是将炸药装在聚能管内,两头均放置了水袋,聚能管爆炸产生的高温高压射流,让水袋产生“水楔”效应,使围岩裂缝加剧延伸扩展。它是在水压光面爆破基础上发展起来的一项新技术,区别只是在周边眼中安装专用线性聚能药管替代常规爆破药卷和传爆线,只要做到七大关键环节:水袋挺拔饱满、炮泥软硬适中、水袋装填到底、炮泥回填到口、木棍逐节捣固、水药紧密相连、槽面必须平行,就能对控制超欠挖起到良好效果。在推广水压爆破的基础上,去年9月,水压聚能爆破的成果上,今年更为深入地在兴泉铁路大岭隧道、牡佳铁路麻山隧道采用了此项技术,积累了成功经验。
水压光面爆破较水压光面爆破,在周边眼单循环火工品使用量上节约费用8.3%,周边眼钻孔数量从39个下降为23个费用节约41%,混凝土喷射每延米节约1.37立方米。水压光面爆破比水压光面爆破每循环节约费用258.4元,即每延米节约76较元,节约费用比例达32%。此外,聚能管水压光面爆破能有效降低隧道内石渣块度和粉尘含量,还可使通风时间有效缩短33%。聚能管光面爆破工艺技术很成熟、可操作性很强、材料成本很低、施工速度很快、节能环保效果很显著、经济效益社会效益很高。聚能管定向爆破技术是近几年发展起来的一项掘进新技术,这种爆破技术与传统的光面爆破技术有一定的差别,聚能管定向爆破原理是在巷道周边眼中,将炸装在聚能管中起爆,爆破时利用聚能管的聚能作用,以减少裂隙的数量和控制优势裂隙的发展方向。
聚能药包破碎法特点是:不需要打眼,因而不需要购买打眼设备和动力设备;施工简单,施工进度比浅眼爆破法快安全性比普通浅眼爆破法和普通裸露药包法好;劳动强度比浅眼爆破法低。制造聚能药包所采用的炸药有:黑索金和梯恩梯混合熔铸型;乳化油炸药和黑索金混装型和二号岩石硝铰炸药压制型。根据使用的结果证明,选用密度较大和爆速较高的炸药制造聚能药包能获得较好的破碎效果。这主要是由于它加工简单和破碎能力较大。在矿山由于二次破碎消耗的药包较多,而且金属药型罩的加工费工又费材料,所以多不采用药型罩。国内生产的一种用于破碎大块的聚能药包,装置聚能药包时,要将药包垂直装在大块的顶面上,聚能穴朝下。药包位置应选在顶面的几何中心或附近较平整的地点。然后在上面覆盖泥沙。
我国20世纪60年代利用断裂力学对岩石损伤引起的裂纹扩展进行过试验研究,为聚能爆破技术应用到工程做了不少理论分析,也取得一些进展。80年代中期开始进行应用研究,以北京矿业学院为代表,着重研究了聚能药包切割饥理和应用。1987年淮南矿业学院取得“双面切割器”的zhuanli,1995年又取得“大理石花岗岩切割技术应用”zhuanli。1991年中国水电七局曾试图采用硬质纸加工聚能药管成形聚能药卷做过聚能预裂爆破试验研究,但终因当时的技术及工艺水平的限制无法用于正常施工,但是他们开了椭圆双极线性聚能结构试验的先河。双聚能预裂与光面爆破综合技术开创轮廓控制爆破新时代。
专业多向聚能管聚能包由炸、形罩、隔板、壳体、引信和支架等部分组成,其作用及对聚能包威力的影响分述如下。1.炸,炸是聚能管爆破的能源,炸的爆压越大,聚能弹威力越大;为得到高爆压,需高爆速、高密度的炸。常用炸有梯恩梯、8321炸等,装方法有熔铸,塑装和压装多种。2.型罩,型罩的作用是把炸的爆炸能转化成罩体材料的射流动能,从而提高其穿透和切割能力。多向聚能管公司型罩的材料必须满足四点要求,即可压缩性小、密度高、塑性和延展性好,在形成射流中不汽化。大量试验证明,用紫铜制作型罩效果好,其次为铸铁、钢和陶瓷。型罩的形状多种多样,主要有轴对称型,如圆锥形、半球形、抛物线形和喇叭形等;面对称型,常见的有用于切割属板材的直线形和用于切割管材的环形聚能罩两种;中心对称型,这种球形聚能包,中心有球形空腔和球形罩,球形罩外敷设炸,若能在瞬间同时起爆,可在空腔中心点获得极大的能量集中。在工程中常用的是轴对称型和面对称型两类型罩。