电子雷管与非电导爆管雷管在露天中深孔爆破中的对比分析.doc

电子雷管与非电导爆管雷管在露天中深孔爆破中的对比分析[摘要]通过在同一个工地同时使用电子雷管与导爆管雷管，控制实验变量，对比分析电子雷管与传统导爆管雷管的优缺点。通过实验，可以看出电子雷管相对于传统导爆管雷管，至少具有三点优势，一是可以进行爆前检测，二是延时时间设置灵活，三是可以减轻爆破引起的振动。[关键词]电子雷管；PHED-1型；露天爆破；中深孔爆破；振动中图分类号：S199文献标识码：A文章编号：1009-914X（2018）18-0379-011引言电子雷管，又称数码电子雷管、数码雷管或工业数码电子雷管，是采用电子控制模块对起爆过程进行控制的电雷管。电子雷管作为一种新型雷管，其在工业中的应用尚处于起步阶段。但是由于其具有高安全性、高可靠性、可检测性等诸多优点，是工业雷管进一步发展的必然趋势。贵州盘江民爆有限公司近年来引进电子雷管生产线，生产出了数码电子雷管，命名为PHED-1型数码电子雷管，该电子雷管的主要特点如下：1）内置唯一ID，以及充足的存储空间存放特征信息。2）内置自检机制，可现场在线检测。3）延时范围0～16秒，支持预设延时、现场编程两种模式。4）更高的延时精度。5）工作和起爆双储能电容设计，更加安全。6）自检过程具有多重保护机制（限压限流限时），避免检测过程引起误爆。7）超强抗干扰能力，超额电压无法起爆。8）宽温工作范围（-40～85℃），延时精度具有稳定的温度特性。为了检验该产品在工业中的应用效果，为以后大规模推广应用打下良好的基础，特将电子雷管与传统的非电导爆管雷管同时应用于露天中深孔爆破中，进行对比分析。2工程概况及爆破参数试验工地选在米克尔森四季贵州平场工程工地，该工地位于清镇市东北近郊，爆区西边、北边为公路，南边为红枫艺术陵园，东边为荒地，爆破环境较好。此次爆破为中深孔松动爆破，主要参数如下：炮孔倾角均为90°，孔径90mm，孔深5.5m～8.0m，孔间距3.0m～4.0m，排距2.5m～3.0m，底盘抵抗线2.5m左右。为了进行对比试验，将爆区分成东西两个区域，西区使用电子雷管，共计41个炮孔，东区使用非电导爆管雷管域，计54个炮孔。两个区域的孔径、孔深和间排距等参数均相同，具体如前所述。但是受地形条件限制，临空面有所不同，西区临空面少，许多炮孔没有临空面；而东区则临空面条件相对好一些，大部分炮孔都有临空面。爆破中使用的炸药全部是膨化硝铵炸药，并在每个炮孔中使用一卷φ32的乳化炸药制作起爆药包，起爆药包均置于孔底，即采用反向起爆。不同深度的炮孔装药量及回填深度见表1所示。电子雷管区和导爆管雷管区的炮孔布置与网路连接示意图分别见图2和图3。其中电子雷管区域的起爆顺序按照雷管编号进行，由1号一直到42号，每孔延时50ms。在导爆管雷管区域，起爆顺序与电子雷管区域相似，零星部分先起爆，剩余主体部分逐排起爆，孔间延时也为50ms。起爆时，电子雷管区域和导爆管雷管区分开起爆，其中导爆管雷管区先于电子雷管区10s起爆。为了监测爆破引起的振动，在距离爆区50m的地方设置测点，布置测振仪。炮孔与测点布置方式见图1所示。施工工艺流程为：测量布孔→钻孔→量孔装药→回填→网路连接→电子雷管网路检测→爆前警戒→起爆→爆后检查。3爆破振动对比分析爆破结束后，在爆破效果方面，两个爆破区域均较好，区别不明显。这里主要对爆破引起的振动进行重点分析。图2是导爆管雷管区起爆时的实测波形图，从图中可以看出，导爆管雷管区域起爆时，引起的最大垂向振动速度为1.75cm/s，最大切向振动速度为1.98cm/s，最大径向振动速度为1.64cm/s；图3是电子雷管区域起爆时的实测波形图，从图中可以看出其引起的最大垂向振动速度为1.47cm/s，最大切向振动速度为0.95cm/s，最大径向振动速度为1.42cm/s。两者比较，电子雷管区域的振动较导爆管雷管区域的振动明显减小，其中最大垂向振动速度减小了16%，最大切向振动速度减小了52%，最大径向振动速度减小了13%。由此可见，电子雷管在降低爆破振动危害方面具有明显优势。4结论通过在同一个工地同时使用电子雷管与导爆管雷管，控制实验变量，对比分析电子雷管与传统导爆管雷管的优缺点。通过本次试验，可以得出电子雷管在工业应用中至少有以下三点优势：（1）导爆管雷管网路起爆前不能用仪表进行检测，而电子雷管起爆网路可以，从而可以降低发生盲炮的可能性；（2）导爆管雷管在延时时长方面，只有?赘龉潭ǖ氖奔涠慰梢匝≡瘢?而电子雷管的延时时长可以任意设置，选择起来更加灵活；（3）电子雷管在减轻爆破振动危害方面具有很好的效果。即使将电子雷管的延时时间设置得与导