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現代爆破理論與技術

包郵 現代爆破理論與技術

作者:劉天生
出版社:北京航空航天大學出版社出版時間:2016-03-01
開本: 16開 頁數: 423
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現代爆破理論與技術 版權信息

現代爆破理論與技術 內容簡介

  本書主要介紹接觸爆炸理論、爆破原理和爆破技術。主要內容包括:爆炸的直接作用;爆破工程地質;常用的起爆器材及起爆方法;定向與硐室爆破、深孔爆破、拆除爆破、水下爆破、金屬爆炸加工、地質勘探與油井爆破等常用的爆破技術;爆破的模擬仿真與爆破安全技術、常用爆破器材性能測試技術、國內及歐洲常用民用爆破器材的性能測試方法等。  本書可作為高等院校兵器工業、民用爆破、土木工程、安全類有關專業的教材或教學參考書,也可供相關專業、科研院校、企業及施工單位的科技人員參考。

現代爆破理論與技術 目錄

第1章 緒 論…………………………………………………………………………………… 1
1.1 爆破技術在國民經濟建設中的作用和意義…………………………………………… 1
1.2 工程爆破技術…………………………………………………………………………… 2
1.3 爆破技術的發展………………………………………………………………………… 4
1.3.1 工業炸藥技術的發展……………………………………………………………… 5
1.3.2 爆破器材技術的發展……………………………………………………………… 6
1.3.3 施工機具的發展…………………………………………………………………… 7
1.3.4 爆破技術的研究及應用…………………………………………………………… 10
復習題………………………………………………………………………………………… 11
第2章 爆炸的直接作用……………………………………………………………………… 12
2.1 氣體一維等熵流動微分方程式的解…………………………………………………… 12
2.2 凝聚態炸藥爆轟波參數的計算………………………………………………………… 14
2.3 接觸爆炸時的壓力和沖量計算………………………………………………………… 17
2.4 聚能爆炸作用…………………………………………………………………………… 22
2.4.1 聚能爆炸作用的基本現象………………………………………………………… 22
2.4.2 杵體和金屬流參數計算概述……………………………………………………… 25
2.5 巖石中的爆破作用原理………………………………………………………………… 26
2.5.1 概 述……………………………………………………………………………… 26
2.5.2 沖擊載荷的特征和應力波………………………………………………………… 28
2.5.3 爆破時巖體中的應力狀態………………………………………………………… 32
2.5.4 單個藥包的爆破作用……………………………………………………………… 36
2.5.5 成組藥包的爆破作用……………………………………………………………… 41
復習題………………………………………………………………………………………… 43
第3章 爆破工程地質………………………………………………………………………… 44
3.1 概 述…………………………………………………………………………………… 44
3.2 巖石的性質及工程分級………………………………………………………………… 44
3.2.1 巖石的成因分類及其特征………………………………………………………… 44
3.2.2 巖石的主要物理性質……………………………………………………………… 45
3.2.3 巖石的力學性質…………………………………………………………………… 47
3.2.4 巖石的工程分級…………………………………………………………………… 54
3.3 地質構造………………………………………………………………………………… 56
現代爆破理論與技術
3.3.1 概 述……………………………………………………………………………… 56
3.3.2 巖體結構面類型…………………………………………………………………… 56
3.4 地質條件對爆破作用的影響…………………………………………………………… 58
3.4.1 地形條件對爆破作用的影響……………………………………………………… 58
3.4.2 巖體性質對爆破使用的影響……………………………………………………… 60
3.4.3 巖體中各種地質結構面對爆破作用的影響……………………………………… 61
3.4.4 特殊地質條件下的爆破問題……………………………………………………… 67
3.4.5 地表水及地下水對爆破作用的影響……………………………………………… 68
3.4.6 延長藥包(深孔及淺孔)爆破與地質條件有關的問題…………………………… 68
3.5 爆破作用引起的工程地質問題………………………………………………………… 70
復習題………………………………………………………………………………………… 71
第4章 常用爆破器材與起爆方法…………………………………………………………… 72
4.1 工業炸藥………………………………………………………………………………… 72
4.1.1 工業炸藥的分類…………………………………………………………………… 72
4.1.2 工程爆破對工業炸藥的基本要求………………………………………………… 72
4.1.3 硝酸銨……………………………………………………………………………… 73
4.2 硝銨類炸藥……………………………………………………………………………… 76
4.2.1 銨梯炸藥…………………………………………………………………………… 76
4.2.2 銨油炸藥…………………………………………………………………………… 77
4.2.3 銨松蠟與銨瀝蠟炸藥……………………………………………………………… 79
4.2.4 含水炸藥…………………………………………………………………………… 81
4.3 硝化甘油類炸藥與其他類炸藥………………………………………………………… 85
4.3.1 硝化甘油類炸藥…………………………………………………………………… 85
