水利水电工程施工技术.doc

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1、绪论 水利水电工程施工技术是一门理论与实践紧密结合的专业课。它是在总结国内外水利水电工程建设经验的基础上，从施工技术、施工机械等方面，研究水利水电建设基本规律的一门学科。 一、我国水利水电工程施工的成就与发展 我国水利建设有着卓越的成就，积累了许多宝贵的施工经验。几千年来，修建了都江堰工程、黄河大堤、南北大运河以及其他许多施工技术难度大的水利工程。在抗洪斗争中，创造了平堵与立堵相结合的堵口方法，取得了草土围堰等施工经验。这些伟大的水利工程和独特的施工技术，至今仍发挥作用，有力地促进我国水利水电建设的发展。建国后，我国水利建设事业取得了辉煌的成就。在水利建设中，江河干支流上加高加固和修建了大量的

2、堤防，整治江河，提高了防洪能力。修建了官厅、佛子岭、大伙房、密云、岳城、潘家口、南山、观音阁、桃林口、江垭等大型水库，为防洪、蓄水服务。修建了三门峡、青铜峡、丹江口、满拉、乌鲁瓦提等水利枢纽，是防洪、蓄水、发电等综合利用的。这些工程中有各种形式的高坝，我国坝工技术有飞跃的发展。在灌溉工程方面，修建了人民胜利渠，是黄河下游第一个引黄灌溉渠。还修建了淠史灌区、内蒙古引黄灌区、林县红旗渠、陕甘宁盐环定扬黄灌区、宁夏扬黄灌区等。在跨流域引水工程方面修建了东港供水、引滦入津、南水北调东线一期、引黄济青、万家寨引黄入晋等。我国取水、输水、灌溉技术达到国际水平。在防洪方面，修建和加高加固大江大河堤防26万k

3、m，兴建水库8.5成座，总库容4924亿m3，初步控制了常遇洪水，保护了4亿多人口、470座城市、5亿亩耕地和大量交通道路、油田等基础设施。新中国成立后，战胜了历次大洪水和严重的干旱灾害，黄河年年安澜。1998年大洪水，长江堤防保持安澜，松花江、嫩江主要城市和河段保证了安全。在农田水利方面，灌溉面积发展到8亿亩，灌区生产的粮食占全国总产量的75%，棉花和蔬菜产量的90%，我国以占世界近10%的耕地面积，解决了占世界22%人口的粮食问题。在供水水源方面，兴建了大量蓄水、引水、扬水工程，抽用地下水，农业灌溉和城市工业供水水源已经初具规模，乡镇供水发展迅速，水利工程年供水能力达5800亿m3。修建各

4、种农村饮水工程315万处，解决了2亿多人和1.3亿头牲畜的饮水问题。在水资源调配方面，兴建了一批流域控制性工程，以及跨流域调水工程，初步解决了区域水资源分布和城乡工农业用水的矛盾，缓解国民经济和社会发展用水的需要。三峡工程和小浪底工程建成后，将得到进一步缓解。南水北调工程规模巨大，正在规划中，时机成熟也将兴建。在水电建设中，修建了狮子滩、新安江、刘家峡、新丰江、六郎洞、葛洲坝、白山、东江、龙羊峡、李家峡、鲁布革、天生桥、二滩等各种类型的大型水电站，还修建了数以万计的中小型水电站。目前大中型水电站装机6400多万kw，年发电量约为2080亿kwh。大型水电站供应了工业和城市用电，支持灌溉用量。中

5、小型水电站供应全国1/3的县、45%国土面积和70%贫困山区的用电。三峡工程建成后水电装机大幅度地增加，并可联系全国电网，互相调济。我国装机容量位居世界前列，在水电技术上达到国际水平，能修建各种类型、条件复杂的大型水电站。 施工技术也不断提高。采用了定向爆破、光面爆破、预裂爆破、岩塞爆破、喷锚支护、预应力锚索、滑模和碾压混凝土及混凝土防渗面板等新技术、新工艺。 施工机械装备能力迅速增长，使用了斗轮式挖掘机、大吨位的自卸汽车、全自动化混凝土搅拌楼、塔带机、隧洞掘进机和盾构机等。水利工程施工学科的发展，为水利水电建设事业展示了一片广阔的前景。 在取得巨大成就的同时，应认识到我国施工水平与先进国家相

