)景條件下試用,組裝完成的水下液氧破巖管網(wǎng)系統(tǒng),通過科學(xué)合理起爆順序與間隔時(shí)間的設(shè)置,充分發(fā)揮液氧的破巖功能,減少液氧破巖的無用功,減少危害效應(yīng)的產(chǎn)生與強(qiáng)度,本發(fā)明涵蓋了目前水下液氧破巖炸礁常用的起爆順序、網(wǎng)路設(shè)置及起爆方法,適用范圍廣,操作簡(jiǎn)單可靠,破巖效果好,安全高效,非常值得水下液氧破巖行業(yè)推廣應(yīng)用,本發(fā)明水下液氧破巖方法與傳統(tǒng)炸藥爆破相比,爆破振動(dòng)及水中沖擊波強(qiáng)度低,影響范圍??;爆破有毒有害生成物少,對(duì)水生物危害作用小,是一種綠色環(huán)保、高效安全的水下炸礁破巖施工技術(shù)。
1.一種水下液氧破巖順序間隔控制的起爆方法,其特征在于,水下液氧氣爆起爆包括一次齊發(fā)起爆、逐排起爆、排間分區(qū)順序起爆和逐孔起爆,其起爆順序間隔控制的起爆方法分別如下;
2.如權(quán)利要求1所述的水下液氧破巖順序間隔控制的起爆方法,其特征在于,所述水下液氧破巖的炸礁起爆延期設(shè)置時(shí)間如下:
3.如權(quán)利要求1所述的水下液氧破巖順序間隔控制的起爆方法,其特征在于,所述一次齊發(fā)起爆設(shè)有一次齊發(fā)起爆器,每個(gè)炮孔致裂器中至少設(shè)置2枚電點(diǎn)火頭,孔內(nèi)并聯(lián)后再與相鄰孔串聯(lián),一次作業(yè)的所有所述炮孔串聯(lián)后形成一個(gè)電起爆網(wǎng)路。
4.如權(quán)利要求3所述的水下液氧破巖順序間隔控制的起爆方法,其特征在于,所述一次齊發(fā)起爆器包括高能脈沖起爆器和分段式高能起爆器。
5.如權(quán)利要求1所述的水下液氧破巖順序間隔控制的起爆方法,其特征在于,所述逐排起爆設(shè)置有逐排起爆器,并且每個(gè)炮孔的致裂器中至少設(shè)置2枚電點(diǎn)火頭,孔內(nèi)并聯(lián)后再與相鄰孔串聯(lián),并且每排所有炮孔串聯(lián)后形成一個(gè)電起爆網(wǎng)路。
6.如權(quán)利要求5所述的水下液氧破巖順序間隔控制的起爆方法,其特征在于,所述逐排起爆器為分段式高能起爆器。
7.如權(quán)利要求1所述的水下液氧破巖順序間隔控制的起爆方法,其特征在于,所述排間分區(qū)順序起爆設(shè)置有排間分區(qū)起爆器,其每個(gè)炮孔的致裂器中至少設(shè)置2枚電點(diǎn)火頭,孔內(nèi)并聯(lián)后再與相鄰孔串聯(lián),每個(gè)分區(qū)內(nèi)所有炮孔串聯(lián)后形成一個(gè)電起爆網(wǎng)路。
8.如權(quán)利要求1所述的水下液氧破巖順序間隔控制的起爆方法,其特征在于,所述逐孔起爆設(shè)置有逐孔起爆器,其每個(gè)炮孔的致裂器中設(shè)置一組電子控制模組,控制2枚電點(diǎn)火頭,所有炮孔的電子控制模組并聯(lián)后形成一個(gè)電子控制起爆網(wǎng)路。
9.如權(quán)利要求8所述的水下液氧破巖順序間隔控制的起爆方法,其特征在于,所述逐孔起爆器為手持式電子起爆器。