4.3.2 黑火藥……………………………………………………………………………… 86
4.4 工業雷管………………………………………………………………………………… 87
4.4.1 工業雷管的要求…………………………………………………………………… 87
4.4.2 火雷管……………………………………………………………………………… 87
4.4.3 電雷管……………………………………………………………………………… 89
4.4.4 非電毫秒雷管……………………………………………………………………… 95
4.4.5 油井電雷管………………………………………………………………………… 96
4.5 索狀起爆材料…………………………………………………………………………… 97
4.5.1 導火索及點火材料………………………………………………………………… 97
4.5.2 導爆索與繼爆管…………………………………………………………………… 99
4.5.3 塑料導爆管及導爆管的連通器具……………………………………………… 101
4.5.4 起爆藥柱(或起爆彈)…………………………………………………………… 104
4.6 非電起爆法…………………………………………………………………………… 106
4.6.1 火雷管起爆法…………………………………………………………………… 106
4.6.2 導爆索起爆法…………………………………………………………………… 108
4.6.3 導爆管起爆法…………………………………………………………………… 110
4.7 電起爆法……………………………………………………………………………… 112
4.7.1 電雷管的灼熱原理和主要參數………………………………………………… 112
4.7.2 電爆網路的設計和計算………………………………………………………… 114
4.7.3 電爆網路各組成部分的選擇…………………………………………………… 117
4.7.4 電爆網路計算實例……………………………………………………………… 123
4.7.5 電起爆法的操作工藝…………………………………………………………… 124
4.7.6 電起爆法的特點和適用條件…………………………………………………… 126
4.8 其他起爆法…………………………………………………………………………… 127
4.8.1 電磁波起爆法…………………………………………………………………… 127
4.8.2 水下聲波起爆法………………………………………………………………… 127
4.8.3 高能電磁感應起爆法…………………………………………………………… 128
4.9 爆轟波波形控制……………………………………………………………………… 129
4.9.1 線狀波…………………………………………………………………………… 129
4.9.2 平面波…………………………………………………………………………… 131
復習題………………………………………………………………………………………… 133
第5章 硐室與定向爆破……………………………………………………………………… 135
5.1 爆破基本理論………………………………………………………………………… 135
5.2 硐室爆破設計………………………………………………………………………… 136
5.2.1 設計原則和基本要求…………………………………………………………… 136
5.2.2 設計基礎資料…………………………………………………………………… 136
5.2.3 爆破方案………………………………………………………………………… 137
5.2.4 設計程序………………………………………………………………………… 138
5.2.5 設計工作的內容………………………………………………………………… 139
5.3 硐室爆破的藥包布置………………………………………………………………… 140
5.3.1 藥包布置………………………………………………………………………… 140
5.3.2 藥包布置對邊坡的影響………………………………………………………… 144
5.3.3 爆破參數選擇和設計計算……………………………………………………… 145
5.3.4 爆破漏斗計算…………………………………………………………………… 148
5.3.5 堆積計算………………………………………………………………………… 152
5.4 定向爆破及其原理…………………………………………………………………… 154
5.4.1 定向爆破及其原理……………………………………………………………… 154
5.4.2 藥包計算原理…………………………………………………………………… 155
5.5 定向爆破的設計……………………………………………………………………… 165
5.5.1 爆破方案的選擇………………………………………………………………… 165
5.5.2 爆破參數的選擇與藥包計算…………………………………………………… 166
5.5.3 拋擲堆積計算…………………………………………………………………… 169
5.5.4 爆破安全計算…………………………………………………………………… 171
復習題………………………………………………………………………………………… 177
第6章 深孔爆破……………………………………………………………………………… 178
6.1 概 述………………………………………………………………………………… 178
6.2 露天深孔爆破法……………………………………………………………………… 179
6.2.1 臺階要素、鉆孔形式與布孔方式………………………………………………… 179
6.2.2 露天深孔爆破參數……………………………………………………………… 182
6.2.3 微差爆破………………………………………………………………………… 186
6.2.4 露天深孔爆破工藝……………………………………………………………… 188
6.3 深孔定向控制爆破技術……………………………………………………………… 191
6.3.1 深孔定向控制爆破的含義……………………………………………………… 191
6.3.2 深孔定向爆破技術措施………………………………………………………… 192
6.4 工程實例……………………………………………………………………………… 192