6、比，尚有较大差距。如新技术新工艺研究、推广、使用不够普遍；施工机械还比较落后、配套不齐、利用率不充分，施工组织管理水平不高。这些和我国水电建设事业的发展是不相适应的，这就要求我们必须认真总结过去的经验和教训，努力学习和引进国外先进的技术和科学的管理方法，走出一条适合我国国情的水利水电工程建设新路。 二、水利水电工程施工技术的特点 （1）水利工程施工多在河流上进行，因而需要采取导截流、基坑排水、施工渡汛、施工期通航及下游供水等措施，以保证工程施工的顺利进行。 （2）水利工程施工经常遇到复杂的地质条件，如渗漏、软弱地基、断层、破碎带及滑坡等。因而要进行相应的地基处理，以保证施工质量。 （3）水利工

7、程多为露天施工，需要采取适合的冬节、夏季、雨季等不同季节的施工措施，保证施工质量和进度。 （4）水利工程一般都是挡水或过水建筑物，这些建筑物的安全往往关系到国计民生和下游千百万人民生命财产的安危。因此必须确保施工质量。 三、课程内容和方法本课程将系统地阐述水利水电土建工程中各主要工种的施工工工艺、主要水工建筑物的施工程序与方法等内容。通过学习，要求了解水利工程中施工常用的施工机械的主要组成部分、工作原理、主要性能及其选择；掌握主要工种的施工过程、施工方法、操作技术、质量控制检查、施工安全技术，以及主要水工建筑物的施工特点、施工程序和施工技术要求、施工方法以及质量控制检查。根据教材内容和课程实践

8、性很强的特点，学习中应掌握基本概念、基本原理、基本方法，结合所学过的课程，循序渐进地进行。必须密切联系生产实际，配合生产实习、生产劳动、生产现场教学、电化教学、多媒体教学、课程作业、毕业设计等教学环节，运用所学的施工知识，才能有效地掌握本课程的内容。第1章 爆破工程第一节 爆破的概念与分类一、爆破的概念爆破是炸药爆炸作用于周围介质的结果。埋在介质内的炸药引爆后，在极短的时间内，由固态转变为气态，体积增加数百倍至几千倍，伴随产生极大的压力和冲击力，同时还产生很高的温度，使周围介质受到各种不同程度的破坏，称为爆破。二、爆破的常用术语1. 爆破作用圈当具有一定质量的球形药包在无限均质介质内部爆炸时，

9、在爆炸作用下，距离药包中心不同区域的介质，由于受到的作用力有所不同，因而产生不同程度的破坏或振动现象。整个被影响的范围就叫做爆破作用圈。这种现象随着与药包中心间的距离增大而逐渐消失，按对介质作用不同可分为四个作用圈。 图11 爆破影响范围示意图(1)压缩圈图1-1中R1表示压缩圈半径，在这个作用圈范围内，介质直接承受了药包爆炸而产生的极其巨大的作用力，因而如果介质是可塑性的土壤，便会遭到压缩形成孔腔；如果是坚硬的脆性岩石便会被粉碎。所以把R1这个球形地带叫做压缩圈或破碎圈。(2)抛掷圈围绕在压缩圈范围以外至R2的地带，其受到的爆破作用力虽较压缩圈范围内小，但介质原有的结构受到破坏，分裂成为各种

10、尺寸和形状的碎块，而且爆破作用力尚有余力足以使这些碎块获得能量。如果这个地带的某一部份处在临空的自由面条件下，破坏了的介质碎块便会产生抛掷现象，因而叫做抛掷圈。(3)松动圈松动圈又称破坏圈。在抛掷圈以外至R3的地带，爆破的作用力更弱，除了能使介质结构受到不同程度的破坏外，没有余力可以使破坏了的碎块产生抛掷运动，因而叫做破坏圈。工程上为了实用起见，一般还把这个地带被破碎成为独立碎块的一部分叫做松动圈，而把只是形成裂缝、互相间仍然连成整块的一部分叫做裂缝圈或破裂圈。(4)震动圈 在破坏圈范围从外，微弱的爆破作用力甚至不能使介质产生破坏。这时介质只能在应力波的作用下，产生振动现象，这就是图11中R4

11、所包括的地带，通常叫做震动圈。震动圈以外爆破作用的能量就完全消失了。2、爆破漏斗在有限介质中爆破，当药包埋设较浅，爆破后将形成以药包中心为顶点的倒圆锥型爆破坑，称之为爆破漏斗。爆破漏斗的形状多种多样，随着岩土性质、炸药的品种性能和药包大小及药包埋置深度等不同而变化。3. 最小抵抗线 由药包中心至自由面的最短距离。如图1-2中的W。4. 爆破漏斗半径即在介质自由面上的爆破漏斗半径。如图1-2中的r 。若rW，则r为标准抛掷漏斗半径。5. 爆破作用指数指爆破漏斗半径r与最小抵抗线W的比值。即：图1-2 爆破漏斗r爆破漏斗半径 R爆破作用半径W最小抵抗线 h漏斗可见深度 （1-1）爆破作用指数的大小

