(一) 自由面和最小抵抗線
(1) 自由面的概念。自由面是指某種介質與空氣接觸的界面。爆破時,位于藥包附近被爆破的巖(煤)體與空氣接觸的界面叫爆破自由面。
(2) 最小抵抗線的概念。從裝藥重心到自由面的最短距離稱為最小抵抗線。
(3) 自由面的作用。具有自由面,是進行爆破工作的必要條件。一般自由面越多,爆破效果越好,炸藥爆炸能量的利用率高,炸藥的消耗量越少。
(4) 《煤礦安全規程》對最小抵抗線的規定!睹旱V安全規程》規定,工作面有2個或2個以上自由面時,在煤層中最小抵抗線不得小于;在巖層中最小抵抗線不得小于;淺眼裝藥爆破大巖塊時,最小抵抗線和封泥長度都不得小于。
(二) 爆破的內部作用和外部作用
1、 爆破的內部作用和外部作用表現形式
裝藥爆破時,其爆破作用的表現形式與埋置藥量和深度有關。 在工程爆破中,巖石內藥包中心(或重心)至最近自由面的垂直距離,稱為最小抵抗線,通常用W表示。
對于一定的裝藥量來說,若最小抵抗線W超過某一臨界值(稱為臨界抵抗線)時,可以認為藥包處在無限介質中。此時當藥包爆炸后在自由面上不會看到地表隆起的跡象。也就是說,爆破作用只發生在巖石內部,未能達到自由面。藥包的這種作用,稱為爆破的內部作用。
當最小抵抗線W小于臨界抵抗線時,炸藥爆炸后除發生內部作用外,自由面附近也發生破壞。也就是說,爆破作用不僅只發生在巖體內部,還可以達到自由面附近,引起自由面附近巖石的破壞,形成鼓包、片落或漏斗。這種作用稱為爆破的外部作用。
2、 爆破內部作用的形成
當藥包在巖體中爆炸產生內部作用時,由于爆生氣體和在巖石中形成的應力波的共同作用,以藥包為中心,巖石由里向外遭受到不同程度的破壞除在裝藥處形成擴大的空腔外,還形成壓縮區、裂隙區和振動區。
(1) 壓縮區。在此區內巖石受高壓作用,結構完全被破壞且被強烈粉碎,并產生較大的塑性變形。
(2) 裂隙區。由于壓力下降,巖石不再被壓碎,本身結構沒有發生變化,由于拉伸應力的作用,形成輻射狀的徑向裂縫和環形裂縫交錯的區域。
(3) 震動區。巖石沒有受到任何破壞,只發生震動,其強度隨距爆炸中心距離的增大而逐漸減弱,以致完全消失。
3、 爆破漏斗的要素及形式
(1) 爆破漏斗的要素。
(2) 爆破漏斗的形式
1) 松動爆破
2) 拋擲爆破
|