6.4.1 實例1———太原至舊關高速公路壽陽至西郊段深孔爆破…………………… 192
6.4.2 實例2———明利鐵礦地下深孔爆破…………………………………………… 199
復習題………………………………………………………………………………………… 201
第7章 拆除爆破……………………………………………………………………………… 203
7.1 概 述………………………………………………………………………………… 203
7.2 拆除爆破設計原理和方法…………………………………………………………… 204
7.2.1 設計原理………………………………………………………………………… 204
7.2.2 設計方法………………………………………………………………………… 205
7.3 拆除爆破設計參數的選擇…………………………………………………………… 206
7.3.1 *小抵抗線W …………………………………………………………………… 206
7.3.2 炮眼間距a 和排距b …………………………………………………………… 207
7.3.3 炮眼直徑d 和炮眼深度L ……………………………………………………… 208
7.3.4 單位用藥量q …………………………………………………………………… 208
7.4 炮眼布置與分層裝藥………………………………………………………………… 209
7.4.1 炮眼布置………………………………………………………………………… 209
7.4.2 分層裝藥………………………………………………………………………… 209
7.5 拆除爆破的裝藥量計算……………………………………………………………… 211
7.6 拆除爆破的施工及安全防護………………………………………………………… 215
7.6.1 施工組織安排…………………………………………………………………… 216
7.6.2 鉆眼爆破施工與安全防護……………………………………………………… 217
7.7 工程實例……………………………………………………………………………… 220
7.7.1 工程概況………………………………………………………………………… 220
7.7.2 方案設計思想…………………………………………………………………… 220
7.7.3 技術方案………………………………………………………………………… 220
7.8 水壓拆除爆破………………………………………………………………………… 223
7.8.1 水壓爆破原理及藥量計算公式………………………………………………… 223
7.8.2 水壓拆除爆破設計與施工……………………………………………………… 226
7.8.3 工程實例………………………………………………………………………… 229
復習題………………………………………………………………………………………… 232
第8章 水下爆破……………………………………………………………………………… 233
8.1 水下爆炸的理論基礎………………………………………………………………… 234
8.1.1 水下爆炸的物理現象…………………………………………………………… 234
8.1.2 水下爆炸沖擊波理論…………………………………………………………… 235
8.1.3 水下爆炸類別及沖擊波特性…………………………………………………… 239
8.1.4 有限水域中爆炸時沖擊波的傳播及壓力場計算……………………………… 240
8.2 水下爆破設計與施工………………………………………………………………… 241
8.2.1 水下鉆孔爆破法………………………………………………………………… 242
8.2.2 水底裸露藥包爆破法…………………………………………………………… 245
8.2.3 水下硐室爆破法………………………………………………………………… 248
8.2.4 水下爆炸壓密法………………………………………………………………… 251
復習題………………………………………………………………………………………… 254
第9章 金屬爆炸加工………………………………………………………………………… 255
9.1 爆炸成形……………………………………………………………………………… 256
9.1.1 爆炸拉深成形法………………………………………………………………… 256
9.1.2 爆炸脹形成形法………………………………………………………………… 260
9.2 爆炸復合……………………………………………………………………………… 262
9.2.1 爆炸焊接………………………………………………………………………… 262
9.2.2 爆炸壓接………………………………………………………………………… 270
9.3 爆炸硬化……………………………………………………………………………… 273
9.3.1 爆炸硬化原理…………………………………………………………………… 274
9.3.2 影響爆炸硬化效果的因素……………………………………………………… 275
9.4 爆炸壓實……………………………………………………………………………… 277
9.4.1 爆炸壓實TiAl ………………………………………………………………… 277
9.4.2 SiC粉末的沖擊壓實…………………………………………………………… 279
9.5 爆炸合成新材料……………………………………………………………………… 279
9.5.1 爆炸合成金剛石………………………………………………………………… 280
9.5.2 爆炸合成致密相氮化硼………………………………………………………… 284
復習題………………………………………………………………………………………… 285
第10章 地震勘探與油氣井爆破…………………………………………………………… 286
第11章 工程爆破數值模擬………………………………………………………………… 314
第12章 爆破安全技術……………………………………………………………………… 338
第13章 常用爆破器材性能測試…………………………………………………………… 379
參考文獻………………………………………………………………………………………… 422
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