12、可判断爆破作用性质及岩石抛掷的远近程度，也是计算药包量、决定漏斗大小和药包距离的重要参数。一般用n来区分不同爆破漏斗，划分不同爆破类型：当n=1时，称为标准抛掷爆破漏斗；当n1时，称为加强抛掷爆破漏斗；当0.75n1时，称为减弱抛掷爆破漏斗；当0.33n0.75时，称为松动爆破漏斗；当n0.33时，称为裸露爆破漏斗。6. 可见漏斗深度h 经过爆破后所形成的沟槽深度叫做可见漏斗深度（如图1-2中的h），它与爆破作用指数大小、炸药的性质、药包的排数、爆破介质的物理性质和地面坡度有关。7. 自由面 自由面又称临空面，指被爆破介质与空气或水的接触面。同等条件下，临空面越多炸药用量越小，爆破效果越好。8

13、. 二次爆破 二次爆破指大块岩石的二次破碎爆破。9. 破碎度 破碎度指爆破岩石的块度或块度分布。10. 单位耗药量单位耗药量指爆破单位体积岩石的炸药消耗量。11. 炸药换算系数炸药换算系数e 指某炸药的爆炸力F与标准炸药爆炸力之比（目前以2岩石铵梯炸药为标准炸药）。三、药包及其装药量计算（一）药包：为了爆破某一物体而在其中放置一定数量的炸药，称为药包。（二）药包的分类及使用可见表1-1。图1-3表1-1 药包的分类及使用分类名称药包形状作 用 效 果集中药包长边小于短边4倍爆破效率高，省炸药和减少钻孔工作量，但破碎岩石块度不够均匀。多用于抛掷爆破延长药包长边超过短边4倍。延长药包又有连续药包和

14、间隔药包两种形式可均匀分布炸药，破碎岩石块度较均匀。一般用于松动爆破（三）装药量计算爆破工程中的炸药用量计算，是一个十分复杂的问题，影响因素较多。实践证明，炸药的用量是与被破碎的介质体积成正比的。而被破碎的单位体积介质的炸药用量，其最基本的影响因素又是与介质的硬度有关。目前，由于还不能较精确的计算出各种复杂情况下的相应用药量，所以一般都是根据现场试验方法，大致得出爆破单位体积介质所需的用药量，然后再按照爆破漏斗体积计算出每个药包的装药量。药包药量的基本计算公式是： （1-2）式中 K爆破单位体积岩石的耗药量，简称单位耗药量（kg/m3）。需要注意的是，单位耗药量K值的确定，应考虑多方面的因素，

15、经综合分析后定出。常见岩土的标准单位耗药量见表1-2V标准抛掷漏斗内的岩石体积（m3），故标准抛掷爆破药包药量计算公式（1-2）可以写为： （1-3）对于加强抛掷爆破 （1-4）对于减弱抛掷爆破 （1-5）对于松动爆破 （1-6）式中 Q药包重量（kg）； W最小抵抗线（m）；爆破作用指数。四、爆破的分类爆破可按爆破规模、凿岩情况、要求等不同进行分类。 （1）按爆破规模分，爆破可分为小爆破、中爆破、大爆破。（2）按凿岩情况分，爆破可分为浅孔爆破、深孔爆破、药壶爆破、洞室爆破、二次爆破。表1-2 单位耗药量K值岩石种类k（kg/m3）岩石种类k（kg/m3）粘 土1.01.1砾岩1.41.8坚实

16、粘土、黄土1.11.25片麻岩1.41.8泥灰岩1.21.4花岗岩1.42.0页岩、板岩、凝灰岩1.21.5石英砂岩1.51.8石灰岩1.21.7闪长岩1.52.1石英斑岩1.31.4辉长岩1.61.9砂岩1.31.6安山岩、玄武岩1.62.1流纹岩1.41.6辉绿岩1.71.9白云岩1.41.7石英岩1.72.0注： 1. 表中数据是以2岩石铵梯炸药作为标准计算，若采用其它炸药时，应乘以炸药换算系数e（见表1-3）；2. 表中数据，是在炮眼堵塞良好的情况下确定出来的，如果堵塞不良，则应乘以12的堵塞系数。对于黄色炸药等烈性炸药，其堵塞系数不宜大于1.7；3. 表中K值是指一个自由面的情况。如

17、果自由面超过1个，应按表1-4适当减少用药量。表1-3 炸药换算系数e值表炸药名称型 号换算系数e炸药名称型 号换算系数e岩石铵梯10.91煤矿铵梯11.1.岩石铵梯21.00煤矿铵梯21.28岩石铵梯2抗水1.00煤矿铵梯31.33露天铵梯11.04煤矿铵梯1抗水1.10露天铵梯21.28梯恩梯三硝基甲苯0.86露天铵梯31.3962硝化甘油0.75露天铵梯1抗水1.04黑火药1.70表1-4 自由面与用药量的关系自 由 面 数减 少 药 量 百 分 数（）220330440550注：表中自由面的数目是按方向（上、下、东、南、西、北）确定的，不是按被爆破体的几何形体确定的。（3）按爆破要求分

18、。按爆破要求分为松动爆破、减弱抛掷爆破、标准抛掷爆破、加强抛掷爆破及定向爆破、光面爆破、预裂爆破、特殊物爆破（冻土、冰块等）。湖北水利水电职业技术学院教 师 授 课 教 案课程名称：水利水电工程施工技术 200 年至200 年第 学期第 2 次课 授课班级： 03级水工 编制日期： 年 月 日 课题（章节）： 第一章 爆破工程 1.2 爆破材料及起爆方法1.3 爆破施工传授主要知识点： 爆破材料、 起爆方法、 爆破施工、 爆破的基本方法、 爆破施工传授主要技能点： 爆破材料的应用、爆破的实施方法等教学步骤安排： 1、复习上节课内容2、讲述爆破材料及起爆方法3、讲述爆破施工4、小结本次课内容授课

19、方式： 1、课堂讲授2、多媒体演示教学手段： 板书、多媒体、模具作业布置情况： 利用课后习题进行练习，巩固知识，补充习题。课后分析与小结：第二节 爆破材料及起爆方法一、 爆破材料（一） 炸药1. 炸药的基本性能(1）爆力。爆力是指炸药在介质内部爆炸时对其周围介质产生的整体压缩、破坏和抛移能力。它的大小与炸药爆炸时释放出的能量大小成正比，炸药的爆热愈高，生成气体量愈多，爆力也就愈大。测定炸药爆力的方法常用铅铸扩孔法和爆破漏斗法。 （2）猛度。炸药的猛度是指炸药在爆炸瞬间对与药包相邻的介质所产生的局部压缩、粉碎和击穿能力。炸药爆速愈高，密度越大，其猛度愈大。测量炸药猛度的方法是铅柱压缩法。(3)爆

20、速。爆速是指爆炸时爆炸波沿炸药内部传播的速度。爆速测定方法有导爆索法、电测法和高速摄影法。(4)殉爆。炸药爆炸时引起与它不相接触的邻近炸药爆炸的现象叫殉爆。殉爆反应了炸药对冲击波的感度。主发药包的爆炸引爆被发药包爆炸的最大距离称为殉爆距离。影响殉爆的因素有：装药密度、药量和直径、药卷约束条件和药卷放置方向等。(5)感度。炸药在外能作用下起爆的难易程度称为该炸药的感度。不同的炸药在同一外能作用下起爆的难易程度是不同的，起爆某炸药所需的外能小，则该炸药的感度高；起爆某炸药所需的外能高，则该炸药的感度低。炸药的感度对于炸药的制造加工、运输、贮存、使用的安全十分重要。感度过高的炸药容易发生爆炸事故，而

21、感度过低的炸药又给起爆带来困难。工业上大量使用的炸药一般对热能、撞击和摩擦作用的感度都较低，通常要靠起爆能来起爆。根据起爆能的不同，炸药的感度可分为热感度、撞击感度、摩擦感度和爆炸冲能感度。(6)炸药的安定性。炸药的安定性指炸药在长期贮存中，保持原有物理化学性质的能力。有物理安定性与化学安定性之分。物理安定性主要是指炸药的吸湿性、挥发性、可塑性、机械强度、结块、老化。冻结、收缩等一系列物理性质。物理安定性的大小，取决于炸药的物理性质。如在保管使用硝化甘油类炸药时，由于炸药易挥发收缩、渗油、老化和冻结等导致炸药变质，严重影响保管和使用的安全性及爆炸性能。铵油炸药和矿岩石硝铵炸药易吸湿、结块，导致

22、炸药变质严重，影响使用效果。炸药化学安定性的大小，取决于炸药的化学性质及常温下化学分解速度的大小，特别是取决于贮存温度的高低。有的炸药要求储存条件较高，如5浆状炸药要求不会导致硝酸铵重结晶的库房温度是2030，而且要求通风良好。(7)氧平衡。氧平衡是指炸药在爆炸分解时的氧化情况。如果炸药中的氧恰好等于其中可燃物完全氧化所需的氧量，即产生二氧化碳和水，没有剩余的氧成为零氧平衡；若含氧量不足，可燃物不能完全氧化且产生一氧化碳，此时称为负氧平衡；若含氧量过多，将炸药所放出的氮也氧化成有害气体一氧化氮称为正氧平衡。2. 工程炸药的种类、品种及性能(1)炸药的分类。按其作用特点和应用范围，一般工程爆破使

23、用的炸药可分为三种类型，见表1-5。表1-5 工程爆破常用炸药分类分 类特 点品 种应 用 范 围起爆药感度高、加热、摩擦或撞击易引起爆炸主要有二硝基重氮酚、雷汞、迭氮化铅等用于制作起爆器材，如火雷管、电雷管猛炸药（单质猛炸药和混合猛炸药）爆炸威力大，破碎岩石效果好；同起爆药相比，猛炸药感度较低，使用时需用起爆药起爆。单质猛炸药有梯恩梯、黑索金、泰安、硝化甘油等；混合猛炸药有硝铵炸药、铵油炸药、铵沥蜡炸药、铵松蜡炸药、浆状炸药、水胶炸药、乳胶炸药、高威力炸药等混合猛炸药是工业爆破工程中用量最大、最基本的一类炸药；单质猛炸药是制造某种品种混合猛炸药的主要成分；黑索紧、泰安又常用作导爆索的药芯，黑

24、索金也常用作雷管副起爆药发射药对火焰的感度极高，余火能迅速燃烧，在密闭条件下可转为爆炸常用黑火药用作导火索的药芯（2）常用炸药的性能常用的炸药主要有梯恩梯、硝铵类炸药、胶质炸药、黑火药等，其主要性能和用途见表1-6。国产岩石硝铵炸药和露天硝铵炸药的品种及性能可见表1-7、表1-8。表1-6 常用炸药主要性能及用途表名 称主 要 性 能 及 特 性用 途梯恩梯(TNT、三硝基甲苯)淡黄色或黄褐色，味苦，有毒，爆烟也有毒。安定性好，对冲击和摩擦的敏感性不大。块状时不易受潮，威力大1.作雷管副起爆药2.适于露天及水下爆破，不宜用于通风不良的隧洞爆破和地下爆破硝铵类炸药硝铵类炸药时是硝酸铵为主要成分的

25、混合炸药，常用的有铵梯炸药(又分露天铵梯炸药、岩石铵梯炸药、煤矿安全铵梯炸药)、铵油炸药、铵沥蜡炸药、浆状炸药、水胶炸药、乳化炸药等。炸药有毒，但爆烟毒气少，对热和机械作用敏感度不大，撞击摩擦不爆炸，不易点燃。易受潮，受潮后威力降低或不爆炸，长期存放易结块，雷管插入药包不得超过一昼夜应用较广。适于一般岩石爆破，也可用于地下工程爆破黑色火药由硝石(75)、硫磺(l5)、木炭(10)混合而成。带深蓝黑色，颗粒坚硬明亮，对摩擦、火花、撞击均较敏感，爆速低，威力小，易受潮，但制作简便，起爆容易(不用雷管)常用于小型水利工程中的小型岩石爆破，不能用于水下工程胶质炸药(硝化甘油)由硝化棉吸收硝化甘油而制成

26、，为淡黄色半透明体的胶状物，不溶于水，可在水中爆炸，威力大，敏感度高，有毒性。受撞击摩擦或折断药包均可引起爆炸，可点燃主要用于水下爆破表1-7 岩石硝铵炸药的性能性能炸 药 名 称1岩石硝铵炸药2岩石硝铵炸药2抗水岩石硝铵炸药3抗水岩石硝铵炸药抗水岩石铵沥蜡炸药4抗水岩石硝铵炸药水分（）不大于密度（g/cm3）猛度（mm）不小于爆力（cm3）不小于殉爆（cm）浸水前不小于殉爆（cm）浸水后不小于爆速（m/s）0.30.951.101335060.30.951.1012320536000.30.951.10123205337500.30.951.1010280420.30.951.1092603

27、231820.30.951.101436084氧平衡（）比容（L/kg）爆热（kcal/kg）爆温（）爆压（MPa）0.5291297427003.3892488125140330.3792195926540360.7193192625600.7495087324340250.4390210072788注 浸水深1m，时间1h表1-8 露天硝铵炸药的性能性能炸 药 名 称1岩石硝铵炸药2岩石硝铵炸药2抗水岩石硝铵炸药3抗水岩石硝铵炸药抗水岩石铵沥蜡炸药4抗水岩石硝铵炸药水分（）不大于密度（g/cm3）猛度（mm）不小于爆力（cm3）不小于殉爆（cm）浸水前不小于殉爆（cm）浸水后不小于爆速（m

28、/s）0.50.851.1011300636000.50.851.108250335250.50.851.105230234550.50.851.10113004230000.50.851.1082503235250.70.800.90824023143氧平衡（）比容（L/kg）爆热（kcal/kg）爆温（）爆压（MPa）0.5291297427003.3892488125140330.379219592654.0。360.7193192625600.7495087324340250.4390210072788注 浸水深1m，时间1h（3）常用静态破碎剂型号及技术性能静态破碎只是一种新型的破碎

29、材料，它主要由氧化钙和无机化合物组成，其中氧化钙为主要膨胀源，它与水反应生成氢氧化钙固体，体积增大而对炮孔壁施加压力，从而达到破碎的作用。静态破碎剂使用方便，破碎介质没有响声、飞石、振动、空气冲击波和毒气，而且破裂方向可以控制，块度能满足要求，能有效地保护保留部分不受破坏。常用静态破碎剂型号及技术性能见表1-9。表1-9 静态破碎剂型号及技术性能牌 号型 号使用季节使用温度膨胀压力开裂时间用 途无声破碎剂SCA夏季202530501050用于砖、石、混凝土和钢筋混凝土建筑物、构筑物的拆除；破碎各种岩石；切割花岗岩、大理石等SCA春秋1025SCA冬季515SCA寒冬-58静态破碎剂JC-1-夏

30、季253050410JC-1-春秋10-25JC-1-冬季0-10JC-1-寒冬0石灰静态破碎剂YJ-冬季-51530350.76YJ-春秋1520YJ-夏季2545静态破碎（南京型）春秋102538冬季515寒冬-510夏季2535注： 1.SCA为塑料袋封装，每袋5kg，每箱4袋，要求初凝不早于0.5h，终凝不迟于4h。 2.静态破碎剂有效使用期均为6个月。（二）起爆器材起爆材料包括雷管、导火索和传爆线等。1. 火雷管 火雷管即普通雷管由管壳、正副起爆药和加强帽三部分组成（如图1-4）。管壳材料有铜、铝、纸、塑料等。上端开口，中段设加强帽，中有小孔，副起爆药压于管底，正起爆药压在上部。在管

31、沟开口一端插入导火索，引爆后，火焰使正起爆药爆炸，最后引起副起爆药爆炸。根据管内起爆药量的多少分110个号码，常用的为6号、8号，其规格及主要性能见表1-10。火雷管具有结构简单，生产效率高，使用方便、灵活，价格便宜，不受各种杂电、静电及感应电的干扰等优点。但由于导火索在传递火焰时，难以避免速燃、缓燃等致命弱点，在使用过程中爆破事故多，因此使用范围和使用量受到极大限制。图14 火雷管结构图1管壳；2加强帽；3帽孔；4正起爆药；5副起爆药；6聚能窝槽表1-10 火雷管的规格及主要性能雷 管 号 码6号6号8号雷管壳材料铜铝铁铜铝铁纸管壳（外径全长）（mm）6.6356.6407.845加强帽（外

32、径全长）（mm）6.166.56.166.56.256.326特性与撞击、摩擦、搔扒、按压、火花、热等影响会发生爆炸；受潮容易失效点燃方法利用导火索试验方法外观检查：有裂口、锈点、砂眼、受潮、起爆药浮出等不能使用；振动试验：振动5min不允许爆炸、洒药、加强帽移动；铅板炸孔：5mm厚的铅板（6号用4mm厚），炸穿孔径不小于雷管外径适用范围用于一般爆破工程，但有沼气及矿尘较多的坑道工程不宜使用。包装方式内包装为纸盒，每盒100袋；外包装为木箱，每箱50盒5000发有效保质期2年2.电雷管电雷管分瞬发电雷管和迟发电雷管。延期电雷管分为秒或半秒延期电雷管与毫秒电雷管。（1）瞬发电雷管。瞬发电雷管是瞬

33、发火引爆的雷管实际上它是由火雷管和1个发火元件组成，其结构如图1-5。当接通电源后，电流通过桥丝发热，使引火药头发火，导致整个雷管爆轰。表1-11 即发电雷管的规格及主要性能项 目紫 铜 雷 管铝 雷 管纸雷管规格（直径长）（mm）6.6356.6406.6356.6407.845脚线长度（mm）750120010001600150020002500性能电阻（）0.851.20.901.250.951.351.051.451.151.55齐发性发串联齐爆（通以1.2A电流）安全电流0.05A（康铜桥丝）；0.02A（镍铬桥丝）发火电流0.51.5A检验方法外观检查:金属壳雷管表面有绿色斑点和裂

34、缝、皱痕或起爆药浮出；纸壳雷管表面有松裂，管底起爆药有碎裂以及脚线有扯断者，均不能使用导电检查：用小型电阻表检查电阻，同一线路中，雷管电阻差0.2震动试验：震动5min不允许爆炸、结构损坏、断、短路铅板炸孔：5mm厚的铅板（6号用4mm厚），炸穿直径不小于雷管外径适用范围用于一切爆破工程起爆炸药、导爆索、导爆管，但在有瓦斯及矿尘爆炸危险的坑道工程不宜使用包装方式内包装纸盒，每盒100发；外包装木箱，每箱10盒1000发有效保质期2年瞬发雷电管的主要技术指标有：电阻、最高安全电流、最低准爆电流、铅板穿孔、进水时间等。（2）普通延期电雷管。普通延期电雷管是雷管通电后，间隔一定时间才起爆的电雷管。延

35、期时间为半秒或秒；延期时间是用精致火索段或延期药来达到的。延期时间由其长度、药量和延期药配比来调节。采用精致导火索段的结构称为索式结构；采用延期体的结构称为装配式结构。 秒或半秒延期电雷管的结构如图1-6所示，该类雷管主要用于隧道掘进、采石、土方开挖等爆破作业中，在有瓦斯和煤尘爆炸危险的工作面不准使用延期电雷管。 （3）毫秒电雷管。毫秒电雷管有等间隔和非等间隔之分，段与段之间的间隔时间相等的称为等间隔，反之为非等间隔。图15 电雷管结构图（1）普通电雷管；（2）迟发电雷管1管壳；2加强帽；3帽孔；4正起爆药；5副起爆药6聚能窝槽；7脚线；8绝缘涂胶；9球形发火剂；10电阻丝；11缓燃剂毫秒电雷

36、管在爆破中应用越来越多，可降低爆破地震波、保护边坡、控制飞石。毫秒电雷管正在向高精度、多段数、多品种、多系列的方面发展，同时还要求它能抗静电、抗杂静电、耐高温、抗深水，以满足各种特殊要求的爆破需要。 抗杂散电流毫秒电雷管：抗杂闪电流毫秒电雷管，简称为抗杂电雷管，按其抗杂电原理可分为容抗式、无桥丝式、低阻桥丝式3种。我国70年代中期研字成功了无桥丝式和低阻桥丝式两种抗杂电雷管。 无桥丝式电雷管是利用导电药代替桥丝。导电药起导电、发热作用，其电阻与电压有特殊关系，外接电压低，电阻高；外接电压高，则电阻值低，电流可以起爆电雷管，这样就可满足工程爆破的抗杂散电流的要求。该种雷管的主要技术指标如下： 电

37、阻 50400； 安全电压 5v 时，5min不发火； 准爆电压 20v/发； 380v 交流电1次串联起爆20发； 抗温性能 -20恒温5h、+55恒温2h，发火性能不变。 该种雷管具有一定的抗杂电能力，能满足绝大部分矿山抗杂电的要求，结构简单，使用方便，群爆性能好；但电雷管电阻变化范围大，网络电阻难于平衡。 低阻桥丝式抗杂电毫秒电雷管，是采取降低桥丝电阻来控制发热量，使药头不会发火引爆，使杂电的能量大部分消耗在脚线上。该总雷管具有结构简单，有较高的抗杂电能力，能满足国内大部分有杂电的矿山的爆破要求。但由于桥丝电阻小，对网络绝缘要求很高，难于达到要求时则易产生拒爆，使用受到限制。无起爆药毫秒

38、电雷管。无起爆药雷管是目前最先进、最安全的雷管，由于取消雷管中正起爆药，实现整雷管只有单一猛炸药，并解决了无起爆药电雷管的群爆问题，其结构如图1-6。图16无起爆药毫秒电雷管结构1脚线；2塑料管；3点火头；4延期管；5延期药；6起爆元件；7黑索金；8管壳无起爆药雷管电性能和爆炸威力与普通毫秒雷管相同；冲击感度低于普通电雷管；耐火性能比普通雷管要好。由于其结构简单，操作使用完全完全可与普通雷管同样对待。安全电雷管。安全电雷管分为瞬发与毫秒两种，适用与瓦斯较突出的地下工程，配合安全炸药，在瓦斯矿井进行爆破。它是通过在雷管的猛炸药中加入消焰剂并改底部为平底结构等方法来实现安全起爆的。安全毫秒电雷管的

39、延期时间必须控制在130ms以内。 (3)非电雷管。非电雷管是指专用于非电导爆管起爆系统的雷管，包括瞬发、秒差和毫秒雷管，产品已成系统化，可应用于各种工程爆破。3.导火索导火索是用来起爆火雷管和黑火药的起爆材料。用于一般爆破工程，不宜用于有瓦斯或矿尘爆炸危险的作业面。它是用黑火药做芯药，用麻、棉纱和纸作包皮，外面并涂有沥青、油脂等防潮剂。导火索的燃烧速度有两种：正常燃烧速度为100120s/m，缓燃速度为180210s/m。喷火强度不低于50mm。国产导火索每盘长250m，耐水性一般不低于2h，直径56mm。4.导爆索导爆索用强度大、爆速高的烈性黑索金作为药芯，以棉线、纸条为包缠物，并涂以防潮

40、剂，表面涂以红色。索头涂以防潮剂。技术指标：外径4.86.2mm爆速不低于6500m/s 抗拉强度：不小于3KN点燃：用火焰点燃时不爆燃、不起爆起爆性能：2m长的导爆索能完全起爆一个200g的压装梯恩梯药块导爆性能：用8号雷管起爆时能安全起爆导爆索不受电的干扰，使用安全，起爆准确可靠，并能同时起爆多个炮孔，同步性好，故在控制爆破中应用广泛；施工装药比较安全，网络敷设简单可靠；可在水孔或高温炮孔中使用。5.导爆管导爆管是一种半透明的具有一定强度、韧性、耐温、不透水的塑料管起爆材料。在塑料软管内壁涂薄薄一层胶状高性能混合炸药（主要为黑索金或奥克托金）装药量为161.6g/m。具有抗火、抗电、抗冲击

41、、抗水以及导爆安全等特性。其技术指标有： 外径3mm 内径1.4mm 爆速16501950m/s 抗拉力 25时，不低于70N；50时，不低于50N；40时，不低于100N 耐静电性能：在30KV，30PF，极距10cm条件下，1 min不起爆 耐温性：505；405时起爆，传爆可靠导爆管主要用于无瓦斯、矿尘的露天、井下、深水、杂散电流大和一次起爆多数炮孔的微差爆破作业中，或上述条件下的瞬发爆破或秒延期爆破。 （三）起爆方法按雷管的起爆方法不同，常用的起爆方法可分为电力起爆法、非电力起爆法和无线起爆法三类。非电力起爆法又包括火雷管起爆法、导爆索起爆法和导爆管起爆法。1.电力起爆法电力起爆法就是

42、利用电能引爆电雷管进而起爆炸药的起爆方法，它所需的起爆器材有电雷管、导线和起爆源等。本法可以同时起爆多个药包，可间隔延期起爆，安全可靠。但是操作较复杂；准备工作量大；需较多电线，需一定检查仪表和电源设备。适用于大中型重要的爆破工程。电力起爆网路主要有电源、电线、电雷管等组成。（1）起爆电源。电力起爆的电源，可用普通照明电源或动力电源，最好是使用专线。当缺乏电源而爆破规模又较小和起爆的雷管数量不多时，也可用干电池或蓄电池组合使用。另外还可以使用电容式起爆电源，即发爆器起爆。国产的发爆器有10发、30发、50发和100发的几种型号，最大一次可起爆100个以内串联的电雷管，十分方便。但因其电流很小，故不能起爆并联雷管。常用的形式有DF-100型、FR8125型、FR8150型。（2）导线。电爆网路中的导线一般采用绝缘良好的铜线和铝线。在大型电爆网络中的常用导线按其位置和作用划分为端线、连接线、区域线和主线。端线用来加长电雷管脚线